DE1188839B

DE1188839B - Elektrische Rechenanlage

Info

Publication number: DE1188839B
Application number: DES77535A
Authority: DE
Inventors: Arthur J Gehring; Lloyd W Stowe
Original assignee: Sperry Rand Corp
Current assignee: Sperry Corp
Priority date: 1957-03-28
Filing date: 1958-03-27
Publication date: 1965-03-11
Also published as: GB889433A; DE1210592B; DE1275801B; GB889432A; US3196402A; DE1190703B; GB889431A; DE1210591B; CH355631A; FR1211999A; GB889434A; NL226328A; GB889435A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

G06f

Deutsche Kl.: 42 m -14

1188 839' : - S 77535IX c/42 m
27. März 1958
11. März 1965

Bekannte elektronische Rechenmaschinen benötigen zur Durchführung arithmetischer Rechenoperationen einen beträchtlichen Aufwand an Vakuumröhren oder an Transistoren und besitzen komplizierte elektrische Stromkreise. Infolge des hohen Aufwandes an Vakuumröhren erfordern diese Recheneinrichtungen beträchtlichen Platz und haben einen erheblichen Stromverbrauch, wodurch Spezialkonstruktionen und besondere Maßnahmen für die Lüftung erforderlich werden. An die verfügbaren Energiequellen werden erhebliche Ansprüche gestellt, und diese beeinträchtigen die Freizügigkeit der Aufstellung derartiger Rechenmaschinen. Voll transistorisierte Recheneinrichtungen leiden unter den Beschränkungen, die den Transistoren innewohnen; diese Halbleiterelemente arbeiten infolge ihrer Empfindlichkeit auf Temperaturschwankungen und Lichtveränderungen oft unzuverlässig und unstabil. Außerdem unterliegen sie leicht Störungen oder brennen infolge vorübergehender Überspannungen aus.

Die Erfindung bezweckt, eine Recheneinrichtung zu schaffen, welche rauhem Betrieb gewachsen ist, zuverlässig arbeitet und nur geringen Energiebedarf erfordert. Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß bei einer elektrischen Recheneinrichtung mit Speicher und Impulserzeuger die datenverarbeitenden Einrichtungen durchweg aus magnetischen Elementen od. dgl. gebildet sind, die impulsweise betrieben werden, und daß die Impulse des Impulserzeugers nicht nur zur Synchronisierung, sondern auch zur Erregung der einzelnen Elemente dienen. Die Recheneinrichtung nach der Erfindung ist somit ausschließlich aus impulsgesteuerten Einrichtungen aufgebaut. Dies ermöglicht die Verwendung von Magnetverstärkern der Impulstype. Hierbei ist es möglich, nur zwei Grandformen von magnetischen Verstärkern in Verbindung mit Schleusen anzuwenden, um die Vielzahl der logischen Elemente und Steuergeräte zu bilden.

Magnetische Verstärker haben viele Vorteile gegenüber den bekannten Einrichtungen, wie Vakuumröhren und Transistoren, die für die Umsetzung, Verstärkung und Steuerung elektrischer Signale verwendet werden. Insbesondere sind magnetische Verstärker zuverlässiger, gedrungener und widerstandsfähiger und erfordern weniger Leistung und Belüftung als Vakuumröhren. Sie sind auch nicht so empfindlich gegenüber Temperatur- und Lichtschwankungen wie Transistoren. Darüber hinaus können magnetische Verstärker ihrem Wesen nach als Verzögerungs- und Speichereinrichtungen verwendet werden. Diese Eigenschaften machen die magnetischen Ver-Elektrische Rechenanlage

Anmelder:

Sperry Rand Corporation, New York, N. Y.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. E. Weintraud, Patentanwalt,

Frankfurt/M., Mainzer Landstr. 136-142

Als Erfinder benannt:

Arthur J. Gehring, Haddonfield, N. J.;

Lloyd W. Stowe, Broomall, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 28. März 1957 (649 160)

stärker besonders geeignet für die Verwendung in Recheneinrichtungen, deren große Zahl von Steuerstromkreisen ein hohes Maß an Zuverlässigkeit erfordert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt

Fig. IA schematisch ein typisches magnetisches Komplementbildnerelement, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, während die Fig. IB und 1C das logische Symbol für die Schaltung in F i g. 1 a bzw. gewisse Wellenformen zeigen, die zum Verständnis der Arbeitsweise der Schaltung in F i g. 1A von Nutzen sind;

Fig. 2A zeigt schematisch ein typisches magnetisches Verstärkerelement, wie es in der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommt, während die Fig. 2B und 2C das logische Symbol für die Schaltung in Fig. 2A und gewisse, für das Verständnis der Arbeitsweise der Schaltung in Fig. 2A nützliche Wellenformen zeigen;

F i g. 3 A zeigt in Form eines Blockschaltbildes eine typische geschlossene Ringschaltung, wie sie gemäß dieser Erfindung benutzt wird, und erläutert die Art und Weise, in der die Verstärkerelemente in Kaskade geschaltet sind, während F i g. 3 B eine Reihe von Wellenformen zeigt, die das Verständnis der Arbeitsweise der Schaltung in F i g. 3 A erleichtern;

509 518/372

F i g. 3 C und 3 D zeigen die logischen Symbole für die Schaltung in Fig. 3A;

Fig. 4A zeigt als Blockschaltbild eine in Kaskade geschaltete Kette von magnetischen Komplementbildnerelementen, während Fig. 4B die gegenseitige Lage der Versorgungsimpulse mit den Phasenlagen A und B für die Komplementbildnerelemente der Phasen A und B aus Fig. 4A zeigt;

Fig. 4C zeigt das logische Symbol für eine Kette aus drei Komplementbildnerelementen oder ebenso gut eine Kette aus zwei Verstärkern und einem Komplementbildner;

Fig. 4D zeigt das logische Symbol für eine Kette aus vier in Kaskade geschalteten magnetischen Elementen, die in ihrem Aufbau eine gerade Anzahl von Komplementbildnerelementen enthalten;

Fig. 5A und 5B zeigen die logischen Äquivalente für eine in Kaskade geschaltete Kette aus Verstärkern und Komplementbildnerelementen;

F i g. 6 A zeigt eine bruchstückhafte schematische Darstellung einer Schleusenstruktur oder einer Pufferschaltung, wie sie in der vorliegenden Erfindung angewendet wird, während die Fi g. 6 B und 6 C die entsprechenden logischen Symbole für diese Schaltungen zeigen;

Fig. 6D und 6E zeigen die schematischen und logischen Entsprechungen eines anderen Typs von Pufferschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7A, 7B, 7C zeigen verschiedene logische Symbole für Schleusen- und Pufferschaltungen gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8A und 8B zeigen in Form von Blockdiagrammen verschiedene Typen von Flip-Flop-Schaltungen, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung benutzt werden können;

Fig. 8C zeigt eine Reihe von Wellenformen, die für das Verständnis der Schaltungen in Fig. 8A und 8 B von Nutzen sind;

Fig. 9A und 9B zeigen in allgemeiner Weise den Reihen-Parallelaufbau eines Datenwortes bzw. eines Instruktionswortes von der in der vorliegenden Erfindung benutzten Art;

Fig. 1OA, 1OB und IOC erläutern, wenn sie gemäß der eingeschobenen F i g. 10 aneinandergelegt werden, in ganz allgemeiner Weise ein vereinfachtes Blockschaltbild des Rechengerätes;

Fig. HA, HB und HC zeigen in schematischer Darstellung die Vorzeichen-Flip-Flop-Schaltungen für den X-Speicher, den ^4-Speicher und den L-Speicher gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 12, 12A und 12B zeigen ein detailliertes Schema der Flip-Flop-Schaltungen für die Steuerbefehlweitergabe und die Zeitwahl, wie sie in der vorliegenden Erfindung benutzt werden;

F i g. 13 und 14 zeigen schematisch Einzelheiten der hier vorkommenden C- und L-Speicher;

Fig. 15, 15A und 15B zeigen die Einzelheiten des in dieser Erfindung benutzten A -Speichers;

Fig. 16, 16A und 16C zeigen die Einzelheiten des hier benutzten X-Speichers;

Fig. 17A, 17B, 17 C und 17D zeigen schematisch die Einzelheiten der in dieser Erfindung zur Anwendung kommenden Komparatorschaltung;

Fig. 18A und 18B zeigen die Einzelheiten der in dieser Erfindung vorkommenden Addierwerkschaltungen;

Fig. 19 zeigt schematisch die hier benutzten Subtrahenden-Pufferschaltungen ;

F i g. 20 zeigt schematisch die Einzelheiten der hier benutzten Minuenden-Pufferschaltungen;

F i g. 21 zeigt schematisch die Einzelheiten des hier benutzten Komplementbildner-Flip-Flops;
F i g. 22 zeigt schematisch die Einzelheiten der in dieser Erfindung vorkommenden Uberfluß-Flip-FIop-Schaltungen und Überfluß-Verzögerungs-Flip-Flop-Schaltungen;

F i g. 23 A und 23 B zeigen schematisch die Einzelheiten des Multiplikator-Quotienten-Zählwerks, das hier benutzt wird;

F i g. 24 zeigt die Einzelheiten der bei der Konstruktion des vorliegenden Rechengerätes verwendeten OR- und /ER-Flip-Flops;

Fig. 25A und 25B zeigt die Einzelheiten des in der vorliegenden Erfindung verwendeten statischen Speichers;

Fig. 26, 26A und 26B zeigen die Einzelheiten des hier benutzten Instruktionen-Dechiffrierwerkes; ao Fig. 27 bis 27F zeigen die Einzelheiten des hier benutzten Instruktionen-Ciffrierwerkes;

F i g. 28, 28 A und 28 B zeigen die in der hier vorliegenden Erfindung vorkommenden Gedächtnis-Bandwählschaltungen und Gedächtnis-Kopfwählschaltungen;

Fig. 29, 29 A und 29 B zeigen die Einzelheiten der in dem vorliegenden System benutzten Kopfschalter;

Fig. 30, 30A und 3OB zeigen schematisch die elektrische Zusammenschaltung einer Anzahl von Köpfen an der Gedächtnistrommel;

Fig. 31, 31A und 31B zeigen schematisch Einzelheiten der Ablese-Aufsprechschaltungen für einige der Köpfe des in der vorliegenden Erfindung benutzten magnetischen Trommelgedächtnisses;
Fig. 32A zeigt in vereinfachter schematischer Form die Zeitabgleichabtastschaltungen, die mit dem in dieser Erfindung verwendeten Trommelgedächtnis verknüpft sind;

Fig. 32B zeigt die Einzelheiten der in dem vorliegenden Rechengerät benutzten Start-Stop-Schaltungen;

F i g. 33 A zeigt die Einzelheiten des hier benutzten Jedes-andere-Wort-Flip-Flops;

Fi g. 33 B zeigt den Taktgeber-Fehler-Flip-Flop;
Fig. 34 ist eine schematische Darstellung des in dem vorliegenden Rechengerät benutzten Taktgebers;

Fig. 35A und 35B zeigen eine Aufriß-Teilansicht bzw. eine gedehnte Schnittansicht des dieser Erfindung gemäßen Trommelgedächtnisses und erläutern so allgemein die räumliche Zuordnung des Zeitabgleichbandes und des Informationsbandes, die auf der Trommel aufgezeichnet sind;

Fig. 35C erläutert an Hand eines Schaubildes die Art und Weise, in der die laufenden Nummern der Wörter als auf der Trommel befindlich gedacht werden können;

F i g. 36 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild, das die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer vorgegebenen Weitergabeinstruktion zeigt;

Fig. 37, 37A und 37B zeigen in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung bestimmter Auswahlinstruktionen;
Fig. 38 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild, das die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer ersten Art von Stellenverschiebungsinstruktion zeigt;

F i g. 39 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild, das die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer anderen Art von Stellenverschiebungsinstruktion zeigt;

F i g. 40 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild, das die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer anderen Art von Weitergabeinstruktion zeigt;

F i g. 41 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild, das die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer weiteren Art von Weitergabeinstruktion zeigt;

F i g. 42 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild, das die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer wiederum weiteren Art von Weitergabeinstruktion zeigt;

F i g. 43 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild, das die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer Weitergabe von Informationen aus dem Inneren des Rechengerätes an das Gedächtnis zeigt;

Fig. 44, 44A und 44B zeigen in Form eines vereinfachten Blockschemas die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer Additions- oder Subtraktionsinstruktion;

F i g. 45, 45 A, 45 B und 45 C zeigen in Form eines vereinfachten Blockschemas die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer Multiplikationsinstruktion;

Fig. 46, 46 A, 46 B, 46 C und 46 D zeigen in Form eines vereinfachten Blockschemas die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer Divisionsinstruktion;

F i g. 47, 47 A, 47 B und 47 C zeigen in Form eines vereinfachten Blockschemas die Organisation gewisser Bestandteile des Rechengerätes während der Ausführung einer Adressensuche des Gedächtnissystems.

Vor dem Beginn einer ins einzelne gehenden Beschreibung des Rechengerätes sind einige Hinweise bezüglich der schematischen Darstellungen in den Zeichnungen von Nutzen. Zum Beispiel sind in Fig. 10, die in Form eines Blockschemas in allgemeiner Weise die logische Organisation der verschiedenen Bestandteile des Rechengerätes zeigt, diese Bestandteile mit Bezugszeichen versehen, die den darauffolgenden Nummern der Figuren entsprechen, in denen die diese Bestandteile ausmachenden Schaltungen mehr im einzelnen gezeigt werden. Beispielsweise ist in Fig. 10 der L-Speicher als EIement 14 bezeichnet, und die Einzelheiten des L-Speichers sind in F i g. 14 angegeben.

Ebenso wird in den Figuren, mit Ausnahme von F i g. 10, eine der Nummer der Figur entsprechende Vorzahl den verschiedenen dargestellten Elementen vorgesetzt. So hat man beispielsweise die in F i g. 16 angegebenen Bezugszeichen sich mit der entsprechenden Vorzahl 16 versehen zu denken.

Schließlich sind, um die Zusammenhänge zwischen den Bestandteilen des Rechengerätes bei bestimmten Operationen deutlicher zu zeigen, besondere Blockschemata eingefügt, aus denen die richtige Zusammenschaltung der für die Ausführung dieser Operationen erforderlichen Bestandteile ersichtlich ist. Hier und immer dann, wenn es erforderlich erschien, sind kleine Nebenfiguren eingezeichnet worden, um darzustellen, wie die verschiedenen Zeichenblätter zusammengesetzt werden müssen, um die Zusammenschaltung der in den Zeichnungen dargestellten Bestandteile zu zeigen.

Vor dem Eintreten in die detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhaft, die logischen Grundelemente und ihre jeweils zugehörigen Symbole, die immer wieder in den diese Erfindung erläuternden Blockschaltfiguren verwendet werden, zu beschreiben.

Was nun die Fig. IA, IB und IC betrifft, so ist

ίο dort ein komplementbildender magnetischer Impulsverstärker gezeigt, der hier im folgenden als Komplementbildner bezeichnet wird. Hier ist zu bemerken, daß ein Komplementbildner definitionsgemäß eine

^₇. Einrichtung ist, die eine komplementäre Ausgangs-

größe liefert; d.h., er erzeugt eine Hochpegel-Ausgangsgröße, wenn ihm eine Tiefpegel-Eingangsgröße zugeführt wird, oder im entgegengesetzten Fall ist er eine Einrichtung, die eine Tiefpegel-Ausgangsgröße erzeugt, wenn ihr eine Hochpegel-Eingangsgröße zugeführt wird. Der in F i g. 1A gezeigte Komplementbildner ist im einzelnen in dem an W.F.Steagall unter dem 31. Mai 1955 erteilten Patent 2709 798 beschrieben. Kurz gesagt, kann diese Schaltung einen Kern 1-20 aus magnetischem Material enthalten, welches vorzugsweise, aber nicht notwendig, eine nahezu rechteckige Hysteresekurve aufweist. Solche Kerne können aus einer Vielzahl von Stoffen angefertigt werden, darunter Verbindungen, die im wesentlichen 4% Molybdän und 79% Nickel enthalten.

Diese magnetischen Kernwerkstoffe sind unter verschiedenen Handelsnamen käuflich, etwa als 4-79-Molypermalloy, Deltamax und Orthonik.

Der Kern 1-20 trägt zwei Wicklungen, nämlich eine Versorgungs- oder Ausgangswicklung 1-21 und eine Signal- oder Eingangswicklung 1-22. Ein Ende der erwähnten Versorgungs- oder Ausgangswicklung 1-21 ist über eine Diode D₁ an eine Spannungsquelle 1-23 angeschlossen, die regelmäßig auftretende äquidistante positive und negative Versorgungsimpulse des in F i g. 1C an Hand der Wellenform α gezeigten Verlaufes liefert. In ähnlicher Weise ist ein Ende der Signal- oder Eingangswicklung 1-22 über eine Diode D₂ an eine Spannungsquelle 1-24 angeschlossen, die geeignet ausgewählte Hoch- oder Tiefpegel-Eingangsimpulse des in Fig. IC an Hand der Wellenform c gezeigten Verlaufes abgibt. Wenn man annimmt, daß der Kern 20 seinen Arbeitspunkt im Gebiet positiver Remanenz hat und ein Tiefpegel-Eingangssignal bei 1-24 zugeführt wird, bewirkt jeder positive Versorgungsimpuls, der aus der Quelle 1-23 bezogen wird, einen Stromfluß über die Diode D₁ und die Wicklung 1-21, der den Kern 20 aus der positiven Remanenz in das Gebiet positiver Sättigung führt. In diesem besonderen Arbeitszustand hat die Spule 1-21 eine verhältnismäßig niedrige Impedanz, wodurch praktisch die ganze Energie der positiven Halbwellen der zugeführten Versorgungsimpulse die Wicklung 1-21 passieren kann; am Ausgangspunkt 1-25 werden aufeinanderfolgende Hochpegel-Ausgangsimpulse erscheinen. Somit bewirken, bezogen auf die Wellenform b (F i g. 1 C), die positiven Versorgungsimpulse der Wellenform a, die in den Zeitabschnitten ti bis ti und fb bis t4 auftreten, daß am Anschluß 1-25 entsprechende Ausgangsimpulse auftreten. Somit ist ersichtlich, daß für jeden positiven Teil der Versorgungsimpulse ein Hochpegel-Ausgangsimpuls über dem Belastungswiderstand R_L erzeugt wird, wenn nur das der Klemme 1-24 züge-

leitete Eingangssignal auf niedrigem Pegel gehalten wird.

Falls aus der Signalquelle 1-24 ein Hochpegel-Eingangsimpuls nach Wellenform c während eines Zeitabschnittes i4 bis tS angeliefert wird (wenn der Versorgungsimpuls negativ und die Wicklung 1-21 durch die Diode D₁ abgeschaltet ist), wird ein Stromfluß über die Wicklung 1-22 und die Begrenzerdiode D₃ in einer solchen Richtung bewirkt, daß in diesem Zeitabschnitt der Kern 1-20 seinen Arbeitspunkt von der positiven und in die negative Remanenz verlagert. Der nächstfolgend zugeführte positive Versorgungsimpuls, der von t5 bis i6 aus der Quelle 1-23 abgegeben wird, wird deshalb bewirken, daß der Arbeitsbereich des Kernes 1-20 sich über einen im wesentlichen ungesättigten Abschnitt seiner Hystereseschleife zwischen negativer und positiver Remanenz erstreckt. In diesem speziellen Arbeitszustand besitzt die Wicklung 1-21 eine verhältnismäßig große Impedanz, und deshalb wird im Zeitintervall t S bis i6 an den Klemmen 1-25 eine Tiefpegel-Ausgangsgröße auftreten. Fall keine weiteren Hochpegel-Eingangsimpulse zugeführt werden, d.h. falls ein Tiefpegelsignal während des Zeitabschnittes i6 bis ti auf den Anschluß 1-24 geleitet wird, wird der Kern 1-20 auf den nächsten positiven Versorgungsimpuls, von ti bis i8, wiederum aus der positiven Remanenz in das Gebiet positiver Sättigung versetzt werden, wodurch wieder ein entsprechender Hochpegel-Ausgangsimpuls am Anschluß 1-25 erzeugt wird.

Somit ist, an Hand der in F i g. 1C gezeigten Wellenform, ersichtlich, daß bei Abwesenheit von Hochpegel-Eingangsimpulsen die gezeigte Komplementbildnerschaltung regelmäßig auftretende Hochpegel-Ausgangsimpulse in Koinzidenz mit den positiven Halbwellen der zugeführten Versorgungsimpulse abgibt, während die Einspeisung eines Hochpegel-Eingangssignals während eines negativen Teiles des Versorgungsimpulses verhindert, daß während des nächstfolgenden positiven Teiles des Versorgungsimpulses ein Hochpegel-Ausgangsimpuls entsteht. Die Einrichtung erzeugt somit bei Abwesenheit eines vorhergegangenen Hochpegel-Eingangsimpulses einen Hochpegel-Ausgangsimpuls und einen Tiefpegel-Ausgangsimpuls nach Einspeisung eines Hochpegel-Eingangsimpulses. Dadurch wirkt die Einrichtung als Komplementbildner mit einer Verzögerung von einer Halbwelle zwischen den Eingangs- und Ausgangsimpulsen.

Was nun Fig. IB betrifft, so ist dort das dreieckige Symbol gezeigt, das in allen übrigen Zeichnungen einen einzelnen Komplementbildner bezeichnet. Der Schaltungseingang befindet sich an der Grundlinie des Dreieckes, während der Ausgang vom Scheitel des Dreieckes abgenommen wird. Der Buchstabe A innerhalb des Dreieckes bezeichnet die Phasenlage des Versorgungsimpulses, der der Schaltung zugeführt wird.

In dieser Hinsicht ist zu bemerken, daß alle Komplementbildner entweder mit A -phasigen oder B-phasigen Versorgungsimpulsen betrieben werden, wobei die Impulse der Phasenlagen A und B dieselbe Frequenz, aber entgegengesetzte Phasenlagen haben. Wenn z. B. die Versorgungsimpulse der in F i g. 10 gezeigten Wellenform α die Phasenlalge A darstellen, so wären B-phasige Versorgungsimpulse dagegen um 180° phasenverschoben, und ihre positiven Halbwellen würden gleichzeitig mit den negativen Halbwellen der A -phasigen Impulse auftreten. Die Bedeutung der jeweils vorliegenden Phasenlage des einem Komplementbildner zugeführten Versorgungsimpulses wird noch in Zusammenhang mit Fig. 4A näher erklärt werden. Diese Figur zeigt eine Vielzahl von Komplementbildnern, die in Reihe geschaltet sind und so eine Kette bilden. Der Punkt 1-84 unterscheidet einen Komplementbildner von einem

ίο Verstärker, welcher nun beschrieben werden soll.

In den F i g. 2 A bis 2 C wird ein nichtkomplementbildender magnetischer Impulsverstärker gezeigt, der hier im folgenden kurz magnetischer Verstärker genannt wird. Dabei ist zu bemerken, daß ein magnetischer Verstärker definitionsgemäß eine Einrichtung ist, die eine Hochpegel-Ausgangsgröße erzeugt, wenn ihr eine halbe Impulszeit vorher eine Hochpegel-Eingangsgröße zugeführt wurde oder eine Tiefpegel-Ausgangsgröße erzeugt, wenn ihr eine halbe Impulszeit vorher eine Tiefpegel-Eingangsgröße zugeführt wurde. Die Einzelheiten eines derartigen Verstärkers sind in dem Patent 2709798 von Steagall angegeben. Kurz gesagt, kann der magnetische Verstärker der in Fig. 2A gezeigt wird, etwa einen magnetischen Kern 2-30 enthalten, welcher vorzugsweise, aber nicht notwendig, eine im wesentlichen rechteckige Hysteresisschleife aufweist. Der Kern 2-30 trägt, wie im Fall des gerade beschriebenen Komplementbildners, zwei Wicklungen, nämlich eine Versorgungs- oder Ausgangswicklung 2-31 und eine Signal- oder Eingangswicklung 2-32. Das eine Ende der Versorgungswicklung 2-31 ist wiederum über gleichrichtende Vorrichtungen D₁ an eine Stromquelle 2-33 angeschlossen, welche regelmäßig auftretende, äquidistante Versorgungsimpulse der durch die Wellenform« in F i g. 2B angegebenen Konfiguration abgibt. Ein Ende der Signal- oder Eingangswicklung 2-32 ist über den Gleichrichter D₂ an eine Spannungsquelle 2-34 angeschlossen, welche die jeweils erforderlichen Eingangsimpulse anliefert.

Wenn nun angenommen wird, daß der Kern 2-30 sich anfänglich mit seinem Arbeitspunkt im Gebiet negativer Remanenz befindet und daß während des Zeitabschnittes i0 bis ti ein Tiefpegel-Eingangssignal auf den Anschluß 2-34 geleitet worden ist, so wird ein während des Zeitabschnittes ti bis ti aus der Quelle 2-33 angelieferter positiver Versorgungsimpuls den Kern 2-30 während dieses Zeitabschnittes aus der negativen Remanenz in die positive Remanenz versetzen. Wie schon vorher bemerkt, stellt Wicklung 2-31 in diesem Arbeitszustand eine verhältnismäßig hohe Impedanz dar; als Folge davon wird am Ausgangsanschluß 2-35 im Zeitabschnitt ti bis ti ein Tiefpegel-Ausgangsimpuls auftreten. Im darauffolgenden Zeitabschnitt 12 bis t3, wenn der zugeführte Versorgungsimpuls negativ, die Diode D₁ gesperrt und ein Tiefpegel-Eingangssignal wiederum aus der Quelle 2-34 angeliefert wird, ergibt sich ein umgekehrter Stromfluß von der Erde über den Gleichrichter D, durch die erwähnte Wicklung 2-31 und schließlich durch den Widerstand R zu einem Punkt, der auf dem negativen Potential — V₂ gehalten wird. Die Größe dieses umgekehrt fließenden Stromes reicht aus, um den Kern 2-30 im Zeitabschnitt ti bis 13 aus der positiven Remanenz in die negative Remanenz zu führen, wodurch der nächste positive Versorgungsimpuls, der etwa im Zeitabschnitt i3 bis tA angeliefert wird, den Kern 2-30 wiederum über

9 10

das durch hohe Impedanz gekennzeichnete Stück Für optimale Arbeitsweise entweder des Komple-

seiner Hysteresisschleife führt und dadurch eine Tief- mentbildners oder des magnetischen Verstärkers in pegel-Ausgangsgröße am Anschluß 2-35 entstehen F i g. 1 bzw. 2 sollen die Eingangssignale während läßt. des negativen Teiles der Versorgungsimpulse einge-

Falls aus der Eingangsquelle 2-34 im Zeitabschnitt 5 speist werden. Auf diese Weise wird erst dann eine 14 bis 15 ein Hochpegel-Eingangsimpuls herangeführt Ausgangsgröße erzeugt, wenn der nächste positive wird (Wellenform c in Fig. 2B), ergibt sich ein Teil des Versorgungsimpulses dem Komplementbild-Stromfluß über die Diode D₂ und die Signalwicklung ner oder dem magnetischen Verstärker zugeführt 2-32 in einer solchen Richtung, daß die dabei im wird. Es ist deshalb eine Eigenart der Arbeitsweise Kern 2-30 erzeugte magnetomotorische Kraft der- io jeder der beiden vorerwähnten Einrichtungen, daß jenigen magnetomotorischen Kraft entgegengesetzt ist, sie für die Weitergabe eines ihnen zugeführten Sidie durch den eben erwähnten umgekehrten Strom- gnals eine Verzögerungszeit beanspruchen. Falls eine fluß durch die Wicklung 2-31 im gleichen Zeit- ganze Impulswellenlänge das Maß »eine Impulsabschnitt bewirkt wird. Deshalb wird die Einspeisung periode« darstellt, bewirken der magnetische Vereines Hochpegel-Eingangsimpulses den Kern 2-30 15 stärker und der Komplementbildner zwangläufig je veranlassen, seinen Arbeitspunkt bei der positiven eine Verzögerung von einer halben Impulsperiode Remanenz zu belassen, wodurch der nächstfolgende oder einer Impulszeit bei der Weitergabe eines Signals, positive Versorgungsimpuls, der beispielsweise im vorausgesetzt, daß die negativen und positiven Teile Zeitabschnitt?5 bis t6 eingespeist wird, den Kern des Versorgungsimpulses gleich lang sind.
2-30 in die positive Sättigung führt. Dies bewirkt 20 Was weiterhin den Ausgangspegel entweder des einen Hochpegel-Ausgangsimpuls am Anschluß 2-35. magnetischen Verstärkers oder des Komplement-Falls im Zeitabschnitt t6 bis ti ein Tiefpegel-Ein- bildners betrifft, so ist zu bemerken, daß während gangsimpuls zugeführt wird, treibt der entgegenge- des negativen Teiles des Versorgungsimpulses der setzte Stromfluß durch die Wicklung 2-31 aufs neue Ausgangspegel eines magnetischen Verstärkers oder den Kern auf seinen Arbeitspunkt bei negativer 25 Komplementbildners niedrig ist, so daß ein magne-Remanenz, so daß die Einrichtung einen Tiefpegel- tischer Verstärker, der eine Reihe von Tiefpegel-Ein-Ausgangsimpuls im Zeitabschnitt von ti bis i8 er- gangsimpulsen empfängt, eine im wesentlichen zeitzeugen wird. unabhängige Tiefpegel-Ausgangsgröße abgeben wird;

Bei der Betrachtung der in Fig. 2B dargestellten entsprechend wird ein Komplementbildner, der eine Wellenformen erkennt man so, daß bei Abv/esenheit ³° Reihe von Hochpegel-Eingangsgrößen erhält, ebenso von Hochpegel-Eingangsimpulsen die dargestellte eine im wesentlichen zeitunabhängige Tiefpegel-Ausmagnetische Verstärkerschaltung regelmäßig auf- gangsgröße erzeugen.

tretende Tiefpegel-Ausgangsimpulse in Koinzidenz Nach der vorliegenden Erfindung können magne-

mit den positiven Halbwellen der zugeführten Ver- tische Verstärker und Komplementbildner zu gesorgungsimpulse abgibt; dagegen wird die Anwen- ³⁵ schlossenen Ringen oder zu einfachen Kaskaden zudung eines Hochpegel-Eingangssignals während eines sammengeschaltet werden. Derartige Komplementnegativen Impulsabschnittes die Rückstellung des bildner und magnetische Verstärker können durch Kerns 2-30 verhindern. Das hat zur Folge, daß wäh- regelmäßig auftretende Versorgungsimpulse betrieben rend des nächstfolgenden positiven Versorgungs- werden. Aus der weiteren Beschreibung wird ersichtimpulses ein Hochpegel-Ausgangsimpuls erzeugt wer- 40 lieh werden, daß manche dieser magnetischen Verden wird. Somit erzeugt die Einrichtung eine Halb- stärker und Komplementbildner von B-phasigen Verweile nach der Einspeisung eines Hochpegel-Ein- sorgungsimpulsen, andere dagegen von A -phasigen gangsimpulses einen Hochpegel-Ausgangsimpuls und Versorgungsimpulsen erregt werden. Ebenso wird umgekehrt einen Tiefpegel-Ausgangsimpuls eine sich aus der folgenden Beschreibung ergeben, daß, halbe Periode nach der Einspeisung eines Tiefpegel- 45 wenn magnetische Verstärker oder Komplementbild-Eingangsimpulses; folglich arbeitet die Einrichtung ner des hier beschriebenen Typs tatsächlich benutzt als ein Verstärker mit einer Verzögerung von einer werden, sei es in Form einer Kaskade oder als gehalben Impulszeit beim Signalübergang. schlossene Ringschaltung, die verschiedenen Versor-

Was nun Fig. 2C betrifft, so wird dort ein drei- gungsimpulsquellen mit den Eingangsimpulsen, die eckiges Symbol gezeigt, das in allen übrigen Zeich- 5° den magnetischen Verstärkern oder Komplementnungen einen einzelnen magnetischen Verstärker dar- bildnern zugeführt werden, so zusammenstimmen, stellt. Wie beim Komplementbildner wird auch hier daß wahlweise Hoch- oder Tiefpegel-Ausgangsder Eingang als an der Grundlinie des Symbols lie- größen von den betreffenden magnetischen Verstärgend dargestellt, der Ausgang wird vom Scheitel des kern oder Komplementbildnern erzeugt werden. In Dreieckes abgenommen. Der Eingang ist ohne Punkt 55 diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß ein gezeichnet, um ihn von dem Komplementbildner- magnetischer Verstärker oder Komplementbildner, zeichen zu unterscheiden. Der Buchstabe »ß« im der durch A-phasige Versorgungsimpulse erregt wird, Inneren des magnetischen Verstärkers bezeichnet die mit richtigem Zeitabgleich auf dem Eingang eines Phase der Versorgungsimpulse, die dein Verstärker magnetischen Verstärkers oder Komplementbildners zugeführt werden. In dieser Hinsicht ist zu bemer- 60 arbeiten kann, der durch .B-phasige Erregungsimpulse ken, daß alle magnetischen Verstärker entweder mit betrieben wird und umgekehrt.
A-phasigen oder .B-phasigen Versorgungsimpulsen In den Fig. 3A bis 3D wird eine Kette von

gespeist werden. Die Bedeutung der jeweiligen Pha- magnetischen Verstärkern 3-50^4 bis 3-502? gezeigt, senlage des dem Verstärker zugeführten Versor- Jeder dieser magnetischen Verstärker 3-50y4, 3-50 C, gungsimpulses wird im einzelnen im Zusammenhang 65 3-50 £, in dessen Symbol der Buchstabe A eingetragen mit F i g. 3 erläutert werden. Diese Figur zeigt eine ist, wird durch eine Spannungsquelle der Phasen-Vielzahl von in Reihe geschalteten magnetischen lage A mit Versorgungsimpulsen beschickt, deren Verstärkern. zeitlicher Verlauf durch die Wellenform α in F i g. 3 B

dargestellt wird. Jeder der magnetischen Verstärker 3-50 B und 3-50 D, in dessen Symbol der Buchstabe B eingetragen ist, wird durch eine Spannungsquelle mit Versorgungsimpulsen der Phasenlage B betrieben; der Zeitverlauf dieser Impulse wird durch die Wellenform b in Fig. 3B dargestellt. Obwohl die Kette von magnetischen Verstärkern 3-50/4 bis 3-50 £ mit einem magnetischen Verstärker 3-50A beginnt, der mit /4-phasigen Versorgungsimpulsen betrieben wird, ist die folgende Besprechung ebenso gut anwendbar auf eine Kette aus magnetischen Verstärkern, deren erstes Glied ein magnetischer Verstärker mit B-phasigen Versorgungsimpulsen ist.

Die magnetischen Verstärker 3-50/4, 3-50C und 3-50E und die magnetischen Verstärker 3-50 B und 3-50 D sind über die Leitungen 3-54 A bzw. 3-54 B an eine Quelle von Versorgungsimpulsen geeigneter Phasenlage angeschlossen. Die Leitungen 3-54 A und 3-54 B und die Quelle der Versorgungsimpulse A und B werden im Zusammenhang mit denjenigen magnetischen Verstärkern, die in der mehr ins einzelne gehenden Beschreibung der Blockschaltbilder dieses Rechengerätes auftreten, nicht gezeigt werden; das Vorhandensein dieser Elemente ergibt sich jedoch aus der Anwesenheit eines A oder B im Inneren der dreieckigen Symbole, die die Elemente darstellen.

Wie sich aus F i g. 3 A ergibt, ist die Ausgangsleitung eines magnetischen Verstärkers (z. B. Leitung 3-51A) an die Eingangsleitung (z.B. 3-51B) des nächsten magnetischen Verstärkers in der Kette angeschlossen. Ferner sieht man, daß die mit A -phasigen Versorgungsimpulsen betriebenen magnetischen Verstärker und die mit B-phasigen Versorgungsimpulsen betriebenen magnetischen Verstärker abwechselnd in der Zusammenschaltung auftreten.

Aus der vorangegangenen Erklärung der magnetischen Verstärker ersieht man, daß dann, wenn ein Tiefpegel-Eingangssignal, wie in F i g. 3 B dargestellt, der Leitung 3-51A des magnetischen Verstärkers 3-50A im Zeitabschnitt ti bis t3 zugeführt wird, ein Tiefpegel-Ausgangssignal vom magnetischen Verstärker 3-50A im Zeitabschnitt /3 bis t4 erzeugt werden wird. Weiter ist, wie in Fig. 3 gezeigt, die Ausgangsleitung 3-51A des magnetischen Verstärkers 3-50^4 mit der Eingangsleitung 3-51B des magnetischen Verstärkers 3-50B verbunden; somit dient der Ausgangsimpuls des Verstärkers 3-50A als Eingangsimpuls für den Verstärker 3-50B. Bei Betrachtung der Wellenformen in Fig. 3B für den Zeitabschnitt ti bis ti erkennt man, daß der Eingang (niedriger Pegel) für den Verstärker 3-50B dann angeliefert wird, wenn der Versorgungsimpuls (Fig. 3C) für den magnetischen Verstärker 3-50B ins Negative geht, weil alle magnetischen Verstärker 3-50A bis 3-50E in ihrer Arbeitsweise identisch sind. Somit wird der magnetische Verstärker 3-50B eine halbe Impulsperiode (d. h. eine Impulszeit) nach dem Empfang eines Eingangssignals einen Tiefpegel-Ausgangsimpuls abgeben, also im Zeitabschnitt ti bis t3, wie dies durch die Wellenform e gezeigt wird. Der Tiefpegel-Ausgangsimpuls des magnetischen Verstärkers 3-50B wird seinerseits wieder dem Eingang eines magnetischen Verstärkers 3-50C zugeführt, und zwar während des negativen Abschnitts desjenigen Versorgungsimpulses, der den letztgenannten magnetischen Verstärker betreibt. Dies bewirkt, daß im Zeitabschnitt t3 bis t4, wie an Hand der Wellenform/ dargestellt ist, ein Tiefpegel-Ausgangsimpuls vom magnetischen Verstärker 3-50C abgegeben wird. Aus der vorangegangenen Beschreibung und an Hand von F i g. 3 B ergibt sich also klar, daß ein Tiefpegel-Ausgangsimpuls durch die magnetischen Verstärker 3-50D und 3-50E in den Zeitabschnitten i4 bis i5 bzw. t5 bis t6 erzeugt wird.

Falls ein Hochpegel-Eingangssignal der Wellenform c der Leitung 3-51A des magnetischen Verstärkers 3-50A im Zeitabschnitt ti bis t3 zugeführt wird, ist ohne weitere Erklärung sofort ersichtlich, daß dieser Eingangsimpuls der Reihe nach durch die magnetischen Verstärker 3-50/4 bis 3-50E transportiert wird und daß im Verlauf dieses Transports der Eingangsimpuls um eine halbe Impulsperiode pro magnetischen Verstärker verzögert wird.

Wenn man die Kette der Verstärker 3-50.4 bis 3-50E als eine Ganzheit auffaßt, erkennt man, daß ein im Zeitintervall t0 bis ti bei 3-51/4 zugeführter Tiefpegel-Eingangsimpuls bewirkt, daß bei 3-52 E im Zeitabschnitt /5 bis i6 ein Tiefpegel-Ausgangsimpuls erzeugt wird, d. h., ein Tiefpegel-Eingangsimpuls bei 3-51A wird um zwei und eine halbe Impulsperioden verzögert, bevor er bei 3-52 E wieder auftritt. Weiterhin verursacht ein im Zeitabschnitt ti bis t3 bei 3-51A zugeführter Hochpegel-Eingangsimpuls, daß von einem magnetischen Verstärker 3-50E im Zeitabschnitt ti bis i8 ein Hochpegel-Ausgangsimpuls abgegeben wird, d.h. daß der Hochpegel-Eingangsimpuls bei 3-51A um zwei und eine halbe Impulsperioden verzögert wird, bevor er bei 3-52 E wieder auftritt. Weil die Kette aus magnetischen Verstärkern der Definition eines magnetischen Verstärkers genügt, kann sie durch das Symbol für einen einzelnen magnetischen Verstärker dargestellt werden, wenn man die Größe der durch die Kette verursachten Verzögerung mit angibt. F i g. 3 C zeigt das Symbol 3-53, das zur Darstellung einer Kette magnetischer Verstärker (wie in Fig. 3A gezeigt) oder anderer Einrichtungen, die der Definition eines magnetischen Verstärkers entsprechen, benutzt werden kann. Die Zahl im Inneren des Symbols 3-53 gibt die Größe der in der Kette auftretenden Verzögerung in Impulsperioden an, und der Eingang ohne Punkt zeigt an, daß die Ausgangsgröße nicht komplementär ist.

Zurück zu den Fig. 3A und 3D. Dort werden eine zu einem geschlossenen Ring geschaltete Konfiguration aus magnetischen Verstärkern 3-50A bis 3-50D bzw. die Wellenformen bzw. die Blockschaltbildsymbole 3-52 dafür gezeigt. Der Ausgang des magnetischen Verstärkers 3-50D ist über Leitung FB und eine geeignete Trennvorrichtung 3-55 an den Eingang des ersten magnetischen Verstärkers 3-50A der Kette angeschlossen. Wenn also vom magnetischen Verstärker 3-50D im Zeitabschnitt 16 bis ti ein Hochpegelausgang erzeugt wird (Wellenform g), so wird dieser Ausgangsimpuls über die Leitung FB und die Einrichtung 55 auf die Leitung 3-51/4 des magnetischen Verstärkers 3-50A als ein Hochpegel-Eingangssignal zurückgeleitet (s. die gestrichelte Linie in F i g. 3 A). Dieses Hochpegel-Eingangssignal wird die magnetischen Verstärker 3-50A bis 3-50D veranlassen, Hochpegel-Ausgangssignale zu erzeugen, wie durch die gestrichelten Teile in Fig. 3B angezeigt wird. Wenn wieder ein Hochpegel-Ausgangssignal von magnetischen Verstärker 3-50D im Zeitabschnitt tlO bis ill erzeugt wird, so wird dieses Signal natürlich wiederum dem Eingang des Ver-

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stärkers 3-50,4 zu dieser Zeit zurückgeleitet. Mit der plementbildner zugeführt wird. Dadurch wird ver-Rückkopplungsleitung erreicht man somit, daß ein anlaßt, daß während der nächsten positiven Halbeinmal dem Eingang des magnetischen Verstärkers welle des A-phasigen Versorgungsimpulses eine 3-50 A zugeführtes Hochpegel-Eingangssignal fort- Hochpegel-Ausgangsgröße vom Komplementbildner während in der ringförmigen geschlossenen Kon- 5 4-80C abgegeben wird.

figuration aus magnetischen Verstärkern 3-50.4 bis Falls dem Eingang des Komplementbildners

3-50Z) umläuft. Man beachte, daß die im Innern 4-80,4 eine Hochpegel-Eingangsgröße zugeführt

des Symbols 3-52 befindliche Zahl 2 die in der Ring- wird, ist ohne weitere Erklärung sofort klar, daß

schaltung auftretende Verzögerung in Impulsperio- dieser Eingangsimpuls der Reihe nach durch die

den angibt. Wie später noch erklärt werden wird, io Komplementbildner 4-80,4 bis 4-80D transportiert

kann die Trennvorrichtung 3-55 in Verbindung mit werden wird und daß während dieses Durchlaufs

anderen Signalen dazu benutzt werden, um den Um- der Eingangsimpuls in jedem Komplementbildner,

lauf über den Rückkopplungsweg zu sperren. den er passiert, in einen komplementären Impuls

Selbstverständlich wird ein Tiefpegel-Eingangs- verwandelt und um eine halbe Impulsperiode ver-

signal, das dem magnetischen Verstärker 3-50,4 zu- 15 zögert wird.

geführt wird, in der gleichen Weise in der geschlos- Wenn man die Kette aus einer geraden Anzahl

senen Ringschaltung umlaufen. von Komplementbildnern 4-80 A bis 4-80D als eine

In Fig. 4A wird eine Kaskadenanordnung ge- Ganzheit ansieht, ergibt sich ohne weiteres, daß ein zeigt, die aus einer geraden Anzahl von Komple- dem Eingang des ersten Komplementbildners in der mentbildnern 4-80,4 bis 4-80D besteht. Jeder der 20 Kette zugeführtes Tiefpegel-Eingangssignal dazu Komplementbildner (4-80,4 und 4-80C), welcher führt, daß zwei Impulsperioden später vom Komden Buchstaben A in seinem Symbol trägt, wird plementbildner 4-80D ein Tiefpegel-Ausgangssignal durch eine Quelle erregt, die ,4-phasige Versorgungs- erzeugt wird. Ebenso wird ein dem ersten Komimpulse abgibt, deren Wellenform bei α in Fig. 4B plementbildner 4-80/1 zugeführter Hochpegel-Eingezeigt ist; jeder der Komplementbildner (4-80B und 25 gangsimpuls veranlassen, daß zwei Impulsperioden 4-80D), der den Buchstaben B in seinem Symbol später der Komplementbildner 4-80D einen Hochträgt, wird aus einer Quelle gespeist, die ß-phasige pegel-Ausgangsimpuls erzeugt.
Versorgungsimpulse abgibt, deren Wellenform bei b Weil die Kette aus einer geraden Anzahl von in Fig. 4B gezeigt werden. Komplementbildnern der Definition eines magneti-

Wie aus Fig. 4A ersichtlich ist, ist der Ausgang 30 sehen Verstärkers genügt, kann sie gleichfalls durch jedes Komplementbildners mit dem Eingang des das Symbol für einen einzelnen magnetischen Vernächsten Komplementbildners in. der Kette verbun- stärker dargestellt werden, wenn diesem Symbol eine den. Weiter sieht man, daß die mit ,4-phasigen Ver- Anzeige der in der Kette verursachten Verzögerung sorgungsimpulsen erregten Komplementbildner und beigesetzt wird. Fig. 4D zeigt das Symbol 4-53, das die mit .B-phasigen Versorgungsimpulsen betriebenen 35 benutzt werden kann, um eine Kette aus magneti-Komplementbildner abwechselnd in der Reihe auf- sehen Verstärkern nach Fig. 3A oder eine Kette treten. aus N Komplementbildnern (wobei JV eine gerade

Obwohl die Komplementbildnerkette 4-80,4 bis Zahl ist) darzustellen. Die Zahl im Inneren des Sym-4-80D mit einem Komplementbildner 4-80A be- bols 4-53 (Fig. 4D) bezeichnet die Größe der Verginnt, der mit A-phasigen Versorgungsimpulsen be- 4° zögerung in Impulsperioden, die in einer Kette aus trieben wird, ist die folgende Besprechung ebensogut vier Komplementbildnern auftritt,
anwendbar auf eine Kette, die mit einem Komple- In Fig. 4C wird das Symbol 4-83 für eine Kette mentbildner beginnt, der mit ß-phasigen Versor- aus JV Komplementbildnern gezeigt; dabei ist JV gungsimpulsen betrieben wird. irgendeine ungerade ganze Zahl. Die Zahl IV2 im

Aus der vorangegangenen Erklärung der Korn- 45 Inneren des Symbols 4-83 zeigt wiederum an, welche plementbildner ergibt sich, daß, wenn während der Verzögerung in Impulsperioden in der Kette auftritt, negativen Halbwelle des ,4-phasigen Versorgungs- In diesem speziellen Fall stellt das Symbol 4-83 die impulses ein Tiefpegel-Eingangssignal dem Eingang Reihenschaltung der Komplementbildner 4-80,4 bis des Komplementbildners 4-80,4 zugeführt wird, ein 4-80C dar. Wie schon vorher erwähnt, wird ein dem Hochpegel-Ausgangsimpuls, d. h. eine komplemen- 5° Komplementbildner 4-80,4 zugeführtes Tiefpegeltäre Ausgangsgröße, von diesem Komplementbildner Eingangssignal veranlassen, daß der Komplementwährend der nächsten positiven Halbwelle abge- bildner 4-80C eine und eine halbe Impulsperiode geben werden wird. Wie Fig. 4A zeigt, ist der Aus- später ein Hochpegel-Ausgangssignal erzeugt; ein gang des Komplementbildners 4-80^4 mit dem Ein- dem Komplementbildner 4-80,4 zugeleitetes Hochgang des Komplementbildners 4-80 B verbunden; 55 pegel-Eingangssignal wird entsprechend bewirken, deshalb dient der Ausgangsimpuls des Komplement- daß durch den Komplementbildner 4-80C eine und bildners 4-80,4 als Eingangssignal für den Korn- eine halbe Impulsperiode später ein Tiefpegel-Ausplementbildner 4-80 B. Weil alle die Komplement- gangssignal erzeugt wird. Somit arbeitet eine Kette bildner 4-80,4 bis 4-80D in ihrer Arbeitsweise aus drei oder irgendeiner anderen ungeraden Anzahl gleichartig sind, wird der Komplementbildner 4-80B ⁶° von Komplementbildnern entsprechend der Definieine halbe Impulsperiode nach dem Empfang eines tion eines einzelnen Komplementbildners und kann Hochpegel-Eingangssignals einen Tiefpegel-Aus- deshalb durch das dafür benutzte Symbol, unter Beigangsimpuls, also eine komplementäre Ausgangs- fügung einer Anzeige für die auftretende Verzögegröße abgeben. Der Tiefpegel-Ausgangsimpuls des rung, dargestellt werden.

Komplementbildners 4-80B wird seinerseits dem 65 Die Fig. 5A und 5B zeigen typische Blockschalt-

Eingang eines Komplementbildners 4-80 C zugeführt, bilder, in denen magnetische Verstärker und Kom-

und zwar während des negativen Teils desjenigen plementbildner zusammengeschaltet sind. In Fig. 5 A

Versorgungsimpulses, der dem letztgenannten Korn- wird eine Kette aus magnetischen Verstärkern 5-53

gezeigt, in der eine Verzögerung von zwei und einer halben Impulsperioden auftritt (in anderen Worten: es handelt sich um fünf magnetische Verstärker); die Kette ist an den Eingang eines einzelnen Komplementbildners 5-80 angeschlossen. Ein der Kaskade aus magnetischen Verstärkern 5-53 zugeführtes Eingangssignal wird drei Impulsperioden nach seiner Einspeisung als komplementäre Ausgangsgröße in der Leitung 5-82 auftreten. Die beiden Symbole 5-53

ein bei 5-86^4 zugeführtes Eingangssignal in ein komplementäres Signal verwandelt und drei Impulszeiten nach seiner Einspeisung in der Leitung 5-86 B erscheinen wird.

In Fig. 5B sind zwei Komplementbildner 5-80/1 und 5-80 B gezeigt, die an den Eingang bzw. den Ausgang der Kette aus magnetischen Verstärkern 5-83 geschaltet sind. Wie dargestellt, weist das EIe-

bzw. X bzw. Y verbunden. Die Signale an diesen Eingangsanschlüssen können sich einzeln von einem festen Tiefpegelpotential L auf ein Hochpegelpotential H verändern. Der Anschlußpunkt Z ist über eine 5 Belastung angeschlossen; diese kann etwa die Signaloder Eingangswicklung 6-90 oder einen Kern 6-96 eines magnetischen Verstärkers oder Komplementbildners enthalten. Das andere Ende der Wicklung 6-90 ist über einen Widerstand 6-94 an eine Span-

und 5-80 können deshalb kombiniert und durch das io nungsquelle mit dem Potential L angeschlossen.
Symbol 5-86 ersetzt werden, welches anzeigt, daß Aus der dargestellten Struktur ist ersichtlich, daß,

fh Eiil i i damit der Anschluß Z sich auf dem Tiefpegelpoten-

tial L befindet, alle an den Eingangsanschlüssen W, X, Y vorliegenden Signale sich gleichfalls auf dem 15 niedrigen Potential L befinden müssen. Somit arbeitet das dargestellte Gebilde GB, soweit Tiefpegelsignale betrachtet werden, als Koinzidenz- oder »UND«- Schleuse. Wenn in den später hier besprochenen Blockschaltbildern das Gebilde GB als Koinzidenz-

ment 5-83 eine Verzögerung von zwei und einer hai- 20 schleuse für Tiefpegelsignale benutzt wird, wird es ben Impulsperioden auf (fünf Verstärker), während durch einen Punkt (.) in einem halbmondförmigen jeder der Komplementbildner 5-80/1 und 5-80B Symbol, das bei G in Fig. 6B gezeigt ist, dargezwangläufig mit einer Verzögerung von einer halben stellt. Falls an den Ausgang der Schleuse G (F i g. 6 B) Impulsperiode behaftet ist. Somit wird eine bei ein Komplementbildner 6-89 angeschlossen ist, 5-81/1 eingespeiste Eingangsgröße in ihr Komple- 25 führt eine Koinzidenz von Tiefpegelsignalen an den ment verwandelt, um eine halbe Impulszeit verzögert Anschlüssen W, X' und Y' zu einer Hochpegel-Aus- und dann dem Element 5-53 zugeführt werden; die gangsgröße am Komplementbildner 6-89.
Ausgangsgröße des Komplementbildners 5-80/1 wird Weiter kann ebenso festgestellt werden, daß dann,

durch die Kette aus magnetischen Verstärkern 5-53 wenn an irgendeinem der Eingangsanschlüsse W, X um zwei und eine halbe Impulsperioden verzögert 30 oder Y ein Hochpegelpotential H auftritt, sich der und dann dem Eingang des Komplementbildners Ausgangsanschluß Z ebenfalls auf dem hohen Poten-5-805 zugeführt werden; der letztgenannte Komple- tial// befindet. Somit arbeitet das GebildeGB, somentbildner wird die Ausgangsgröße des Elements weit Hochpegel-Eingangssignale betrachtet werden, 5-53 in ihr Komplement verwandeln und um eine als eine »ODER«-Schleuse oder Puffer. Wenn das halbe Impulsperiode verzögern. Man sieht, daß ein 35 Gebilde GB in den Blockschaltbildern als Puffer für Eingangssignal, das bei 5-81A zugeführt wird, zwei- Hochpegelsignale benutzt wird, kann es durch ein mal in sein Komplement verwandelt und um drei Pluszeichen (4-) in einem halbmondförmigen Sym- und eine halbe Impulsperioden verzögert wird, bevor bol, wie bei B in Fig. 6C gezeigt, dargestellt weres an der Leitung 5-81B auftritt; das aus den EIe- den. Somit wird, falls der Puffer B zur Einspeisung menten 5-80 A, 5-80 B und 5-53 bestehende Gebilde 40 eines Verstärkerelements 6-99 dient, beim Vorliegen wirkt als ein magnetischer Verstärker (bei 5-56 ge- eines Hochpegel-Eingangssignals an einem der Anzeigt) mit einer Verzögerung von drei und einer hai- Schlüsse W, X' oder Y' eine Hochpegel-Ausgangsben Impulsperioden. größe am Element 6-99 auftreten.

Die Fig. 5A und 5B sind lediglich Beispiele für Fig. 6D zeigt eine Vielzahl von unipolar strom-

die allgemeine Regel, die auf eine in Kaskade ge- 45 leitenden Elementen, die einen gemeinsamen Eingang schaltete Anordnung von Komplementbildnern und bei H, aber getrennte Ausgänge E, F und G haben, magnetischen Verstärkern anwendbar ist. Diese Fig. 6E zeigt das Blockschaltbildsymbol für das in Regel kann wie folgt ausgesprochen werden: Fig. 6D gezeigte Gebilde.

Eine Kette aus magnetischen Verstärkern und Was nun die Fig. 7A und 7B betrifft, so ist dort

Komplementbildnern, die eine gerade Anzahl von 50 eine Anordnung von Schleusen 7-108, 7-109, 7-110 Komplementbildnern enthält, kann als ein einzelner und eine Anordnung von Puffern 7-108', 7-109' und magnetischer Verstärker dargestellt werden, welcher 7-110' für Tiefpegel- bzw. Hochpegel-Eingangsbezüglich der von ihm verursachten Verzögerung in signale dargestellt. Aus der vorangegangenen Begeeigneter Weise gekennzeichnet ist; eine Kette, die sprechung der Schleusen und Puffer ist ersichtlich, eine ungerade Anzahl von Komplementbildnern ent- 55 daß, damit das Potential irgendeiner der Ausgangshält, kann als einzelner Komplementbildner darge- leitungen 7-105, 7-106, 7-107 der eben erwähnten stellt werden, der bezüglich der von ihm verursachten Schleusen sich auf dem niedrigen Pegel befindet, alle Verzögerung in geeigneter Weise gekennzeichnet ist. Eingänge an den Schleusen 7-108, 7-109 bzw. 7-110 In Fig. 6A ist ein Schleusen- und Puffergebilde mit Tiefpegelsignalen erregt werden müssen. Damit GB gezeigt, das überall im Rechengerät dazu benutzt 60 in irgendeiner der Ausgangsleitungen 7-105', 7-106', werden kann, um entweder eine logische »UND«- 7-107' eine Hochpegel-Ausgangsgröße auftritt, muß Funktion oder eine logische »ODER«-Funktion aus- mindestens einer der Eingänge zu den Puffern 7-108', zuführen. Der Schleusenpuffer GB kann etwa eine 7-109' und 7-110' sich auf hohem Potential befin-Vielzahl von unipolar stromleitenden Elementen den. Weiterhin ist einleuchtend, daß die in den (z.B. Dioden 6-91, 6-92 und 6-93), deren Kathoden 65 Fig. 7 A und 7 B gezeigten Schaltungen identisch an einem gemeinsamen Ausgangs-Anschlußpunkt Z sein können und die Einfügung eines Punktes (.) liegen, enthalten. Jede der Anoden der Dioden 6-91, oder eines Pluszeichens (+) lediglich anzeigen soll, 6-92 und 6-93 ist mit einer Signaleingangsklemme W welche Funktion normalerweise ausgeübt wird.

Bei der Besprechung dieses Rechengerätes wird oft der Fall eintreten, daß es erforderlich wird, eine große Anzahl von zusammenwirkenden Schleusen- oder Puffergebilden zu zeigen oder sonst irgendwie zu symbolisieren. Dementsprechend wird das in Fig. 7C gezeigte Symbol benutzt werden, um eine Vielzahl von unipolaren Stromleitern zu symbolisieren, welche als Puffergebilde für Hochpegelsignale oder als Schleusengebilde für Tiefpegelsignale zusammenarbeiten.

In Fig. 7C erkennt man, daß in die Ausgangsleitung 7-105 drei Punkte eingezeichnet sind. Damit wird angezeigt, daß dort drei unipolare Stromleiter an drei Eingangsleitungen 7-100, 7-102 und 7-103 angeschlossen sind. Somit bezeichnet die Darstellung in F i g. 7 C, bestehend aus den ■ Eingangsleitungen 7-100, 7-102 und 7-103 und der Ausgangsleitung 7-105 einschließlich der dort eingezeichneten Punkte, das Schleusengebilde 7-108 in Fig. 7A und das Puffergebilde7-108' in Fig. 7B. Jede der anderen Schleusen 7-109 und 7-110 und jeder der anderen Puffer 7-109' und 7-110' in Fig. 7A und 7B ist in Fig. 7C in ähnlicher Weise dargestellt.

Der Funktion nach kann die in F i g. 7 C gezeigte Anordnung entweder als Chiffriermatrix für Hochpegel-Eingangssignale oder als Dechiffriermatrix für Tiefpegel-Eingangssignale benutzt werden. Unter der Bezeichnung Chiffriermatrix soll im weiteren Verlauf dieser Erfindung eine Schaltung verstanden werden, die mit einer Vielzahl von Eingangs- und Ausgangsleitungen versehen ist und bei der die An-Wesenheit eines Hochpegelsignals an einer der Eingangsleitungen bewirkt, daß ein Hochpegel-Ausgangssignal an einer Ausgangsleitung oder an mehreren Ausgangsleitungen auftritt; die Bezeichnung Dechiffriermatrix soll eine Schaltung bedeuten, die eine Vielzahl von Eingangs- und Ausgangsleitungen aufweist und bei der die gleichzeitige Anwesenheit von Tiefpegelsignalen an mehreren Eingangsleitungen bewirkt, daß ein Tiefpegelsignal an einer bestimmten Ausgangsleitung oder an mehreren bestimmten Ausgangsleitungen auftritt.

Überall in dem hier zu beschreibenden Rechengerät werden bistabile Schaltelemente dringend benötigt. Fig. 8 A erläutert eine bistabile Schaltung, die in zwei sich gegenseitig ausschließenden Zuständen vorliegen kann. Dabei erzeugt in dem einen Zustand ein erstes Element der Schaltung eine Reihe von Tiefpegel-Ausgangsimpulsen, während das zweite Element eine Reihe von Hochpegel-Ausgangsimpulsen erzeugt; im zweiten Zustand erzeugt das erste Element eine Reihe von Hochpegel-Ausgangsimpulsen und das zweite Element eine Reihe von Tiefpegel-Ausgangsimpulsen. Dieses bistabile EIement wird hier im weiteren als »Flip-Flop« bezeichnet werden.

Aus Fig. 8A ist ersichtlich, daß der Flip-Flop aus einem magnetischen Verstärker 8-111 der Phaseß, der als das erste der obenerwähnten EIemente angesehen werden kann, und einem Komplementbildner 8-112 der Phase B, der als das zweite Element angesehen werden kann, bestehen kann. Beide sind über die Leitung 8-119 zwischen ihren Eingängen miteinander verbunden. Der Ausgang des Komplementbildners 8-112 ist über die Leitung 8-120 an einen ersten Eingang einer Schleuse 8-115 angeschlossen; der Ausgang dieser Schleuse kann seinerseits über einen Komplementbildner 8-113 der Phase A an die Leitung 8-119 angeschlossen sein. Eingangssignale können in den Einstell-(»Flip«)-Anschluß 8-117, der weiter an die Leitung 8-119 angeschlossen ist, eingespeist werden und in den Rückstell-(»Flop«)-Anschluß 8-118, der mit dem zweiten Eingang der Schleuse8-115 verbunden ist.

Während des Betriebs erzeugt der magnetische Verstärker 8-111 den Rückstell- oder 0-Ausgang dieses Flip-Flops, während der Komplementbildner 8-112 den Einstell- oder 0-Ausgang erzeugt. Wenn der magnetische Verstärker 8-111 eine Reihe von Tiefpegel-Ausgangsimpulsen erzeugt, während der Komplementbildner 8-112 eine Reihe von Hochpegelimpulsen erzeugt, ist verabredungsgemäß der Flip-Flop rückgestellt oder in seinem 0-Zustand; wenn der Komplementbildner 8-112 eine Reihe von Tiefpegel-Ausgangsimpulsen und der magnetische Verstärker 8-111 eine Reihe von Hochpegel-Ausgangsimpulsen erzeugt, befindet sich der Flip-Flop verabredungsgemäß im eingestellten oder 0-Zustand. Dabei sind Θ und Θ die Namen, die den von diesem Flip-Flop erzeugten Signalen gegeben werden.

Der in Fig. 8A gezeigte Flip-Flop wird nun an Hand der in F i g. 8 C gezeigten Wellenformen kurz beschrieben werden, so daß seine Arbeitsweise beim Zusammenwirken mit den komplizierten Schaltungen des Rechengerätes verstanden werden kann.

Wenn angenommen wird, daß die Anschlüsse 8-117 und 8-118 normalerweise auf niedrigem Potential oder vom Rest des Flip-Flops geeignet getrennt gehalten werden und ein Hochpegel-Eingangssignal (Wellenformc in Fig. 8C) im Zeitabschnitt i0bis ti dem Anschluß 8-117 zugeführt wird (also während des negativen Teils der mit dem magnetischen Verstärker 8-111 und dem Komplementbildner 8-112 zusammenarbeitenden ß-phasigen Impulse), so erzeugt der magnetische Verstärker 8-111 eine halbe Impulszeit später einen Hochpegel-Ausgangsimpuls der Wellenform d, während der Komplementbildner 8-112 im Zeitabschnitt ti bis ti einen Tief pegelAusgangsimpuls (Wellenform e) abgibt. Dieser Tiefpegel-Ausgangsimpuls aus dem Komplementbildner 8-112 wird über die Schleuse 8-115 weitergegeben und veranlaßt den Komplementbildner 8-113, im Zeitabschnitt ti bis £3, wenn die mit den Elementen 8-111 und 8-112 zusammenwirkenden Versorgungsimpulse wiederum ins Negative gehen, eine Hochpegel-Ausgangsgröße zu erzeugen. Der Hochpegelausgang aus dem Komplementbildner 8-113 wird natürlich den magnetischen Verstärker 8-111 veranlassen, weiterhin einen Hochpegelausgang (Wellenform d), ferner den Komplementbildner 8-112 veranlassen, weiterhin einen Tiefpegelausgang (Wellenform e) abzugeben, wenn die diesen Elementen zugeführten Versorgungsimpulse ins Positive gehen. Die Erzeugung von Hochpegel-Ausgangsimpulsen durch den magnetischen Verstärker 8-111 und von Tiefpegel-Ausgangsimpulsen durch den Komplementbildner 8-112 synchron mit den positiven Impulsabschnitten der .B-phasigen Versorgungsimpulse, die ihnen zugeführt werden, wird so lange andauern, bis ein bei 8-118 zugeführter positiver Rückstellimpuls den Flip-Flop in seinen anderen Zustand umschaltet. Nach Übereinkunft befindet sich der Flip-Flop, wenn er in dem erstgenannten Zustand vorliegt, im eingestellten oder β-Zustand.

Falls nun im Zeitabschnitt 15 bis 16 dem Anschluß 8-118 ein Hochpegelimpuls (Wellenform g) zugeführt

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wird, wechselt der Flip-Flop seinen Zustand. Dies wird auf die folgende Weise bewirkt: DerHochpegel-Rückstellimpuls, der über den Anschluß 8-118 der Schleuse 8-115 zugeleitet wird, veranlaßt diese Schleuse, einen Hochpegel-Ausgangsimpuls zu erzeugen, der dem Komplementbildner 8-113 zugeführt wird. Dann erzeugt der Komplementbildner 8-113 einen Tiefpegel-Ausgangsimpuls im Zeitabschnitt t6 bis ti (wenn die den Elementen 8-111 und 8-112 zugeführten Versorgungsimpulse ins Negative gehen). Der Tiefpegelausgang aus dem Komplementbildner 8-113 veranlaßt den magnetischen Verstärker 8-111, im Zeitabschnitt Π bis t8 einen Tiefpegel-Ausgangsimpuls zu erzeugen, und veranlaßt den Komplementbildner 8-112, im gleichen Zeitabschnitt einen Hochpegel-Ausgangsimpuls zu erzeugen.

Der Hochpegel-Ausgangsimpuls aus dem Komplementbildner 8-112 wird zur Schleuse 8-115 zurückgeleitet. Diese überträgt einen Hochpegelimpuls auf den Komplementbildner 8-113 und unterstützt so die Hochpegelausgänge aus dem Komplementbildner 8-112 und den Tiefpegelausgang aus dem Verstärker 8-111. Das ist der ^-Zustand des Flip-Flops.

Jeder Ausgang des Flip-Flops kann als der gestrichene oder der ungestrichene Ausgangszustand angesehen werden. Im allgemeinen wird bei der Besprechung dieses Rechengerätes durchweg angenommen, daß das von einem Flip-Flop abgegebene Signal von demjenigen magnetischen Verstärker oder Komplementbildner erzeugt wird, der Tiefpegel-Ausgangsgrößen produziert. Zeitweilig wird jedoch ein Hochpegelausgang von einem Flip-Flop angewendet; wenn das der Fall ist, wird das Ausgangssignal durch ein seiner Bezeichnung beigesetztes » + « oder »A« besonders gekennzeichnet.

In Fig. 8B, zu dem die Wellenformen der Fig. 8C gehören, wird eine gegenüber der in Fig. 8A eben beschriebenen Schaltung abgeänderte Ausführungsform eines Flip-Flops gezeigt. Entsprechende Elemente der beiden Figuren sind mit entsprechenden Kennzeichen versehen. Eingangsimpulse, die den Anschlüssen 8-117 und 8-118 zugeführt werden, veranlassen den Flip-Flop, in der gleichen Weise, wie eben beschrieben, zu reagieren.

Der Unterschied zwischen den beiden Schaltbildern besteht darin, daß ein zweiter Rückstellanschluß 8-118 s über einen Puffer 8-121 an den Eingang des Komplementbildners 8-112 gelegt ist.

Es wird nun angenommen, daß der in Fig. 8B gezeigte Flip-Flop rückgestellt ist, d. h. daß der magnetische Verstärker 8-111 Tiefpegel-Ausgangsimpulse erzeugt und daß während des Zeitabschnitts tl2 bis il3 ein Hochpegel-Eingangsimpuls über den Anschluß 8-118 s dem Puffer 8-121 zugeführt wird (Fig. 8B). Dann wechselt der Flip-Flop seinen Zustand auf die folgende Weise: Während des Zeitabschnitts tl2 bis fl3 überträgt der Puffer 8-121 ein Hochpegelsignal auf den Eingang des Komplementbildners 8-112. Man beachte, daß in diesem Zeitabschnitt der Komplementbildner 8-113 einen Tiefpegel-Ausgangsimpuls erzeugt, der für den Eingang des magnetischen Verstärkers 8-111 bestimmt ist. Deshalb werden im Zeitabschnitt 113 bis tl4 beide Elemente 8-111 und 8-112 Tiefpegel-Ausgangsimpulse erzeugen. Der Tiefpegel-Ausgangsimpuls aus dem Komplementbildner 8-112 wird über die Schleuse 8-115 dem Komplementbildner 8-113 wieder zugeführt und veranlaßt diesen, einen Hochpegel-Ausgangsimpuls abzugeben, der während des Zeitabschnitts tl4 bis tlS dem magnetischen Verstärker 8-111 und dem Komplementbildner 8-112 zugeleitet wird. Danach wird der Flip-Flop fortwährend Tiefpegel-Ausgangsimpulse aus dem Komplementbildner 8-112 und Hochpegel-Ausgangsimpulse aus dem magnetischen Verstärker 8-111 abgeben, wie das in F i g. 8 C angegeben ist. Dieser Flip-Flop kann genauso zurückgestellt werden, wie dies bei der Beschreibung des in Fig. 8A dargestellten Flip-Flops dargelegt wurde. Der wesentliche Unterschied in der Wirkung der Flip-Flops in Fig. 8A bzw. 8B besteht darin, daß nur während der halben Impulsperioden, nämlich dann, wenn positive Teile der Versorgungsimpulse dem an den Ausgangsanschlüssen liegenden magnetischen Verstärker und Komplementbildner zugeführt werden, die Ausgänge der vorerwähnten Komplementbildner und magnetischen Verstärker auf demselben Spannungspegel liegen.

Um der Arbeitsweise des hier zu beschreibenden Rechengerätes folgen zu können, ist es wesentlich, die Methode zu verstehen, die bei der Darstellung numerischer Größen angewendet wird. Wie weiter vorn schon erwähnt wurde, wird für die Weitergabe und Verarbeitung der Signalimpulse, die die numerische Information repräsentieren, ein Serien-Parallelsystem benutzt. Für eine unzweideutige Darstellung ist allein maßgebend, daß jede parallele Gruppe von Signalimpulsen, aus denen eine Ziffer besteht, eindeutig identifiziert werden kann. Die bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung verwendet einen Code von vier Impulsen oder Zeichenpositionen, um eine Ziffer darzustellen. Dabei erscheinen die die Ziffern bildenden Impulse alle gleichzeitig und werden parallel verarbeitet und weitergegeben.

In der folgenden Tafel I werden die verschiedenen Impulskombinationen gezeigt, durch welche die in dieser Maschine benutzten Zahlen wiedergegeben werden. Dabei ist zu erwähnen, daß eine »1« die Anwesenheit eines Impulses von bestimmtem Pegel und eine »0« einen Impuls eines zweiten Pegels bedeutet.

Tafel I

	Binärer Teil	QuinärerTeil
Dezimale Werte	(Zeichenposition)	(Zeichenposition)
	4	3 2 1
0	0	0 0 0
1	0	0 0 1
2	0	0 10
3	0	0 1 1
4	0	10 0
5	1	0 0 0
6	1	0 0 1
7	1	0 10
8	1	0 11
9	1	10 0

Wie aus Tafel I zu ersehen ist, sind die ersten drei Zeichenpositionen der Ziffer als »quinärer Teil« und die vierte Zeichenposition als »binärer Teil« der Ziffer bezeichnet worden. Bei den Ziffern 0 bis 4 folgt die Darstellung der Zeichen im quinären Teil den Gesetzen der binären Mathematik. Dieselbe An-

21 22 ·

Ordnung der Zeichen wird in den quinären Teilen SBW wird eingefügt, um genügend Zeit für die Um-

der Ziffern 5 bis 9 wiederholt. Somit besteht der ein- schaltung verschiedener benötigter Schaltkreise auf

zige Unterschied zwischen dem Satz der Ziffern 0 die Informationskanäle der Maschine zu haben,

bis 4 und dem Satz der Ziffern 5 bis 9 in der An- Die Impulsperioden Pl bis PlO einschließlich

Wesenheit oder Abwesenheit einer »1« im binären 5 (zehn Dezimalziffern) werden für die Darstellung ab-

Teil, d. h. vierten Platz, der Ziffer. Bei Berücksichti- soluter numerischer Werte benutzt. Dabei dienen die

gung der Tatsache, daß alle die eine Ziffer bilden- Impulsperioden P1 und P10 für die Darstellung der

den Impulse gleichzeitig erscheinen, zeigt eine Be- unwichtigsten Ziffer (LSD) bzw. der wichtigsten

trachtung der Tafel I, daß der numerische Wert einer Ziffer (MSD) einer Zahl. Somit ist das Rechengerät

Ziffer von der (örtlichen) Verteilung der »1«- und io befähigt, Zahlen in einem Bereich von 0 bis 10~¹⁰

»O«-Zeichen, aus denen die Ziffer aufgebaut ist, ab- zu handhaben. Man sieht aus dem Vorzeichen des

hängt. Exponenten, daß das Rechengerät alle Zahlen als

Der Stellenwert einer speziellen Ziffer wird gegen Größen behandelt, die kleiner als Eins sind. Diese ein zeitabhängiges Normal gemessen, d. h., die de- Maßnahme vermeidet gewisse Schwierigkeiten bei zimale Bedeutung einer betrachteten Gruppe aus 15 der Mechanisierung arithmetischer Operationen. Dem vier Zeichen hängt von dem Zeitpunkt ab, zu dem in der Technik der Rechenautomaten Bewanderten sie erscheint, und zwar bezogen auf einen Normal- ist es jedoch klar, daß durchweg die Möglichkeit besatz von periodisch wiederkehrenden Taktimpulsen. steht, die Rechnung so zu programmieren, daß auch Um die zeitliche Lage einer Ziffer in bezug auf die Probleme, in denen Zahlen größer als Eins auf-Taktimpulse festlegen zu können, wird die Zeit in 20 treten, mit Hilfe der sogenannten »Technik mit beeine Vielzahl diskreter Abschnitte eingeteilt. Der weglichem Komma« gelöst werden. Schließlich ist erste dieser Abschnitte ist die »Impulsperiode« oder die mit P 0 bezeichnete Impulsperiode für diejenigen Zifferzeit, innerhalb derer die vier zeitlich parallel- Signalimpulse oder Zeichen vorgesehen, die das Vorlaufenden Zeichen, aus denen die Ziffer besteht, er- zeichen der (numerischen) Information im Rest des scheinen müssen. Der nächste Zeitabschnitt ist die 25 Wortes darstellen. In diesem Zusammenhang ver- »Wortperiode« oder der »Unterzyklus«; das ist die- dient Erwähnung, daß das Vorzeichen eines Datenjenige Zeitdauer, die für die Weitergabe einer Gruppe wortes durch die Art des Zeichens in der ersten oder von Ziffern, welche hier später als ein Wort beizeich- unwichtigsten Zeichenposition (LSB) der Impulsnet wird, erforderlich ist. Diese Zifferngruppe bildet periode PO angegeben wird. Falls in dieser Position das kleinste Informationsgerät, das im Rechengerät 30 des Impulses PO eine Null vorliegt, wird das Vorais eine Einheit gespeichert wird. Für die Wortzeit zeichen des Wortes als positiv angesehen. Falls eine ist eine Länge von zwölf Impulsperioden oder Eins in dieser Zeichenposition der Impulsperiode PO Ziffernzeiten als geeignet eingeführt worden. vorliegt, wird das Vorzeichen das Wortes negativ

Die bevorzugte Ausführungsform des hier be- aufgefaßt.

schriebenen Rechengerätes hat eine Grund-Impuls- 35 Wie schon früher erwähnt wurde, wird der

frequenz von 66OkHz; somit ist eine Impulsperiode Stellenwert einer Ziffer durch ihre Lage bezüglich

etwa l^sec und die Wortzeit etwa zwölfmal einer Reihe von zyklischen Taktimpulsen, im Be-

1,5 μβεο oder 18 jisec lang. Somit haben die ^t-phasi- reich von i0 bis ill, bestimmt. Dabei entspricht

gen und B-phasigen Taktimpulse, die weiter vorn eine Impulsperiode einer Taktimpulszeit. Die zum

schon beschrieben wurden, eine Wiederholungs- 4° Zeitpunkt ilO erscheinende Ziffer (MSD) vertritt

frequenz von 660 kHz. Man sieht, daß durch die etwa die Stelle der Zehntel, entsprechend liegt dann

Darstellung einer Ziffer mit Hilfe einer Gruppe von die Ziffer Pl (LSD) in der Stelle der Zehnmilliard-

gleichzeitig auftretenden Zeichen und durch die De- stel. Die dazwischenliegenden Ziffern besetzen die

finition eines Wortes als eine zeitliche Folge von dazwischenliegenden Dezimalstufen. Falls etwa das

Ziffern die effektive Zeichenfrequenz um einen Fak- 45 Datenwort in Fig. 9A so beginnt, daß PO bei t0

tor 4 größer ist als bei Aufbau eines Wortes aus erscheint, zeigt ein Vergleich von Fig. 9A mit

ausschließlich in Serie geschalteten Zeichen. Tafel I, daß die von den Eins- und Nullzeichen des

Die in einem Wort enthaltene Information kann Datenwortes dargestellte Zahl gleich +0,0876543210

entweder aus zu verarbeitenden Daten oder aus In- ist.

struktionen bestehen, die von dem Rechengerät aus- 5° Es ist durchaus denkbar und möglich, daß das

zuführen sind. Aus Fig. 9A, in der das Datenwort Datenwort zu einer solchen Zeit betrachtet wird, zu

erläutert wird, ersieht man, daß den verschiedenen der PO nicht bei tO erscheint, z.B. dann, wenn PO

Ziffern je nach ihrer zeitlichen Stellung bezüglich bei ti (abgekürzt P0 = il) erscheint. In diesem

der anderen Ziffern in dem betrachteten Wort ver- Fall würde das in Fig. 9A gezeigte Wort die Zahl

schiedene Namen gegeben werden. In der ganzen 55 +0,8765432100 bedeuten.

Beschreibung liegt durchweg der Fall vor, daß jedes In Fig. 9B ist ein Instruktionswort dargestellt, Datenwort aus zwölf Impulsperioden besteht, be- das zwölf Impulsperioden lang ist, nämlich von PO ginnend mit der Impulsperiode 0 (PO) und endend bis Pll. Die Impulsperiode Pll ist für den Wortmit der Impulsperiode 11 (Pll). Dabei besetzen vier Zwischenraum (SBW) vorgesehen; die Impulsparallellaufende Zeichen eine Impulsperiode; jedes 60 periode PO wird nicht benutzt, weil ein Instruktionsder parallellaufenden Zeichen läuft über eigene wort kein logisches Vorzeichen benötigt. Deshalb Ubersetzungsschaltungen. sind in einem Instruktionswort die Impulse für das

Bei Betrachtung von Fig. 9A wird ersichtlich, Vorzeichen P0 und für den Wortzwischenraum SBW daß nicht alle Impulsperioden, aus denen ein Wort immer auf demjenigen Pegel, der die Null darstellt, besteht, eine numerische Information darstellen; z. B. 65 Die beiden Ziffern in den Impulsperioden P 9 und bestehen die in der Impulsperiode Pll enthaltenen PlO werden als der Befehlsteil des Instruktions-Zeichen sämtlich aus Nullen und bilden den söge- wortes bezeichnet, während die vier Ziffern in den nannten Wortzwischenraum (abgekürzt SBW). Der Impulsperioden P 5 bis P 8 und die vier Ziffern in

den Impulsperioden Fl bis P 4 als die Adressenabschnitte »m« bzw. »c« bezeichnet werden. Die zwei Ziffern im Befehlsteil des Instruktionswortes kennzeichnen die auszuführende Operation (z. B. Subtraktion). Der »m«-Abschnitt des Instruktionswortes kennzeichnet im allgemeinen die Adresse eines im Gedächtnis befindlichen Operanden, obwohl der »m«-Abschnitt auch die Adresse einer Instruktion angeben kann, wie sich zeigen wird. An dieser Stelle ist zu bemerken, daß nicht alle Befehle die Inanspruchnahme des Gedächtnisses nötig machen; in solchen Fällen werden die vier Ziffern in den Impulspositionen P 5 bis P 8 nicht für die Darstellung einer Operandenadresse benutzt. Der »c«-Abschnitt des Instruktionswortes kennzeichnet diejenige Stelle des Gedächtnisses, wo das nächste vom Rechengerät benötigte Instruktionswort aufgezeichnet ist.

Allgemeine Beschreibung
(Fig. 1OA, 1OB und 10C)

In den Fig. 1OA, 1OB und IOC, nach Fig. 10 zusammengesetzt, ist das Gesamt-Blockschaltbild dargestellt, das die Zusammenschaltungen der verschiedenen Rechen- und Steuerelemente der zu beschreibenden Rechenmaschine zeigt. In allen Fällen entspricht die jedem der Elemente 11 bis 35 (F i g. 10) beigesetzte Kennzahl der Nummer derjenigen Figur, in der die Einzelheiten des Elementes dargestellt sind. Beispielsweise ist der als Komparator 17 (Fig. 10A) bezeichnete Block im einzelnen in Fig. 17 dargestellt.

In dem Rechengerät ist ein Trommelgedächtnis 35 A vorgesehen, das dazu dient, alle für die Rechenoperationen notwendigen Daten- und Instruktionswörter zu speichern. Zusätzlich sind auf dem Trommelgedächtnis Informationen aufgezeichnet, die bis zu einem gewissen Ausmaß die Adresse der zu einem gegebenen Zeitpunkt im Gedächtnis verfügbaren Informationen (Daten-oder Instruktionswörter) angibt. Weiter dient die Gedächtniseinheit als synchronisierende Quelle der verschiedenen Versorgungsimpulse, die zum Betrieb der magnetischen Verstärker und Komplementbildner der Rechenmaschine benötigt werden.

Im einzelnen besteht die Gedächtniseinheit 35 ^4 (Fig. 10C) aus einer drehbaren magnetischen Trommel, deren Oberfläche in eine Vielzahl von darumgelegten Aufnahme-Wiedergabe-Bändern unterteilt ist. Dabei enthält jedes Band vier parallele Spuren. Wie die anderen Elemente in Fig. 10 wird auch die rotierende magnetische Trommel in ihren Einzelheiten später beschrieben werden. Für den Augenblick genügt es, zu sagen, daß die Trommel fünfundzwanzig Informationsbänder enthält, von denen jedes zweihundert Daten- und Instruktionswörter aufnehmen kann. Zusätzlich enthält ein Band des Gedächtnisses, genannt Zeitwählerband, unter anderem Informationen über die laufende Nummer der in jedem der Bänder gespeicherten Wörter; eine als Taktspur (Sprocket Track) bezeichnete Spur dient zur Synchronisierung der Versorgungsimpulse für alle magnetischen Elemente der Rechenmaschine.

Man erkennt, daß mit den fünfundzwanzig Informationsbändern, die je zweihundert Wörter speichern, insgesamt fünftausend Wörter gespeichert werden können. Von den fünfundzwanzig Informationsbändern sind zwanzig als langsame (SM) und fünf als rasche (FM) Gedächtnisbänder bezeichnet. Wie später noch erklärt werden wird, ist die in den fünf FM-Bändern enthaltene Information schneller verfügbar als die in den zwanzig SM-Bändern enthaltene Information.

Die Taktspur, die der Übersicht halber am rechten Ende der Trommel eingezeichnet ist, trägt als feste Aufzeichnung eine Folge von magnetischen Punkten, die von einem elektromagnetischen Wandler 3 abgefühlt werden. Jedesmal, wenn ein magnetischer Punkt der Taktspur unter dem Wandler 3 vorbeiläuft, wird in diesem eine Spannung induziert, die über das Kabel 10(M dem Versorgungsimpulsgenerator PP zugeleitet wird.

Der Versorgungsimpulsgenerator PP ist das einzige Element in F i g. 10, das nicht im einzelnen beschrieben werden wird. Das Element PP kann etwa aus einem üblichen Phasenspalter bestehen, der so konstruiert ist, daß bei Einspeisung eines Impulszuges zwei Züge von Ausgangsimpulsen von ihm erzeugt werden, die um 180° gegeneinander phasenverschoben sind. Der eine Zug von Ausgangsimpulsen auf dem Versorgungsimpulsgenerator, mit der Bezeichnung »,4-phasig«, dient zur Versorgung aller A -phasigen Verstärker und Komplementbildner in der Rechenmaschine, während der andere Zug der Ausgangsimpulse, deren Phasenlage mit B bezeichnet wird, die Versorgungsimpulse für alle 5-phasigen Verstärker und Komplementbildner liefert.

Wie schon erwähnt, gibt das Zeitwählerband ein Signal ab, welches die laufende Nummer (0 bis 199) derjenigen Informationswörter angibt, die jeweils von jedem der fünfundzwanzig Informationsbänder auf der Trommel verfügbar sind. Zusätzlich dazu wird von einem auf dem Zeitwählerband vorgezeichneten Zeitabgleichsignal die zentrale Zeitabgleicheinrichtung, die später als Taktgebereinheit 34 bezeichnet wird, der jeweiligen Situation entsprechend gesteuert. Zu diesem Band gehört eine Gruppe von vier elektromagnetischen Wandlern 4, mit denen die magnetisierten Punkte, die die Information darstellen, von den vier Spuren des Zeitwählerbandes abgelesen werden. Die Information aus dem eben erwähnten Band wird von der genannten Gruppe von Wandlern 4 abgelesen und von ihnen der Zeitabgleich- und Ableseschaltung 32 y4 zugeführt. Die Zeitabgleich-Abtastschaltung 32,4 erzeugt als Antwort auf die Information aus dem Zeitwählerband eine Reihe von Ausgangssignalen, die allgemein als TS-Signale und T5-Signale bezeichnet werden. Diese TS- und TS-Signale zeigen die laufende Nummer der augenblicklich im Gedächtnis verfügbaren Informationswörter an. Genauer gesagt, werden die TS- und TS-Ausgangsimpulse, die die laufende Nummer des Informationsbandes angeben, über das Kabel 101 zum Eingang der Minuendenpuffer 20 (Fig. 10A) geleitet. Die Minuendenpuffer 20 stellen eine der Verteilungszentralen für die Informationen in der Maschine dar. Das ebenfalls auf dem Zeitabgleichband vorgeschriebene Zeitabgleichsignal wird dagegen über die Kabel 101 und 101/4 der Taktgebereinheit 34 und über die Kabel 101, 101,4 und 1015 der Taktgeberfehlerschaltung zugeleitet.

Die Taktgebereinheit 34 wird einmal in jeder Wortzeit von dem Zeitabgleichsignal in Gang gesetzt, das aus der Zeitabgleich-Abtastschaltung 32,4 angeliefert wird. Sie erzeugt dann eine Gruppe von Zeitabgleichimpulsen, wobei die die Gruppe dar-

stellenden Zeitabgleichimpulse nacheinander erzeugt werden. Diese Zeitabgleich- oder »i«-Impulse werden den verschiedenen Elementen der Rechenmaschine zugeführt und dienen als Zeitnormal, gegen das der Wert eines Rechenwortes gemessen wird.

Außerdem erfüllen die Zeitabgleichimpulse aus der Taktgebereinheit 34 eine Vielzahl von anderen Funktionen, die ihrer Natur nach periodisch sein können.

Man erkennt, daß der Ausgang der Taktgebereinheit 34 über die Leitung 107B an die »Jedes-andere-Wort-Schaltung« 33 v4 angeschlossen ist. Die letztgenannte Schaltung erzeugt ihrerseits alle zwei Wortzeiten ein Freigabesignal, welches über die Leitung 107 A der Startschaltung 32 C zugeführt wird. Wenn der an der Startschaltung 32 C liegende Startschalter geschlossen wird, erzeugt die Startschaltung nach Freigabe durch die Jedes-andere-Wort-Schaltung ein Signal, das der Stopschaltung 32 B zugeleitet wird, um das SP-Signal zu verhindern und das Rechengerät für die Arbeit freizugeben. Das SP-Signal beeinflußt verschiedene Teile des Rechengerätes; insbesondere macht es das Instruktionen-Dechiffrierwerk 26 (Fig. 10B) teilweise arbeitsunfähig. In diesem Zustand wird die Rechenmaschine angehalten und führt keine weiteren Instruktionen mehr aus.

Die Taktgeberfehlerschaltung 33 B, die ebenfalls das Zeitabgleichsignal aus dem Zeitabgleich-Abtastkreis 32 A empfängt, veranlaßt die Stopschaltung 32 B zur Erzeugung eines SP-Signals, falls im Ausgang des Zeitwählerbandes ein Zeitabgleichfehler entdeckt wird. Insbesondere wird es als Fehler aufgefaßt, wenn die vorgeprägten Zeitabgleichsignale, die die Taktgebereinheit 34 betreiben, in falschen Zeitpunkten erzeugt werden.

Wie schon vorher erwähnt wurde, ist die Zeitabgleich-Abtastschaltung 32 A mit dem Eingang des Minuendenpuffers 20 verbunden, und der Minuendenpuffer überträgt die von der Zeitabgleich-Abtastschaltung 32^4 vom Zeitwählerband abgefühlte laufende Nummer des Wortes über die Leitungen 102, 102 Λ und 102 F zum Komparator 17. Auf eine später hier zu beschreibende Weise empfängt der Komparator 17 außerdem aus dem C-Speicher 13 eine Information bezüglich des speziellen Rechenwortes, dessen Lieferung aus dem rotierenden Trommelgedächtnis bei 35^4 gewünscht wird. Sobald Übereinstimmung zwischen einem Teil der vom C-Speicher bezogenen Information und der aus dem Zeitwählerband hervorgehenden laufenden Wortnummer festgestellt wird, setzt der Komparator über die Leitung 104 den Zeitwähler-Flip-Flop TSFF12B in Betrieb. Ferner werden bestimmte Ausgangsimpulse des Komparators 17 über die Leitung 106 dem Eingang der Band- und Kopfwählschaltung 28 zugeleitet. Der Ausgangsimpuls des TSFF12 B setzt ferner über das Kabel 105 die Band- und Kopfwählschaltung 28 und über die Kabel 105 und 105 A den statischen Speicher 25 in Betrieb. Als Antwort auf den Ausgangsimpuls des Zeitwähler-Flip-Flops 12B gibt der statische Speicher 25 ein Signal ab, welches anzeigt, daß die Suche nach einem bestimmten Gedächtnisort auf der rotierenden Trommel zu Ende ist und daß entweder eine vorliegende Information in den betreffenden Gedächtnisort eingespeist oder eine gewünschte Information aus dem betreffenden Gedächtnisort abgelesen werden kann.

Man erkennt, daß die Band- und Kopfwählschaltung 28 außerdem über die Leitungen 102 und 102,4 Eingangsimpulse aus dem Minuendenpuffer 20 erhält, außerdem aus dem Subtrahendenpuffer 19 über die Leitung 103 und 103,4, aus dem C-Speicher über die Leitung 108 und aus dem Steuerbefehl-Weitergabe-Flip-Flop CTFF12 A über die Leitung 109. Der Minuendenpuffer überträgt die Information aus dem Zeitwählerband bezüglich des in diesem Augenblick von der Trommel ablesbaren Wortes, der Subtrahendenpuffer überträgt entweder den »m«- oder

ίο den »c«-Teil des im C-Speicher gespeicherten Instruktionswortes, und der Cr-Flip-Flop 12,4 entscheidet, ob der c-Teil oder m-Teil des im C-Speicher 13 gespeicherten Instruktionswortes den speziellen Teil des Gedächtnisses angibt, der benutzt werden soll. Die Band- und Kopfwählschaltung steuert ihrerseits die Kopfschalter 29; diese beiden Einheiten, 28, 29, stellen diejenige Einrichtung dar, die entscheidet, welche der vielen elektromagnetischen Wandler (Abtast-Aufsprechköpfe 30), die bei 35,4 am Gedächtnis angeordnet sind, für die Abtastung oder Aufzeichnung von Informationen von der Trommel bzw. auf die Trommel in Frage kommen.
Um die Erklärung des Blockschaltbildes (F i g. 10) zu erleichtern, wird im allgemeinen eine kennzeichnende Gruppe von Rechenoperationen beschrieben werden; dabei wird angenommen, daß das rotierende Trommelgedächtnis bei 35 A in den fünfundzwanzig Gedächtnisbändern alle die für die Arbeit des Rechengerätes erforderlichen Daten und Instruktionen enthält.

Die Aufzeichnung oder Abtastung von Informationen in die Gedächtnisbänder bzw. von den Gedächtnisbändem der Trommel 35,4 kann etwa durch den bei Block 30 gezeigten Apparat vorgenommen werden. Diese Einrichtung ist mit der Bezeichnung Abtast-Aufsprechköpfe versehen. Wie später noch beschrieben werden wird, enthalten die Abtast-Aufsprechköpfe 30 mehrere Gruppen von elektromagnetischen Wandlern (Abtast-Aufsprechköpfen), die geeignet sind, magnetische Punkte auf der Oberfläche der Trommel zu erzeugen oder die Anwesenheit von magnetischen Punkten auf der erwähnten Oberfläche festzustellen. Mit jeder der zwanzig langsamen Informationsbänder des Gedächtnisses arbeitet eine eigene Gruppe aus vier Abtast-Aufsprechköpfen (hier später Kopfgruppe genannt) zusammen; ferner sind vier getrennte Kopfgruppen jedem der fünf schnellen Gedächtnisbänder (FM-Bänder) zugeordnet. So ist beispielsweise die Kopfgruppe 5 der Abtast-Aufsprechköpfe 30 als einem langsamen Gedächtnisband zugehörig dargestellt; die Abtast-Aufsprechgruppen 6 bis 9 sind einem der schnellen Gedächtnisbänder zugeordnet.

Zunächst sei angenommen, daß ein bestimmtes Instruktionswort von den Abtast-Aufsprechköpfen 30 von der rotierenden Trommel abgelesen und über die Abtastschaltung 31 und die Leitung 100 dem Minuendenpuffer 20 zugeführt wird. Der Minuendenpuffer ist an seinem Ausgang in ganz bestimmter Weise über die Leitungen 102, 102,4 usw. mit der Mehrzahl der Rechen- und Steuerelemente der Rechenmaschine verbunden. Auf diese Weise kann ein bestimmtes Wort, in diesem Fall ein Instruktionswort, zu jedem gewünschten Rechen- oder Steuerelement geleitet werden.

Wie schon früher angegeben wurde, besteht das Instruktionswort aus drei Teilen: einem Befehlsteil,

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einer »/««-Adresse und einer »c«-Adresse. Dabei gibt der Befehlsteil an, weiche Operation ausgeführt werden soll, der »m«-Teil bezeichnet den Gedächtnisort eines gewünschten Operanden, und der Teil »c« gibt den Ort an, wo die nächste Instruktion im Gedächtnis aufgesucht werden soll. Das gesamte Instruktionswort wird aus dem Minuendenpuffer 20 über die Leitungen 102, 102 A und 102 B dem C-Speicher zugeleitet. Dieser letztgenannte Speicher faßt ein Rechenwort und wird für die Speicherung des jeweils gerade bearbeiteten Instruktionswortes benutzt.

Gleichzeitig wird der Befehlsteil des Instruktionswortes über die Leitungen 102, 102 A vom Minuendenpuffer 20 zum statischen Speicher 25 geleitet, wo er als Steuersignal für die auszuführende Rechenoperation festgehalten wird. Der Ausgang des statischen Speichers 25 ist über die Leitung 107 an das Instruktionen-Dechiffrierwerk 26 angeschlossen, welches seinerseits auf den Eingang des Steuer-Chiffrierwerkes 27 arbeitet. Die drei letztgenannten Einheiten 25, 26 und 27 bilden die Hauptsteuerelemente des beschriebenen Rechengerätes. Sie sind es, welche die Arbeitssignale erzeugen, mit denen der Fluß von Daten durch die Rechenmaschine gelenkt wird und die verschiedenen Rechen- und Steuerelemente in Betrieb gesetzt werden.

Falls die Instruktion die Benutzung des Gedächtnisses vorschreibt (wenn beispielsweise ein Operand aus dem Gedächtnis entnommen werden muß), setzt der statische Speicher 25 über die Leitung 112 den Flip-Flop CTFF12 A in Gang, welcher dann Signale erzeugt, die über die Leitung 109 auf den C-Speicher 13 und die Bandwählschaltungen 28 gelangen. Diese Signale ermöglichen es dem Teil »m« des im C-Speicher befindlichen Instruktionswortes, vom C-Speicher 13 auf die Bandwählschaltung 28 und den Subtrahendenpuffer 19 überzugehen. Der Subtrahendenpuffer 19 arbeitet als Verteilungszentrale für die Ausgänge des C-Speichers 13 und des ^4-Speichers 15. Letzterer stellt einen weiteren Ein-Wort-Speicher dar. Der Subtrahendenpuffer überträgt den Teil »τη« des im C-Speicher gespeicherten Instruktionswortes über die Leitungen 103 und 103 B zum Eingang des Komparator^ 17. Gleichzeitig empfängt der Komparator die laufende Wortnummer aus dem Zeitwählerband über die Zeitabgleich-Abtastschaltungen 32 Λ, den Minuendenpuffer 20 und die schon angegebenen Leitungen. Sobald Übereinstimmung zwischen der vom Zeitwählerband abgelesenen Wortnummer und der vom Teil »m« des Instruktionswortes verlangten Wortnummer festgestellt wird, betätigt der Komparator 17 über die Leitung 104 den Flip-Flop TSFF12B; dieser wiederum erzeugt ein Signal, welches es den Band- und Kopfwählschaltungen sowie den Kopfschaltern 29 ermöglicht, eine bestimmte Kopfgruppe aus den Abtast-Aufsprechköpfen 30 auszuwählen. Eine so gewählte Kopf gruppe (z. B. 5) überträgt dann die Ausgangsimpulse einer bestimmten Adresse, enthaltend ein Wort, auf dem rotierenden Trommelgedächtnis über die Abtastschaltung 31 und die Leitung 100 zum Minuendenpuffer 20. Die im statischen Speicher 25 gespeicherte Instruktion veranlaßt das Instruktionen-Dechiffrierwerk 26 und das Steuer-Chiffrierwerk 27, diejenigen Signale zu erzeugen, durch welche die aus den Abtast-Aufsprechschaltungen 31 angelieferte Information, sobald sie am Ausgang des Minuendenpuffers erscheint, dem richtigen Baustein des Rechengerätes zugeleitet wird. Wenn beispielsweise eine Gedächtnisweitergabeinstruktion (übertrage ein ausgewähltes Wort aus dem Gedächtnis bei 35^4 auf einen bestimmten Speicher) im statischen Speicher gespeichert ist, werden das Instruktionen-Dechiffrierwerk 26 und das Steuer-Chiffrierwerk 27 Signale erzeugen, welche es der am Ausgang des Minuendenpuffers 20 erscheinenden Information ermöglichen, in einen bestimmten Speicher überzugehen.

ίο Es gibt vier Speicher, die ein Informationswort aus dem Gedächtnis über den Minuendenpuffer empfangen und aufbewahren können. Diese Speicher sind hier dargestellt als C-Speicher 13 (rC), L-Speicher 14 (rL), ^-Speicher 15 (rÄ) und ΛΓ-Speicher 16 (rX).

Die Eingänge all dieser Speicher sind mit dem Ausgang des Minuendenpuffers 20 verbunden, und zwar über die Leitungen 102 G bzw. 102 E bzw. 102 N bzw. 102 C. Wie schon erwähnt wurde, empfängt und speichert der C-Speicher 13 nur Instruktionswörter, während die Speicher 14 bis 16 jedes beliebige Informationswort empfangen und aufbewahren können. An die Speicher 14 bis 16 sind zugehörige Vorzeichenspeicher HC bzw. 115 bzw. UA angeschlossen. Diese Elemente sind mit dem Ausgang des Minuendenpuffers 20 über die Leitungen 102 H, 102K und 102M verbunden; sie werden vom Steuer-Chiffrierwerk 27 in Empfangsbereitschaft versetzt. Wenn ein bestimmter Speicher (z. B. der L-Speicher 14) ein Datenwort aus dem Gedächtnis bei 35 A empfangen soll, wird das mit ihm verbundene Vorzeichenspeicherelement (z. B. llC) durch das Steuer-Chiffrierwerk 27 in die Lage versetzt, das Vorzeichen der aus dem Gedächtnis zu übertragenden Daten zu empfangen und aufzubewahren.

Falls statt einer Weitergabeinstruktion im statischen Speicher ein Additions- oder Subtraktionsbefehl aufgebaut ist, werden zusätzliche Rechen- und Steuerelemente angewendet. Der eine der zu verarbeitenden Operanden wird nach Vorschrift des Teiles »m« des im C-Speicher befindlichen Instruktionswortes im Gedächtnis aufgesucht; von dem anderen Operanden wird angenommen, daß er bereits im Speicher A15 vorliegt. Somit veranlaßt ein Additions- oder Subtraktionsbefehl, daß ein bestimmtes Wort mit Hilfe der Abtastköpfe 30 vom Gedächtnis abgelesen und mittels der Abtastschaltungen 31 dem Minuendenpuffer 20 zugeleitet wird, so daß dieses spezielle Datenwort mit dem Inhalt des yl-Speichers 15 algebraisch verarbeitet werden kann. Wenn einmal der Operand im Gedächtnis aufgefunden und abgelesen worden ist, wird er durch das Steuer-Chiffrierwerk 27 vom Minuendenpuffer 20 über das Kabel 102 zum Eingang des Addierwerkes 18 und über die Leitungen 102, 102 A, 102 F zum Komparator 17 geführt. Überdies wird die Vorzeichenziffer des aus dem Gedächtnis entnommenen Datenwortes aus dem Minuendenpuffer über die Leitungen 102, 102 .,4 und 102 D zum Eingang des Komplement-Flip-Flops 21 geleitet. Weiter wird, immer noch unter der Leitung des Steuer-Chiffrierwerkes 27, der Inhalt des /!-Speichers 15 über das Kabel 108 zum Eingang des Subtrahendenpuffers 19 und weiter über die Leitung 103 zu einem zweiten Satz von Eingängen des Komparators 17 und des Addierwerkes 18 geleitet.

Die Einwirkung der aus dem /!-Speicher 15 und dem Gedächtnis kommenden Information auf den Komparator 17 wird durch Signale in der Leitung 111 festgestellt; diese Signale werden einem anderen Ein-

gang des Addierwerkes 18 zugeleitet. Überdies wird das Vorzeichen der im .4-Speicher befindlichen Information, das im Element 11B gespeichert ist, dazu benutzt, um über die Leitung 110 einen weiteren Eingang des Komplement-Flip-Flops 21 zu beeinflussen. Auf diese Weise werden der vom Gedächtnis ausgewählte Operand und der aus dem ^[-Speicher 15 stammende Operand beide veranlaßt, zum Komparator 17 und zum Addierwerk 18 zu laufen, und die Vorzeichen dieser beiden Operanden werden auf den Komplement-Flip-Flop übertragen, der je nach der Vorzeicheninformation der beiden Operanden den Komparator über die Leitungen 113, 113^4 und 1135 steuert.

Der statische Speicher 25, in dem die Subtraktionsoder Additionsinstruktion gespeichert ist, wird gleichfalls den Komplement-Flip-Flop 21 beeinflussen. Wie schon erwähnt, beeinflußt dieser Flip-Flop sowohl das Addierwerk 18 als auch den Komparator 17. Falls eine Subtraktion oder eine Addition stattfinden soll, veranlaßt die im statischen Speicher 25 vorliegende Instruktion zusammen mit der Vorzeicheninformation aus dem Vorzeichen von rA HB und der Vorzeicheninformation des aus dem Gedächtnis kommenden Operanden den Komplement-Flip-Flop 21, das Addierwerk 18 und den Komparator 17 entsprechend zu beeinflussen, d. h. entweder die Summe oder die Differenz der beiden Operanden zu bilden. Das Ergebnis der vom Komparator 17 und vom Addierwerk 18 ausgeführten Additions- oder Subtraktionsoperation erscheint am Ausgang des Addierwerkes 18 und wird über die Leitung 114 zum A -Speicher 15 geleitet.

ίο Noch ein weiteres Element, nämlich die Uberflußschaltung 22, wird im Verlauf der Additions- oder Subtraktionsinstruktion in Anspruch genommen. Die Uberflußschaltung 22 wird zumindest vom Komplement-Flip-Flop 21 (über die Leitung 113) und vom

Komparator 17 (über die Leitungen 111 und UlA) gesteuert. Funktionsmäßig wird die Überflußschaltung 22 bei der Addition oder Subtraktion dazu benutzt, um einen Zustand zu erkennen, bei dem das Ergebnis der Operation ein Rechenwort übersteigt

und somit die Kapazität des yi-Speichers 15 nicht mehr ausreicht.

In der folgenden Tafel sind die Funktionen einiger der bei der Addition oder Subtraktion benutzten Bausteine vereinfacht zusammengestellt.

Baustein

Funktion

Gedächtnis 3SA A -Speicher

Statischer Speicher 25
Instruktionen-Dechiffrierwerk 26
Steuer-Chiffrierwerk 27

Komplement-Flip-Flop

Vorzeichen von rA UA
Addierwerk 18 und Komparator 17
Überfluß 22

liefert einen Operanden

liefert einen anderen Operanden und empfängt und speichert das Ergebnis der Operation

erzeugen die verschiedenen Steuersignale, die nötig sind, um die im statischen Speicher gespeicherte Instruktion auszuführen

empfängt die das Vorzeichen angebende Information der beiden Operanden und steuert in Übereinstimmung mit der im statischen Speicher 25 aufgebauten Instruktion das Addierwerk 18 und den Komparator 17

liefert die Vorzeichendaten an den Flip-Flop CPFF 21 und empfängt das Vorzeichen der Additions- oder Subtraktionsoperation

erhalten die Operanden aus dem .^-Speicher und aus dem Gedächtnis und berechnen das Ergebnis

hat die Aufgabe, anzuzeigen, daß das Ergebnis der Additions- oder Subtraktionsoperation das Fassungsvermögen des .^-Speichers übersteigt

Falls die im statischen Speicher 25 aufgebaute Instruktion einen Multiplikations- oder Divisionsbefehl darstellt, werden weitere Steuereinrichtungen in Betrieb genommen. Diese Einrichtungen sind in Fig. 1OB dargestellt und bestehen aus dem Multiplikator-Quotienten-Zählwerk (MQC) 23, dem OR-Flip-Flop 24^4, dem ZER-Flip-Flop 24C und der ffiÄ-OÄ-Schaltung 24B. Die Multiplikation und die Division werden im wesentlichen als wiederholte Addition bzw. Subtraktion behandelt; die IER- und OR-Flip-Flops 24 A und 24 C sowie die IER-OR-Schaltung 24 B bestimmen, wann die wiederholte Subtraktions- oder Additions-Rechenpläne in Gang gesetzt werden. Die IER- und OÄ-Flip-Flops 24 A und 24 C steuern über die Leitungen 115 und 116 das Instruktionen-Dechiffrierwerk 26 und das Steuer-Chiffrierwerk 27, und zwar so, daß diese Bausteine Signale abgeben, durch die die wiederholte Addition oder Subtraktion freigegeben wird. Wie bei den reinen Additions- oder Subtraktionsinstruktionen werden das Addierwerk 18 und der Komparator 17 dazu benutzt, um Summen oder Differenzen zu berechnen. Der Multiplikator-Quotienten-Zähler (MQC) 23 ist sowohl bei der Multiplikation als auch bei der Divi-

sion in Tätigkeit; bei der Multiplikation bestimmt der MQC die Anzahl der erforderlichen Additionsschritte, und bei der Division liefert der MQC 23 eine Anzeige des Teilbruches.

Um die Zusammenschaltungen und die Benutzung

dieser zusätzlichen Bausteine (z. B. 23) zu erläutern, wird nun eine Multiplikationsinstruktion allgemein besprochen. Bei der Ausführung dieses Befehles wird der eine Operand, der Multiplikand, als im L-Speicher 14 befindlich angenommen; der andere Operand,

der Multiplikator, muß aus dem Gedächtnis 35^4 entnommen und in den X-Speicher 16 übertragen werden. Wie schon früher angedeutet, bestimmt der im C-Speicher gespeicherte Abschnitt »m« des In-

struktionswortes zusammen mit der aus dem Zeitwählerband entnommenen Information, zu welchem Zeitpunkt ein bestimmter Abtast-Aufzeichnungskopf im Block 30 das gewünschte Datenwort von der Trommel 35 A abliest. Sobald der richtige Gedächtnisort auf der Trommel 35 Λ gefunden ist, wird ein Datenwort entweder von den langsamen oder von den rasch arbeitenden Gedächtnisbändern abgenommen, dem Minuendenpuffer 20 und dann, von den Elementen 25 und 27 gesteuert, dem X-Speicher 16 zugeführt. Nach dem Ende dieser Übertragung wird die unwichtigste Ziffer des im .^-Speicher aufbewahrten Datenwortes über die Leitung 117 auf den Multiplikator-Quotienten-Zähler (MQC) 23 übertragen. Der Inhalt des L-Speichers 14 (der Multiplikand) wird über die Leitung 118 zum Minuendenpuffer und dann über die Leitungen 102, 102/4 und 102 F den Eingängen des Addierwerkes 18 und des !Comparators 17 zugeleitet. Gleichzeitig wird der Inhalt des /4-Speichers über die Leitung 108 dem Komparator 17 und dem Addierwerk 18 sowie dem Subtrahendenpuffer 19 und der Leitung 103 zugeführt, so daß die vom Addierwerk erzeugte Summe über die Leitung 114 im /4-Speicher gespeichert wird. Bei der ersten Summierung wird der Inhalt des Speichers L mit Nullen addiert, weil vor einer Multiplikation der Speicher ,4 frei gemacht wird. Der Inhalt des Speichers L wird jedoch N-mal zum Inhalt des Speichers A hinzuaddiert; dabei ist N die im Multiplikator-Quotienten-Zählwerk (MQC) 23 gespeicherte Ziffer. Wenn beispielsweise die im Speichert befindliche und zum MQC 23 transportierte unwichtigste Ziffer eine 5 ist, wird am Ende des ersten Multiplikationszyklus im Speicher A die Größe 5 L vorliegen. Das Multiplikator-Quotienten-Zählwerk 23 zeigt an, daß der Additionsschritt vorüber ist, indem es ein Signal erzeugt, das über die Leitung 119 zum /isjR-Flip-FIop 24 C läuft; letzterer erzeugt dann seinerseits ein Ausgangssignal, das über die Leitung 115 zu den Eingängen des Instruktionen-Dechiffrierwerkes 26 und des Steuer-Chiffrierwerkes 27 geleitet wird. Diese erzeugen daraufhin diejenigen Signale, die erforderlich sind, um den Stellenverschiebungsschritt der Multiplikation in Gang zu setzen. In diesem Zeitpunkt veranlaßt der /£ß-Flip-Flop 24 C die /ZsÄ-OÄ-Schaltung 24 B, ein Signal zu erzeugen, durch welches das Multiplikator-Quotienten-Zählwerk 23 befähigt wird, die nächste Ziffer des Multiplikators aus dem X-Speicher zu empfangen. Im Stellenverschiebungsschritt der Multiplikation werden sowohl der Inhalt des Speichers A15 als auch der Inhalt des ^f-Speichers 15 um eine Stelle nach rechts verschoben. Ferner wird die unwichtigste Ziffer (LSD) des im X-Speicher befindlichen Datenwortes (Multiplikator) zum MQC 23 übertragen; ebenso wird die unwichtigste Ziffer der im A -Speicher befindlichen Information über die Leitung 108/4 auf den .^-Speicher übertragen. Danach läuft ein neuer Additionszyklus in der gleichen Weise wie eben beschrieben ab. Die Additions- und Verschiebungsschritte folgen so lange abwechselnd aufeinander, bis die Multiplikation vollständig ausgeführt ist; zu diesem Zeitpunkt wird die wichtigste Ziffer des Produktes im A -Speicher 15 und die unwichtigste Ziffer im X-Speicher 16 gespeichert vorliegen.

Wenn im statischen Speicher eine Instruktion aufgebaut ist, bei der es nicht erforderlich ist, den Teil »m« der Instruktion zu benutzen, so erzeugt der statische Speicher 25 Freigabesignale, die es ermöglichen, daß der Teil »c« des im C-Speicher 13 gespeicherten Instruktionswortes mit der vom Zeitwählerband abgenommenen Information verglichen wird, nachdem die im statischen Speicher 25 vorliegende Instruktion vollständig ausgeführt worden ist. Demgemäß findet in diesem Fall keine Operandensuche im Gedächtnis statt. Für eine solche Instruktion ohne Inanspruchnahme des Gedächtnisses

ίο ist es typisch, daß etwa der Inhalt des /4-Speichers 15 zum L-Speicher 14 übertragen wird. Bei einem Übergang von Speicher zu Speicher wird durch das im statischen Speicher 25 befindliche Instruktionswort bewirkt, daß das Instruktionen-Dechiffrierwerk 26 und das Steuer-Chiffrierwerk 27 die entsprechenden Steuersignale erzeugen, durch welche der Inhalt des A -Speichers 15 über die Leitung 108, den Subtrahendenpuffer 19, die Leitung 103 und die Leitung 103 C zum Eingang des L-Speichers 14 geführt wird. Außerdem wird das im Element 11B angegebene Vorzeichen des A -Speicher-Inhaltes zum Element 11C übertragen, das für die Speicherung des Vorzeichens des Inhaltes des L-Speichers 14 bestimmt ist.
Jedesmal, wenn irgendeine der eben besprochenen Instruktionen vollständig ausgeführt worden ist, wird der statische Speicher frei gemacht; dadurch werden das Instruktions-Dechiffrierwerk 26 und das Steuer-Chiffrierwerk 27 veranlaßt, Signale zu erzeugen, durch die aufs neue die Entnahme einer Instruktion aus dem Gedächtnis bei 3SA ermöglicht wird. Die Adresse dieser nächsten Instruktion, die ausgeführt werden soll, wird im allgemeinen durch den Teil »c« des augenblicklich im C-Speicher vorhandenen Instruktionswortes bestimmt. Die Adresse »c« wird mit der vom Zeitwählerband abgelesenen laufenden Nummer verglichen; sobald die Koinzidenz festgestellt wird, wählen die Kopf- und Bandwählschaltungen 28 und die Kopfschalter 29 einen Abtast-Aufsprechkopf aus der Gruppe 30 aus. Von diesem wird eine neue Instruktion aus dem Gedächtnis abgelesen und wiederum im C-Speicher 13 sowie im statischen Speicher 25 gespeichert, so daß ein neuer Arbeitszyklus seinen Fortgang nimmt.

Die Arbeitsweise dieses Rechengerätes ist zyklisch.

Der Bequemlichkeit halber wird nun das folgende Ablaufschema angegeben, um diese Eigenart zu erläutern:

1. Aus dem Gedächtnis bei 35 A wird eine neue Instruktion abgelesen, und zwar nach Vorschrift eines Abschnittes (im allgemeinen des Abschnittes »c«) des im C-Speicher 13 vorliegenden Instruktionswortes.

2. Die gesamte neue Instruktion wird dem Gedächtnis entnommen und im C-Speicher gespeichert.

2 a. Der Befehlsabschnitt des Instruktionswortes (F 9 und FlO) wird in den statischen Speicher 25 eingespeist und dort aufbewahrt.

3. Falls die im statischen Speicher 25 dann vorliegende Instruktion die Benutzung eines im Gedächtnis bei 35 A gespeicherten Wortes vorschreibt (z.B.: Übertrage ein bestimmtes Wort vom Gedächtnis zum L-Speicher 14), veranlaßt der statische Speicher das Instruktionen-Dechiffrierwerk 26 und das Steuer-Chiffrierwerk 27, diejenigen Steuersignale zu erzeugen, die die Suche nach dem Wort mit der Adresse »m« einleiten.

3 a. Falls die im statischen Speicher vorliegende

Instruktion die Benutzung eines im Gedächtnis gespeicherten Wortes nicht vorschreibt (z. B.: Übertrage ein gegenwärtig im .4-Speicher 15 befindliches Wort zum jL-Speicher 14), wird der statische Speicher 25 das Instruktionen-Dechiffrierwerk 26 und das Steuer-Chiffrierwerk 27 nicht veranlassen, Steuersignale zu erzeugen, die die Suche nach einem Gedächtniswort einleiten.

4. Nachdem die Suche nach dem betreffenden Wort im Gedächtnis beendet ist, wird die Instruktion ausgeführt.

4 a. Falls das Gedächtnis nicht in Anspruch genommen wird, wird die Instruktion sofort ausgeführt.

5. Nachdem die Instruktion ausgeführt worden ist, wird der statische Speicher gelöscht, und das Instruktionen-Dechiffrierwerk 26 sowie das Steuer-Chiffrierwerk 27 werden so gesteuert, daß durch einen Abschnitt (gewöhnlich den Abschnitt »c«) des im C-Speicher 13 vorliegenden Instruktionswortes das nächste neue Instruktionswort bestimmt werden kann, das aus dem Gedächtnis entnommen werden soll.

6. Das neue Instruktionswort wird aus dem Gedächtnis abgelesen, und der Arbeitszyklus beginnt von neuem.

In verschiedenen Teilen dieser Erfindung wird auf den Beta-(/j)-Zyklus oder -Schritt des Rechenvorganges Bezug genommen. Darunter ist der in den Schritten 2 und 2 a des obigen Ablauf Schemas beschriebene Arbeitsgang zu verstehen.

Die Trommel

Nachdem nun die Grundbausteine des Rechengerätes und die allgemeine Organisation der Rechenmaschine beschrieben worden sind, sollen nun die Einzelheiten der verschiedenen Teilstromkreise, die die Erfindung ausmachen, besprochen worden. In Fig. 35A ist ein Teil des rotierenden Trommelgedächtnisses 35-10 gezeigt, das die Rechenmaschine mit Signalimpulsen versieht, die entweder eine Information (Daten oder Instruktionen) repräsentieren oder für den Zeitabgleich von Bedeutung sind. Die Trommel 35-10 ist mit einem Material überzogen oder plattiert, das leicht magnetisierbar ist und eine hohe Remanenz aufweist. Derartige Magnetwerkstoffe sind in Fachkreisen durchaus bekannt und können z.B. aus 79% Eisen und 21⁰Zo Nickel bestehen.

Die Trommel 35-10 ist vermittels der Achse 35-15 an ein Antriebssystem35-11 angekoppelt, das z.B. aus einem elektrischen Motor besteht, welcher die Trommel in Umdrehung versetzt, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 16 500 Umdrehungen pro Minute. Solange die Rechenmaschine arbeitet, ist das Antriebssystem in Betrieb (die Vorrichtungen dafür sind nicht dargestellt), so daß die Trommel 35-10 über die Achse 35-15 fortwährend von dem Antriebssystem 35-11 in Rotation gehalten wird.

Nach welchem System die Informationszeichen auf die Trommel aufgezeichnet werden, ist an sich willkürlich. Man kann etwa irgendeines der bekannten Systeme verwenden, etwa Phasenmodulation, Eintreffen und Ausbleiben von Impulsen oder statische Zweipegeldarstellung. In der hier dargestellten Erläuterung ist angenommen, daß die Darstellung durch Eintreffen und Ausbleiben von Impulsen benutzt wird. Bei diesem System wird etwa angenommen, daß die Oberfläche der gesamten Trommel in einer gegebenen Polarität bis zur Sättigung aufmagnetisiert ist, z.B. bis zur negativen magnetischen Sättigung (—B_s). Wenn die Trommel 35-10 sich in diesem Zustand befindet, enthält sie ausschließlich Nullen und ist frei von Impulsen, denen eine Zeitabgleichbedeutung zukommt.
Diejenigen Impulse, die eine Zeitabgleichbedeutung

ίο besitzen oder durch die Informationen dargestellt werden, werden auf der Oberfläche der Trommel gespeichert, indem ein vorgegebener Teil oder Punkt der Oberfläche in geeigneter Weise bis zur negativen (—B_s) oder positiven (+B_s) Sättigung des magnetisehen Flusses aufmagnetisiert wird. Im allgemeinen stellt ein auf +B_s magnetisierter Punkt auf der Oberfläche ein »!«-Zeichen oder einen Zeitabgleichimpuls und ein auf — B_s magnetisierter Punkt ein »0«-Zeichen dar. Wie später noch gezeigt werden wird, ist

ao zwischen aufeinanderfolgend aufgezeichneten Zeichen in einer Spur die Oberfläche der Trommel auf den Null-Zustand (-B₃) magnetisiert; deshalb kann das Aufzeichnungssystem als Darstellung durch Eintreffen oder Ausbleiben von Impulsen angesehen

as werden.

Die Oberfläche der Trommel 35-10 ist in eine Vielzahl von parallelen, ringförmigen Spuren unterteilt, die in geeigneter Weise zu einzelnen Informationsbändern gruppiert sind. Jedes Band besteht z. B. aus vier aneinanderliegenden Spuren, von denen jede die entsprechenden Zeichen des 5421-Parallelcodes enthält, der in dem vorliegenden Rechengerät angewendet wird. Falls gewünscht, kann jedem der Bänder eine besondere Spur zugefügt werden, welche Prüfzeichen für eine Gerade-Ungerade-Prüfung enthält. Eine Gruppe von vier aneinanderliegenden Spuren, die ein Band bilden, wird in der Figur als 35-^4 bis 35-D bezeichnet. Sämtliche Spuren, mit Ausnahme der Taktspur 35-14, sind in dieser Weise zu Gruppen zusammengefaßt.

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind fünfundzwanzig Bänder 35-13^4 bis 35-13 Y mit je zweihundert Wörtern enthalten, die für die Speicherung von Informationen, d. h. Daten- oder Instruktionswörtern, vorgesehen sind; diese Bänder heißen deshalb im weiteren Verlauf der Beschreibung »Informationsbänder«. Von den fünfundzwanzig Informationsbändern sind fünf als rasch arbeitende Bänder (FM) und zwanzig als langsam oder normal arbeitende Bänder (SM) bezeichnet.

Die beiden Informationsbänder 35-13^4 und 35-13 Y, die in F i g. 35 A gezeigt sind, stellen typische Beispiele dar; das Band 35-13^4 ist ein typischer Vertreter eines langsam oder normal arbeitenden Bandes (SM), und das Band 35-13 Y ist ein typischer Vertreter eines rasch arbeitenden Bandes (FM). Der wesentliche Unterschied zwischen dem rasch und dem langsam arbeitenden Band besteht darin, daß das· rasch arbeitende Band mit vier Abtast-Aufzeichnungs-Kopfgruppen 35-6 bis 35-9 ausgerüstet ist (diese Kopfgruppen werden im weiteren als die Kopfgruppen 00, 01, 10 und 11 bezeichnet), die um 90° versetzt um den Umfang der Trommel verteilt sind, während die langsam arbeitenden Bänder nur eine Abtast-Aufzeichnungs-Kopfgruppe aufweisen.

Aus einer späteren Diskussion der Adressenwahl wird ferner hervorgehen, daß die Suchzeit für ein bestimmtes Wort auf den FM-Bändern um einen Fak-

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3ο

tor 4 kleiner ist als die Suchzeit für ein entsprechendes Wort auf einem SM-Band.

Zum Beispiel wird das fünfundzwanzigste Wort auf einem FM-Band bei jeder Umdrehung der Trommel 35-10 unter vier Abtast-Aufzeichnungs-Kopfgruppen (00, 01, 10, 11) hindurchlaufen, während derselbe Platz auf einem SM-Band bei jeder Umdrehung nur unter einer einzigen Abtast-Aufzeichnungs-Kopfgruppe (00) hindurchläuft.

Alle Kopfgruppen der langsam arbeitenden Bänder und wenigstens eine Kopfgruppe jedes rasch arbeitenden Bandes liegen in einer gemeinsamen Längsebene. Diejenigen Kopfgruppen sowohl der langsam als auch der rasch arbeitenden Bänder, die in dieser gemeinsamen Ebene liegen, werden in Zukunft als die Null-Null-(00)-Köpfe bezeichnet werden. Die drei übrigen Kopfgruppen der rasch arbeitenden Bänder werden als die Eins-Eins-(11)-Köpfe, Eins-Null-(IO)-Köpfe und als Null-Eins-(01)-Köpfe bezeichnet werden; sie sind, wie gezeigt, mit einem gegenseitigen Abstand von 90° über den Umfang der Trommel in demjenigen Gebiet gespeichert, wo FM-Informationen gespeichert sind. Weiter ist ersichtlich, daß alle Eins-Eins-Köpfe der fünf rasch arbeitenden Bänder in einer gemeinsamen Ebene liegen, die um 90° gegen die Null-Null-Köpfe versetzt ist; alle 10-Köpfe liegen wieder in einer Ebene, die gegen die Ebene der 11-Köpfe um 90° versetzt ist, und schließlich liegen die Ol-Köpfe wieder alle in einer Ebene, die gegen die 10-Köpfe um 90° verdreht ist, wie aus der Zeichnung zu ersehen ist. Ebenso erkennt man aus der Lage der Köpfe und der Umdrehungsrichtung der Trommel, die in Fig. 35A gezeigt ist, daß ein vorgegebenes Wort, welches sich gerade unter den 00-Köpfen im rasch arbeitenden Gedächtnisband befindet, nacheinander an den 01-, den 10- und schließlich den 11-Köpfen vorbeiläuft.

Es ist zu beachten, daß die Abtast-Kopfgruppen bei allen Informationsbändern identisch sind; aus diesem Grund soll nur die am Informationsband 35-13 A liegende Kopfgruppe, die die allgemeine Bezeichnung 35-5 trägt, besprochen werden. Die Abtast-Aufzeichnungs-Kopfgruppe 35-5 besteht aus vier einzelnen Abtast-Aufzeichnungs-Köpfen 35-5,4 bis 35-5£>; dabei gehört der Kopf 35-5,4 zur Spur 35-^', der Kopf 35-55 zur Spur 35-5' usw. Die vier Köpfe 35-5A bis 35-SD arbeiten so, daß immer vier Zeichen auf den vier Spuren des Bandes 35-13,4 abgelesen oder auf die vier Spuren desselben Bandes aufgezeichnet werden; dabei bilden diese vier Zeichen eine Ziffer.

Die einzelnen Köpfe bestehen aus wenigstens einem magnetischen Kern, etwa in Form eines Ringes, auf den eine Drahtspule aufgewickelt ist. Für den Augenblick genügt es, wenn gesagt wird, daß ein magnetischer Punkt auf der Trommel, der in der Nähe des erwähnten Abtast-Aufzeichnungskopfes vorbeiläuft, in der Spule dieses Kopfes einen elektrischen Strom induziert, wobei die Richtung des Stromes eine Funktion der Polarität des magnetischen Punktes ist; umgekehrt wird ein durch die Spule fließender Strom einen magnetischen Punkt auf der Trommel erzeugen, wobei das Vorzeichen der Magnetisierung des Punktes eine Funktion der Stromrichtung in der Spule ist.

In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Umfang der Trommel so eingeteilt, daß die Spuren in den einzelnen Informationsbändern mit aneinandergereihten Plätzen für die Speicherung von je zweitausendvierhundert »0«-oder »1 «-Zeichen versehen sind; diese Zeichen bilden eine Folge von einzelnen magnetischen Punkten. Weil auf jedem Band immer vier Zeichen parallel liegen und jede Spur auf dem Band zweitausendvierhundert Zeichen als Folge von Impulsen aufnehmen kann, kann festgestellt werden, daß ein Band zweitausendvierhundert Ziffern oder zweihundert zwölfziffrige ίο Wörter speichern kann. Aus Zweckmäßigkeitsgründen trägt jedes Wort in den Bändern 35-13,4 bis 35-13 Y eine laufende Nummer von 0 bis 199; diese laufende Nummer zeigt die örtliche Lage eines jeden Wortes in einem Band an. In jedem Band haben die darin enthaltenden Wörter andere Adressen. Zum Beispiel enthält das Band 1 (dargestellt als Band 35-13 A) die Wörter mit den Gedächtnisadressen 0 bis 199, das Band 2 enthält die Wörter mit den Gedächtnisadressen 200 bis 399, das Band 3 enthält die Geao dächtnisadressen 400 bis 599 usw., so daß mit fünfundzwanzig Bändern insgesamt fünftausend Wörter auf der Trommel gespeichert werden können. Wie sich später noch ergeben wird, liegt das FM-Band im Adressenbereich 4000 bis 4999. Man erkennt, daß bei allen Bändern die laufenden Nummern der gerade an den Null-Null-Köpfen (00) verfügbaren Wörter für jeden gegebenen Zeitpunkt gleich sind. Zum Beispiel befindet sich das fünfundzwanzigste Wort des Bandes 35-13 Y genau dann unter der Kopfgruppe 35-6, wenn das fünfundzwanzigste Wort des Bandes 35-13,4 sich unter der Kopf gruppe 13-5 befindet.

Damit Informationen von der Oberfläche der Trommel 35-10 abgenommen oder der Oberfläche der Trommel zugeführt werden können, ist es erforderlich, daß man genau bestimmen kann, welcher Teil des Trommelumfanges sich zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt gerade unter den Kopfgruppen 00, 01, 10 oder 11 der rasch arbeitenden Bänder befindet. Eine dementsprechende Auskunft kann vom Zeitabgleich- und Adressenband 35-12 mit den Spuren 3S-A bis 35-D abgenommen werden; dieses Band arbeitet mit der Kopfgruppe 35-4 zusammen, die in einer Linie mit den Null-Null-Köpfen angeordnet ist. Die Kopfanordnung 35-4 gleicht der Kopfanordnung 35-5 und enthält vier getrennte Abtast-Aufsprechköpfe 35-4,4 bis 35-4 D für die Aufnahme der in den Spuren 35-,4 bis 35-D des Bandes 35-12 parallel aufgenommenen Impulse.

Wie die Informationsbänder enthält auch das Zeitabgleich- und Adressenband 13-12 zweihundert Rechenwörter, die im folgenden Zeitwählerwörter genannt werden. Dasjenige Wort, das sich auf dem Zeitabgleich- und Adressenband 13-12 gerade unter dem Abtastkopf 35-4 befindet, liefert, wie später noch erklärt werden wird, die Anzeige der laufenden Nummer des nächsten Wortes auf allen Informationsbändern 35-13 yl bis 35-13 Y, das den Null-Null-Abtast-Aufsprechköpfen angeboten werden soll. Weiter wird gezeigt werden, daß jeweils eine Ziffer aller Wörter des Zeitabgleich- und Adressenbandes 35-12 diejenigen Zeitabgleichimpulse enthält, durch welche die Taktgebereinheit oder Mutteruhr (F i g. 34) gesteuert oder synchronisiert wird.

Wie schon früher erwähnt wurde, gibt es eine Spur auf der Trommel, die nicht Bestandteil irgendeines Bandes ist, nämlich die Taktspur 35-14. In Zusammenarbeit mit dem einzelnen Abtastkopf 35-3 und einem phasenspaltenden Netzwerk (das in Ver-

bindung mit F i g. 10 besprochen wurde) liefert diese Spur die A- und jB-phasigen Takt- oder Versorgungsimpulse, die für den Betrieb der verschiedenen magnetischen Verstärker und Komplementbildner im gesamten Rechengerät benötigt werden. In der Taktspur 35-14 ist eine Folge von zweitausendvierhundert Zeitabgleichimpulsen oder »1 «-Zeichen aufgezeichnet; diese in der Taktspur aufgezeichneten »!«-Zeichen liegen jeweils in einer Linie mit den Ziffernpositionen auf den Informationsbändern 35-13^4 bis 35-13 Y und dem Zeitabgleich- und Adressenband.

Die in den mit »Zeitabgleich- und Adressenband« und »Taktspur« bezeichneten Teilen der Trommeloberfläche gespeicherten Impulse sind ein für allemal nach bekannten Verfahren dort einmagnetisiert worden. Sie werden während des Rechenvorganges nicht verändert.

In den F i g. 35 A und 35 B ist eine ausführliche Ansicht der Oberfläche der Trommel 35-10 dargestellt, und zwar von der Linie Z bis zur Linie Z'; in diesen Figuren sind bogenförmige Abschnitte des Zeitabgleich- und Adressenbandes 35-12, der Taktspur 35-14 und des Informationsbandes 35-13^4 dargestellt. Die in Fig. 35B gezeigten parallellaufenden einzelnen Spuren, aus denen die beiden Bänder 35-12 und 35-13 sowie die Taktspur 35-14 gebildet sind, enthalten je fünfundzwanzig »0«- oder »!.«-Zeichen. Somit sind in dem von Z bis Z' dargestellten Abschnitt der Bänder 35-13 A und 35-12 je fünfundzwanzig nebeneinanderlaufende Ziffern oder zwei Wörter plus einer Vorzeichenziffer eines anderen Wortes gespeichert.

In der bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung sind bestimmte Ziffernpositionen der Zeitwählerwörter für die Speicherung bestimmter Zeitabgleichimpulse (die im folgenden »Zeitabgleich-Merkzeichen« genannt werden) sowie für die Speicherung der laufenden Nummer der nächsten Informationswörter auf den Bändern 35-13^4 bis 35-13 X reserviert, die unter den mit diesen Informationsbändern zusammen arbeitenden 00-Kopfgruppen hindurchlaufen werden. Zu diesem Zweck ist in den Impulspositionen Pl, P 2 und P 3 des Zeitwählerwortes die laufende Nummer aller nächstfolgenden Wörter auf allen Informationsbändern 35-13.4 bis 35-13 X enthalten, die den entsprechenden 00-Abtast-Aufsprechköpfen 35-5 usw. dargeboten werden sollen; in der Impulsposition P 8 ist das Zeitabgleich-Merkzeichen enthalten, das in der speziellen Verzifferung 1101 dargestellt ist. Die übrigen Impulspositionen des Zeitwählerwortes auf dem Band 34-12 können etwa mit Nullen ausgefüllt sein. Wie noch im Zusammenhang mit der Taktgebereinheit (F i g. 34) gezeigt werden wird, wird die weiter oben als Zeitabgleich-Merkzeichen bezeichnete Impulskombination in der Position P 8 jedes Wortes auf dem Zeitabgleich- und Adressenband 35-12 mit Hilfe der Schleuse 34-1 (Fig. 34) festgestellt; diese Schleuse betätigt die Taktgebereinheit einmal pro Unterzyklus.

Weil jedes der Informationsbänder zweihundert Wörter enthält, braucht man nur drei Ziffern des Zeitwählerwortes, um die laufenden Nummern der Wörter auf der Trommel anzugeben, die von den verschiedenen Abtast-Aufzeichnungsköpfen verarbeitet werden sollen.

Das Zeitabgleichband enthält die Nummern 0 bis 199; diese Nummern sind in Abständen von einem Wortintervall über den Umfang der Trommel verteilt; in jedem Wort ist seine laufende Nummer in den Ziffern Pl, P 2 und in der unwichtigsten oder ersten Zeichenposition der Ziffer P 3 enthalten. Die Ziffer in der Position Pl des Zeitwählerwortes entspricht den Einem der Wortwählzahl, die Ziffer in der Position P 2 entspricht den Zehnern der Wortwählzahl, und die Ziffer in der Position P 3 entspricht den Hundertern in der Wortwählzahl. Die »!«-Zeichen in irgendeiner gegebenen Ziffer haben die entsprechende biquinäre Bedeutung, so daß eine Eins in der Spur D des Bandes 35-12 das wichtigste Zeichen ist und die Zahl 5¹ darstellt. Entsprechend stellt ein »1 «-Zeichen in den Spuren C, B oder A des Bandes 35-12 die Zahl 2², 2* bzw. 2° dar. Weil die Ziffer in der Position P 3 des Zeitwählerwortes in der Stelle der Hunderter vorliegt und sich in jedem Informationsband zweihundert Wörter befinden, muß lediglich dafür gesorgt werden, daß die Zeichen »1« oder »0« sich in der Spur A der Impulsposition P 3 des Bandes 35-12 befinden, damit zwischen einer laufenden Nummer oberhalb oder unterhalb von 100 unterschieden werden kann.

Es ist deshalb einleuchtend, daß die Positionen P 3, P2 und Pl des in Fig. 35B dargestellten Zeitwählerwortes, die sich in der durch den Pfeil angedeuteten Drehrichtung der Trommel auf die Kopfgruppe 35-4 zu bewegen, als laufende Nummer für alle Wörter auf den Informationsbändern die Zahl 178 angeben. Das eben erwähnte Zeitwählerwort wird als das hundertachtundsiebzigste Zeitwählerwort bezeichnet. Weiter ist natürlich klar, daß die Ziffern in den Positionen P 3, P 2 und Pl des nächsten Wortes auf dem Band 35-12 das hundertneunundsiebzigste Informationswort auf allen Informationsbändern 35-13^4 bis 35-13 Y anzeigen.

Betrachtet man nun den in F i g. 35 B dargestellten Abschnitt des Informationsbandes 35-13^4, so sieht man, daß sich gerade die Impulsposition PO des hundertneunundsiebzigsten Datenwortes der Kopfgruppe 35-5 nähert; praktisch zur gleichen Zeit nähert sich das hundertachtundsiebzigste Zeitwählerwort der Kopfgruppe 35-4, und in gleicher Weise sieht man, daß dieselbe Impulsposition (PO) des hundertsiebenundsiebzigsten Wortes auf jedem der vierunddreißig übrigen Bänder sich einer Abtast-Aufsprech-Kopfgruppe nähert, die in einer Linie mit den Kopfgruppen 35-5 und 35-4 liegt. Aus Fi g. 35 B ist klar ersichtlich, daß auf allen Bändern 35-13 A bis 35-13 Y als nächstes das hundertachtundsiebzigste Informationswort unter denjenigen Kopfgruppen hindurchlaufen wird, die mit den Köpfen 35-5 und 35-4 in einer Linie liegt.

Die spezielle Bedeutung einer Ziffer in jeder Tmpulsposition eines Daten- oder Informationswortes ist hier schon erklärt worden und wird nicht noch einmal dargestellt werden. Der Bequemlichkeit halber sind die Werte der Ziffern und ihre Bezeichnungen, wo dies möglich war, in Fig. 35B in der Nähe der betreffenden Ziffer eingetragen. Man beachte, daß das wichtigste Zeichen (MSB) jeder Ziffer in der Spur 35 D' des Informationsbandes 35-13^4 und das unwichtigste Zeichen (LSB) jeder Ziffer in der Spur 35^4' gespeichert ist.

Um den Zusammenhang zwischen der Anordnung der Wörter auf dem Zeitabgleich- und Adressenband 35-12 und der Anordnung der Wörter auf den Informationsbändern 35-13.4 bis 35-13 Γ leichter zu verstehen, nimmt man zweckmäßigerweise an, daß

im Augenblick die Trommel 35-10 nicht rotiert. Man kann erkennen, daß die Impulsposition PO des hundertachtundsiebzigsten Zeitwählerwortes von der Kopfgruppe 35-4 im selben Zeitpunkt festgestellt wird, zu dem die Impulsposition Pll (SBW) des hundertsechsundsiebzigsten Datenwortes auf jedem der fünfundzwanzig Informationsbänder 35-13/4 bis 35-13 Y durch die mit dem Element 35-4 in einer Linie liegenden 00-Kopfgruppen erfaßt wird. Ferner sieht man, daß die Impulspositionen P1 bis P11 des hundertachtundsiebzigsten Zeitwählerwortes von der Kopfgruppe 35-4 zu denselben Zeitpunkten erfaßt werden, zu denen die Impulspositionen PO bis PlO von den 00-Köpfen der Informationsbänder 35-13/4 bis 35-13 Y erfaßt werden. Somit stellt man fest: die Impulsposition PO des iV-ten Zeitwählerwortes (wobei N gleich 0 bis 199 ist) liegt dreizehn Impulspositionen (ein Wort und eine Ziffer) vor der Impulsposition PO des iV-ten Wortes auf dem Informationsband. Beispielsweise ist in Fig. 35B gezeigt, daß die Position PO des hundertachtundsiebzigsten Zeitwählerwortes dreizehn Impulspositionen früher vorkommt als die Impulsposition PO des hundertachtundsiebzigsten Inforraationswortes.

Der in Fig. 35B dargestellte Abschnitt der Taktspur 35-14 zeigt, daß dort für jede Impulsposition des Zeitwählerwortes in Band 35-12 und der Informationswörter in den Bändern 35-13/4 bis 35-13 Y je ein »1 «-Zeichen oder Zeitabgleichimpuls aufgezeichnet ist. Somit wird mit jeder von der Trommel abgelesenen oder auf die Trommel aufgezeichneten Ziffer ein Taktimpuls von dem mit der Spur 35-14 arbeitenden Kopf 35-3 abgenommen werden.

Zeitabgleich-Abtastschaltungen (Fig. 32A)

Fig. 32A zeigt in Form eines Blockdiagramms die Abtastschaltungen für das Zeitabgleich- und Adressenband 35-12, das in Fig. 35A dargestellt wurde; die Windungen 32-1A bis 32-1Z) stellen die Aufnahmespulen der Abtastköpfe 35-4 A bis 35-4 D dar. Jede Aufnahmespule ist mit dem Eingang eines eigenen Abtastverstärkers 32-2 A bis 32-2 D verbunden. Jedes dieser Elemente 32-2 A bis 32-2 D hat außer seiner Verstärkerfunktion noch die Wirkung eines Impulsformers und Begrenzers, so daß jede beliebige Ausgangsspannung aus einem der Abtastverstärker 32-2 A bis 32-2 D für den Antrieb eines magnetischen Verstärkers oder Komplementbildners geeignet ist. Es ist zu bemerken, daß die Schaltung der Elemente 32-2 A bis 32-2 D in der üblichen Weise ausgeführt ist, also etwa aus Elektronenröhren oder Transistoren bestehen kann, bei denen keine wesentliche Verzögerung beim Signalübergang eintritt. Aus diesem Grunde werden diese Schaltungen nicht im einzelnen beschrieben. Die Ausgänge der Abtastverstärker 32-2 A bis 32-2 D sind mit den Eingängen der Elemente 32-3 A bis 32-3 D jeweils verbunden; dabei wirken die genannten Elemente 32-3 A bis 32-3 D als eine Gruppe aus drei magnetischen Verstärkern, die in Reihe geschaltet sind und somit zwangläufig eine Verzögerung von einer und einer halben Impulsperiode bewirken. Die Elemente 32-3 A bis 32-3 D sind ihrerseits wiederum mit ihren Ausgängen an die Eingänge eines 5-phasigen Komplementbildner-Verstärkerpaares angeschlossen; dabei speist das Element 32-3 A die Eingänge des .B-phasigen Komplementbildners 32-4 A und des ß-phasigen Verstärkers 32-5/4; das Element 32-3 B betreibt den Eingang des B-phasigen Komplementbildners 32-45 und des .B-phasigen Verstärkers 32-55 usw.

Wenn auf die Eingänge irgendeines Komplementbildner-Verstärkerpaares 32-4 A, 32-5 A usw. ein Tiefpegelsignal geleitet wird, erzeugt der Verstärker dieses Paares ein Tiefpegelsignal und der Komplementbildner ein Hochpegelsignal, und zwar eine halbe Impulsperiode nach Einspeisung des Eingangssignals. Wenn dieser Zustand vorliegt, so wird die gestrichene Ausgangsgröße erzeugt, die hier das Äquivalent eines »O«-Zeichens ist. Umgekehrt wird ein auf irgendeinen der Eingänge der Komplementbildner-Verstärkerpaare 32-4 A, 32-5 A usw. geleitetes Hochpegelsignal veranlassen, daß der Verstärker dieses Paares ein Hochpegelsignal und der Komplementbildner ein Tiefpegelsignal abgibt; dieser Zustand stellt die ungestrichene Ausgangsgröße dar, die hier das Äquivalent eines »1 «-Zeichens ist. Wenn beispielsweise ein Tiefpegelsignal auf die Eingänge des Komplementbildners 32-4 A und des Verstärkers 32-5/4 geleitet wird, ergibt sich ein TS₁ -Signal; ein den gleichen Eingängen zugeführtes Hochpegelsignal bewirkt, daß ein TS^-Signal erzeugt wird. Die »!.«-Zeichen oder ungestrichenen Signalausgänge haben die dem biquinären System entsprechende Bedeutung, wobei das T^-Signal das unwichtigste Zeichen und das TS₄-Signal das wichtigste Zeichen ist. Der Magnetisierungsverlauf einer magnetischen Stelle auf der Trommel 35-10, durch die das Zeichen »1« in irgendeiner der Spuren im Zeitabgleich- und Adressenband 35-12 dargestellt wird, erzeugt in einer der Wicklungen 32-1A bis 32-1D eine Spannung, die von dem mit dieser Wicklung zusammenarbeitenden Abtastverstärker weitergeleitet und zu einem Hochpegelsignal umgeformt wird. Dieses eine »1« darstellende Hochpegelsignal wird auf den Eingang eines der Elemente 32-3 A bis 32-3 D geleitet, welches seinerseits, nach einer Verzögerung von einer und einer halben Impulsperiode, ein Hochpegelsignal zum Eingang eines der Komplementbildner-Verstärkerpaare (ζ. B. Elemente 32-4 A und 32-5A) gibt; daraufhin erzeugt der Komplementbildner des betreffenden Paares nach einer weiteren Verzögerung von einer halben Impulsperiode ein ungestrichenes Ausgangssignal. Wenn dagegen in irgendeiner der Spuren im Zeitabgleich- und Adressenband 35-12 ein »O«-Zeichen auftritt, so wird in den Wicklungen 32-1A bis 32-1D keine Spannung erzeugt werden. Das Fehlen einer Spannung bedeutet ein Tiefpegelsignal. Dieses wird von den Verstärkern 32-2/4 bis 32-2D weitergeleitet, und zwar dem Eingang eines der Elemente 32-3 A bis 32-3 D; das betreffende Element erzeugt dann nach seiner ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein Tiefpegelsignal, das dem Eingang eines der Komplementbildner-Verstärkerpaare zugeführt wird. Daraufhin erzeugt der Verstärker des betreffenden Paares nach der ihm zugehörigen Verzögerungsperiode ein gestrichenes Ausgangssignal. Dazu ein Beispiel: Ein in der Spur C des Bandes 35-12 (Fig. 35A) befindliches Zeichen »1« induziert in der Wicklung 32-1C eine Spannung, die vom Abtastverstärker 32-2 C verstärkt und nachgeformt und dann als Hochpegelsignal dem Eingang des Elements 32-3 C zugeleitet wird. Nach einer Verzögerung von einer und einer halben Impulsperiode erzeugt das Element 32-3 C ein anderes Hochpegelsignal, das dem gemeinsamen

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Eingang des Verstärkers 32-4 C und Komplement- vorbeilaufen. Deshalb wird, sobald die Schleuse 34-1 bildners 32-5 C zugeleitet wird; daraufhin erzeugt die Anwesenheit des Zeitabgleich-Merkzeichens festder Komplementbildner 32-4 C nach seiner ihm inne- stellt, ein Tiefpegelsignal durch sie hindurch zum wohnenden Verzögerungsperiode ein Tiefpegel-Aus- Eingang des Komplementbildners 34-2 laufen. Dieser gangssignal TS₃, durch welches ein »1 «-Zeichen dar- 5 erzeugt dann nach einer Verzögerung von einer gestellt wird. Entsprechend ist ohne weiteres einzu- halben Impulsperiode ein Hochpegelsignal, das wähsehen, wenn man den eben erwähnten Signal-Lauf weg rend des positiven Abschnittes des A -phasigen Ververfolgt, daß ein in der Spur C des Bandes 35-12 sorgungsimpulses erscheint.

befindliches »O«-Zeichen den Verstärker 32-5C ver- Das vom Komplementbildner 34-2 erzeugte Hochanlaßt, ein Tiefpegel-Ausgangssignal TS₅ zu erzeugen. io pegelsignal wird durch die übrigen Komplementbildner und Verstärker 34-3 bis 34-25 der Kette hin-

Taktgebereinheit (F i g. 34) durchgeleitet, so daß die Ausgangssignale, mögen sie

Hoch- oder Tiefpegelsignale sein, die von den A-

In Fig. 34 ist die Taktgebereinheit oder Mutter- und ß-phasigen Verstärkern und Komplementbilduhr dargestellt, welche die überall im Rechengerät 15 nern abgegeben werden, jeweils eine halbe Impulsverwendeten Zeitabgleichimpulse erzeugt. Die Takt- periode nach Empfang einer Eingangsgröße aus dem gebereinheit besteht aus einer in Reihe geschalteten vorhergehenden Element auftreten werden. Zusatz-Kette aus vierundzwanzig Verstärkern und Korn- lieh werden diejenigen Verstärker oder Komplementplementbildnern (Elemente 34-2 bis 34-25); dabei ist bildner, die zwar einen Teil der Taktgebereinheit ein Verstärker oder Komplementbildner, der durch 20 darstellen, aber nicht in der Kette enthalten sind, Versorgungsimpulse einer ersten Phasenlage (z. B. einen Ausgangsimpuls erzeugen, und zwar eine halbe mit A -phasigen Versorgungsimpulsen) betrieben wird, Impulsperiode nach Empfang eines Eingangsimpulses mit seinem Eingang und seinem Ausgang an minde- von einem in der Kette befindlichen Komplementstens einen Verstärker oder Komplementbildner an- bildner oder Verstärker. Zum Beispiel erzeugt der geschlossen, der von Versorgungsimpulsen einer 25 Komplementbildner 34-31 eine halbe Impulsperiode zweiten Phasenlage (z. B. ß-phasigen Versorgungs- nach Empfang eines Eingangsimpulses aus dem Verimpulsen) betrieben wird. Einige der eben erwähnten stärker 34-9 einen Ausgangsimpuls.
Elemente 34-2 bis 34-25 arbeiten auf Verstärker oder Nach Verabredung trägt ein Hochpegelsignal oder

Komplementbildner, die nicht in der Kette liegen, Tiefpegelsignal aus der Taktgebereinheit, das von aber ebenfalls Zeitabgleichimpulse erzeugen. Im ein- 30 einem mit yi-phasigen Versorgungsimpulsen betriezelnen gesehen, sind die Ausgänge der Komplement- benen Verstärker oder Komplementbildner abgebildner 34-4 bis 34-7, 34-12, 34-14, 34-16, 34-20 geben wird, als Teil seiner Bezeichnung das Sym- und 34-24 an die Eingänge der Verstärker 34-26 bis bol A + bzw. A-; ein Hoch- oder Tiefpegelsignal 34-29, 34-33, 34-34, 34-36, 34-37 und 34-39 ange- aus der Taktgebereinheit, das von einem mit S-phaschlossen; der Ausgang des Komplementbildners 35 sigen Versorgungsimpulsen betriebenen Verstärker 34-15 ist über die Schleuse 34-35^4 mit dem Ein- oder Komplementbildner abgegeben wird, trägt als gang des Elementes 34-35 verbunden. Ferner sind Teil seiner Bezeichnung das SymbolB+ bzw. B-. die Ausgänge des Komplementbildners 34-8, des Dabei liegt ein Signal, in dessen Bezeichnung das Verstärkers 34-10 und des Verstärkers 34-22 mit den positive Symbol auftritt, dann vor, wenn der das Eingängen des Komplementbildners 34-30 bzw. des 40 Signal erzeugende Baustein einen Hochpegel-Aus-Verstärkers 34-32 bzw. des Komplementbildners gangsimpuls liefert. Umgekehrt ist ein Signal, in 34-38 verbunden. dessen Bezeichnung das negative Symbol vorkommt,

Der Eingang des ersten Elementes der Kette, näm- nur dann vorhanden, wenn der das Signal erzeugende lieh des Komplementbildners 34-2, ist mit dem Aus- Baustein einen Tiefpegel-Ausgangsimpuls abgibt,
gang der Schleuse 34-1 verbunden. Diese wiederum 45 Der Aufbau der Verstärker und Komplementwird durch die angegebenen Ausgangsimpulse der bildner, aus denen die Taktgebereinheit besteht, ist Zeitabgleich-Abtastschaltung (Fig. 32A), die die ganz ähnlich wie der im Zusammenhang mit den Signale TS₄, TS₃, TS₂ und TS₁ erzeugt, betrieben. F i g. 3 und 5 besprochene Aufbau. Deshalb wird ihre Man erkennt, daß die Schleuse 34-1 nur dann ein Arbeitsweise nicht mehr im einzelnen besprochen. Tiefpegelsignal zum Eingang des Komplementbild- 5<> Es ist aber klar, daß mit Ausnahme des Signals ners34-2 leitet, wenn alle Eingänge dieser Schleuse St3B— jedes aus der Taktgebereinheit abgegebene sich auf niedrigem Pegel befinden. Dieser Zustand Signal immer dann erzeugt wird, wenn die Schleuse liegt dann vor, wenn die Signale TS ₄, TS_S, TS₂ und 34-1 ein Signal durchläßt; anders gesagt: die vor- TS₁ gleichzeitig erzeugt werden und so im Ausgang erwähnten Signale werden je einmal immer dann ereine 1101 darstellen. In der früher gebrachten Be- 55 zeugt, wenn ein Zeitabgleich-Merkzeichen unter dem Schreibung des Zeitabgleich- und Adressenbandes mit dem Zeitabgleichband35-4 (Fig. 35) zusammen- 35-12 (Fig. 35A) wurde ausgeführt, daß das Zeit- arbeitenden Abtastkopf 35-4 durchläuft.
abgleich-Merkzeichen die Verzifferung 1101 aufweist Das Signal St3B— wird am Ausgang des EIe-

und in der Impulsposition P 8 jedes Wortes auf dem mentes 34-35 erzeugt; dieses Element wirkt als Ver-Zeitabgleichband 35-12 gespeichert ist. Man erkennt ^6o stärker mit einer Verzögerung von einer Impulsalso, wenn man die Schaltung von dem am Zeit- periode. Der Eingang des Elementes 34-35 ist mit abgleich-und Adressenband 35-12 liegenden Abtast- dem Ausgang der Schleuse 34-35^4 verbunden, kopf 35-4 aus bis zum Eingang der Schleuse 34-1 welche ihrerseits durch den Ausgang OF2+ des zurückverfolgt, daß die vorerwähnten Signale TS₄, Überfluß-Flip-Flops (F ig. 22), die Ausgangsleitung® TS₃, TS₂, TS₁ jeweils zwei Impulsperioden nach den- 65 des Signal-Chiffrierwerkes (F i g. 27) und, wie schon jenigen Zeitpunkten erzeugt werden, zu denen die in erwähnt, durch den Ausgang des Komplementbildder Position P 8 jedes Wortes vorliegenden Zeit- ners 34-15 betrieben wird. Somit wird eine Impulsabgleich-Merkzeichen unter dem Abtastkopf 35-4 periode nach gleichzeitigem Tiefpegelzustand aller

Eingänge der Schleuse 34-35^4 das Element 34-35 ein Tiefpegelsignal erzeugen, das die Bezeichnung S/35— trägt. Das Symbol »S« kennzeichnet, daß das Signal St3B— der einzige über eine Schleuse laufende Ausgang der Taktgebereinheit ist.

Jedes Ausgangssignal der Taktgebereinheit trägt zusätzlich zu den schon besprochenen Symbolen eine i-Nummer, die den Zeitpunkt der Erzeugung dieses Signals angibt. Die /-Nummern erstrecken sich über den Bereich von /0 bis /11. Dabei erscheinen die von den Elementen 34-11 und 34-32 kommenden /0 B-Impulse zu demjenigen Zeitpunkt, in dem die Impulsposition PO irgendeines auf einen Speicher (z. B. rÄ) zu leitenden Wortes im Ausgang des Ubertragungssystems (Fig. 19 und 20) erscheint. Dieser Zustand wird durch die Bezeichnung PO = /OB abgekürzt. In entsprechender Weise ist im Ausgang des Übertragungssystems Pl = ilß, P2 = /2B, wenn Informationen auf einen Speicher übertragen werden sollen. Man sieht, daß die Taktgebereinheit zwei Impulse oder mehrere Impulse mit derselben /-Nummer erzeugt, z. B. die Impulse tOA+, /OB+ und/0ß—. Wenn dieser Zustand vorliegt, erscheint der den Buchstaben A tragende Ausgangsimpuls, der also die Phase A hat, eine halbe Impulsperiode vor dem mit B bezeichneten, also B-phasigen Ausgangssignal. Wenn die /-Nummern und die Buchstabenbezeichnungen der beiden Ausgangsimpulse gleich, aber die Vorzeichen verschieden sind, wie im Fall der Impulse/OB— und /OB+, erscheinen die beiden Impulse gleichzeitig, aber mit verschiedenen Pegeln. Das heißt, in diesem Fall ist /OB+ ein Hochpegelsignal und /OB— ein Tiefpegelsignal.

Wenn man mit den Signalen /OB+ und /OB — beginnt, werden die Signalimpulse, die in den auf den Komplementbildner 32-11 folgenden Elementen der Taktgebereinheit erzeugt werden, durch /-Nummern in aufsteigender Reihenfolge gekennzeichnet; diejenigen Signalimpulse, die von den dem Komplementbildner 32-11 vorausgehenden Elementen herrühren, werden durch /-Nummern in absteigender Reihenfolge gekennzeichnet. Die Ausgangsimpulse der Taktgebereinheit werden als Zeitabgleichsignale für die verschiedenen Bausteine des Rechengerätes benutzt. In der folgenden Beschreibung wird ver- _4S schiedentlich eine bestimmte »Zeit«, z.B. Zeit »Z9B«, angeführt; diese Ausdrucksweise ist so zu verstehen, daß diejenigen Elemente in der Taktgebereinheit, die Ausgangsimpulse mit der betreffenden »/«-Nummer erzeugen können, im betrachteten Zeitpunkt eben diesen Ausgangsimpuls abgeben. Somit erzeugen zur Zeit t9B sowohl der Komplementbildner 34-5 als auch der Verstärker 34-26 Ausgangssignale.

Wenn man sich erinnert, daß die Taktgebereinheit durch das in der Position P 8 jedes Wortes auf dem Zeitabgleichband 35-12 befindliche Zeitabgleich-Merkzeichen in Betrieb gesetzt wird und daß jedes Element in der Kette 34-2 bis 34-25 seinem Wesen nach eine Verzögerung von einer halben Impulsperiode bewirkt, erkennt man ohne weiteres, daß in dem Augenblick, in dem das Zeitabgleich-Merkzeichen vom Kopf 35-4 abgelesen wird, in der Taktgebereinheit vom Verstärker 34-37 und vom Komplementbildner 34-21 ein Impuls tSB+ bzw. ein /5B— erzeugt wird.

Zurück zu Fig. 35B. Dort sieht man, daß jeder Impulsposition eines Rechenwortes ein Zeitabgleichsymbol in Form einer »/«-Nummer beigesetzt ist.

Diese Nummer zeigt an, zu welchem Zeitpunkt, bezogen auf die Taktgebereinheit, eine bestimmte Impulsposition sich gerade unter den Abtast-Aufsprech-Kopfgruppen befinden wird. Beispielsweise zeigt Fig. 35B, daß zur Zeit/9B die ImpulspositionPO eines Zeitwählerwortes und die Impulsposition P11 eines Informationswortes sich unterhalb derjenigen Kopfgruppen befinden werden, die mit der Einheit 35-4 in einer Linie liegen.

In F i g. 34 A ist ein Paar B-phasiger Komplementbildner dargestellt, nämlich 34-43 und 34-44; dieses Paar bildet einen Teil der Taktgebereinheit und erzeugt in seinen Ausgängen die Zeitabgleichsignale /(0-2)B- bzw. /(2-3)B-. Der Eingang des Komplementbildners 34-43 ist an den Ausgang des Puffers 34-41 angeschlossen, der seinerseits mit seinem Eingang an die Ausgänge tOA+, ti A+ und t2A + der Taktgebereinheit angeschlossen ist. Man erkennt ohne weiteres, daß an den letztgenannten Ausgängen zu den Zeitpunkten tOA, tlA und tiA Hochpegelsignale auftreten werden und daß daraufhin der Puffer 34-41 drei Hochpegelsignale mit je einer halben Impulsperiode Zwischenraum dem Eingang des Komplementbildners 34-43 zuleiten wird. Nach dem Empfang dieser Hochpegelsignale erzeugt der Komplementbildner 34-43 zu den Zeiten /OB, /IB und /2B Tiefpegelsignale. Im weiteren Verlauf der Beschreibung wird die Gesamtheit dieser drei Ausgangssignale als Signal Z (0-2) B — bezeichnet werden.

Der Eingang des Komplementbildners 34-44 ist mit dem Ausgang des Puffers 34-42 verbunden; letzterer wird durch die Ausgänge tiA+ und t3A + der Taktgebereinheit betrieben. Man sieht, daß an den Ausgängen tiA+ und t3A + zu den Zeitpunkten tiA und t3A Hochpegelsignale auftreten werden und daß infolge dieser Hochpegelsignale der Puffer 34-42 zwei Hochpegelsignale (die durch eine halbe Impulsperiode voneinander getrennt sind) dem Eingang des Komplementbildners 34-44 zuleitet. Als Antwort auf diese beiden Hochpegelsignale erzeugt dann der Komplementbildner Tiefpegel-Ausgangssignale zu den Zeitpunkten /2B und /3B. Diese beiden Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 34-44 werden als Gesamtheit hier im folgenden als Signal Z (2-3) B — bezeichnet werden.

Der Minuendenpuffer

Wie schon ausgeführt wurde, werden die Zeichen, aus denen ein Daten- oder ein Instruktionswort sich zusammensetzt, mit Hilfe zweier Übertragungsschaltungen zwischen den einzelnen Schaltkreisen des Rechengerätes weiterbefördert; diese Übertragungsschaltungen werden hier als »Minuendenpuffer« und »Subtrahendenpuffer« bezeichnet. Es soll nun F i g. 20 besprochen werden, in der die Einzelheiten der Minuendenpuffer gezeigt werden. Die Minuendenpuffer bestehen aus vier parallelen Kanälen, die mit den Bezeichnungen Min-Puffer 1 bis 4 versehen sind. Diese vier Kanäle sind für die Übertragung der Zeichen 1 bis 4 des aus vier Zeichen bestehenden Reihen-Parallelausganges des ^!-Speichers, X-Speichers, L-Speichers und des rotierenden Trommelgedächtnisses über vier Paare von Ausgangsleitungen, die mit M₁, M₁; M₂, M₂; M₃, M₃; M₄ und M₄ bezeichnet sind, zu verschiedenen Elementen in der Rechenmaschine bestimmt. Wie hier später noch beschrieben werden wird, können von den Eingangs-Ausgangs-Einrichtungen des Min-Puffer-Kreises auch

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die Ausgangsimpulse eines Eingangs-Ausgangs- gnalMj oder das Signal M₁ erzeugt. Das heißt, falls Speichers verarbeitet werden, welcher hier später als in der vorerwähnten gemeinsamen Eingangsleitung O-oderrO-Speicher bezeichnet werden wird. Weiter- 20-16 A ein Tiefpegelsignal erscheint, wird eine hin bildet Min-Puffer 1 das Übertragungsglied für die halbe Impulsperiode später vom Min-Puffer 1 ein Vorzeicheninformation aus dem rX-Vorzeichen-Flip- 5 Signal M₁ erzeugt; falls dem gemeinsamen Eingang Flop, dem rO-Vorzeichen-Flip-Flop und dem rA- 20-16 A ein Hochpegelsignal zugeführt wird, erzeugt Vorzeichen-Flip-Flop bei der Weitergabe zu den je- der Min-Puffer 1 eine halbe Impulsperiode später ein weils gewünschten Elementen im Rechengerät. Signal M₁.

Die Min-Puffer 1 bis 4 sind im wesentlichen iden- Damit ist klar ersichtlich, daß immer dann am

tisch, mit der Ausnahme, daß der Min-Puffer 1 drei io Ausgang des Verstärkers 20-15,4 ein Mj-Signal erzusätzliche Eingangsschaltungen besitzt, mit deren zeugt werden wird, wenn das aus irgendeinem der Hilfe die nicht in den Min-Puffern 2 bis 4 vorge- Ausgänge DM₁', DM₁₁, DM₁₂, DM₁₅ oder L₁ in die fundene Vorzeicheninformation übertragen werden gemeinsame Eingangsleitung 20-16 A eingespeiste kann. Demgemäß wird nur der Min-Puffer 1 im ein- Signal ein Tiefpegelsignal ist; dabei erscheint das zelnen hier beschrieben, wobei natürlich die eben 15 Signal M₁ eine halbe Impulsperiode später. Wenn erwähnten Ausnahmen zu beachten sind. Die in das erwähnte Eingangssignal ein Hochpegelsignal jedem der vier Kanäle vorkommenden gleichartigen darstellt, so wird entsprechend eine halbe Impuls-Elemente tragen in ihrer Bezeichnung dieselbe ara- periode nach seinem Auftreten ein Signal M₁ im bische Zahl, aber verschiedene, sie kennzeichnende Ausgang des Elements 20-14 A auftreten. Was die Buchstaben, z. B. ist der Komplementbildner 20-14 20 Min-Puffer 2 bis 4 betrifft, so veranlaßt ein von des Min-Puffers 1 in Struktur und Funktion mit den irgendeinem der Ausgänge DM₂₁, DM.{, DM₂₅ oder Komplementbildnern 20-14 B, 20-14 C und 20-14 D L₂ angeliefertes Hochpegelsignal den Min-Puffer 2, der Min-Puffer 2 bis 4 identisch. nach einer Verzögerung von einer halben Impuls-

Im einzelnen sieht man, daß der Min-Puffer 1 periode ein Signal M₂ zu erzeugen; ein aus den Auseinen B-phasigen Komplementbildner 20-14,4 und 25 gangen OM₃₁, DM„, PM₃₅ oder L₃ kommendes einen jB-phasigen Verstärker 20-15,4 enthält, die an Hochpegelsignal veranlaßt den Min-Puffer 3, nach ihren Eingängen über die Leitung 16,4 miteinander einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode verbunden sind. Diese gemeinsame Eingangsleitung ein Signal M₃ zu erzeugen; schließlich wird ein aus 20-16 A der Elemente 20-14 A und 20-15 A ist an den Ausgängen DM₄₁, DM₄, -DM₄₃ oder L₄ kommenfolgende Ausgangsleitungen angeschlossen: Aus- 30 des Hochpegelsignal den Min-Puffer 4 zur Erzeugung gang L₁ (F i g. 14) für den ersten Kanal des L-Spei- eines Signals M₄ veranlassen, und zwar ebenfalls mit chers, AusgangDM₁ (Fig. 31A) für die erste Spur einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode, im langsam arbeitenden Abschnitt des rotierenden Der gemeinsame Eingangsanschluß jeder der Min-

Trommelgedächtnisses, Ausgang DM₁₅ (Fig. 31B) Puffer kann außer von den obenerwähnten Einfür die erste Spur des rasch arbeitenden Teiles des 35 gangssignalen auch noch von denjenigen Signalen rotierenden Trommelgedächtnisses, Ausgang DM₁₁ betrieben werden, die aus einer Reihe von Schleufür den ersten Kanal des O-Speichers (Fig. 50) senschaltungen kommen, die im unteren Teil der und Ausgang DM₁₂ des Komplementbildners 49-16 Figur dargestellt sind. Das Schleusengebilde, aus dem (Fig. 49A). Wie in der vorliegenden Beschreibung der gemeinsame Eingangsanschluß 20-16,4 desKomspäter noch ausgeführt werden wird, stellt der Aus- 40 plementbildners 20-14 A und Verstärkers 20-15,4 gangsimpuls aus dem Ausgang DM_n des Komple- betrieben wird, enthält sechs Sätze von Eingangsmentbildners 49-16 das Vorzeichen der im O-Spei- schaltungen; dabei besteht jeder Satz aus einer Tiefcher vorliegenden Information dar; dieser Ausgangs- pegel-Koinzidenzschleuse (z. B. 20-4A), die an den impuls wird letzten Endes von dem in F i g. 52 Eingang eines zugehörigen Komplementbildners dargestellten rO-Vorzeichen-Flip-Flop bestimmt. In 45 (z. B. 20-9A) angeschlossen ist. Der Ausgang dieses ähnlicher Weise sind die Min-Puffer 2 bis 4 mit den Komplementbildners ist wiederum mit der gemein-Ausgängen L₂, L₃ und L₄ des zweiten, dritten und samen Eingangsleitung 20-16,4 verbunden. Wie in vierten Kanals des L-Speichers verbunden; ebenso der Zeichnung dargestellt ist, haben die vier Schleumit den Ausgängen DM₂₁, DM₃₁ und DM₄₁ des zwei- sen 20-4 A, 20-7 A, 20-8 A und 20-Γ7.4 sowie ihre ten, dritten und vierten Kanals des O-Speichers, 50 zugehörigen Komplementbildner 20-9A, 20-12,4, ebenso mit den Ausgängen DM₂', DM₃' und DM₁' 20-13,4 und 20-18,4 identische Gegenstücke in den sowie mit den Ausgängen DM₂₅, DM₃₅ und DM_is der Min-Puffern 2 bis 4, wogegen die beiden übrigen zweiten, dritten und vierten Spur des langsamen und Eingangsschaltungen für den Min-Puffer 1, bedes schnell arbeitenden Abschnitts des rotierenden stehend aus der Schleuse 20-5 und ihrem Kom-Trommelgedächtnisses. Man erkennt, daß das Vor- 55 plementbildner 20-10 sowie der Schleuse 20-6 und zeichen des O-Speichers nur über den Min-Puffer 1 ihrem Komplementbildner 20-11, nur an die EIeübertragen wird. Die Ausgangsleitungen des Korn- mente 20-14,4 und 20-15,4 des Min-Puffers 1 Einplementbildners 20-14,4.und des Verstärkers 20-15,4 gangssignale liefern und keine Gegenstücke in den werden durch die Bezeichnungen M₁ und M₁ unter- Min-Puffern 2 bis 4 haben.

schieden. Wenn also der Komplementbildner 20AA A 60 Die Schleusen 20-5 und 20-6 sind mit je drei Einein Tiefpegel-Ausgangssignal erzeugt, sagt man, daß gangen versehen. Diese sind: Ausgangsleitung QT) am Ausgang des Komplementbildners 20-14,4 ein des Steuer-Chiffrierwerks (Fig. 27), Ausgangslei-Signal M₁ vorliegt. Ebenso sagt man, daß am Aus- tang A— des rA -Vorzeichen-Flip-Flops (Fig. HB) gang des Verstärkers 20-15,4 ein Signal M₁ vorliegt, und eine ti B—Ausgangsleitung des Taktgebers wenn dieser Verstärker einen Tiefpegel-Ausgangs- 65 (F i g. 34) für die Schleuse 20-5, Ausgangsleitung 12 impuls abgibt. Weil die Eingänge der Elemente des Steuer-Chiffrierwerks, Ausgang X— des rX-Vor-20-14,4 und 20-15/1 miteinander verbunden sind, zeichen-Flip-Flops (Fig. HA) und AusgangtlB— ist es klar, daß der Min-Puffer 1 entweder das Si- der Taktgebereinheit für die Schleuse 20-6. Man er-

kennt, daß die beiden vorerwähnten Eingangsschaltungen die Vorzeichen für den Inhalt des A- und Z-Speichers über den Min-Puffer 1 den verschiedenen Bausteinen der Rechenmaschine zuführen.

Die Schleuse 20-4 A wird durch den Ausgang A_1M des /4-Speichers (Fig. 15) und die SignalleitungQjT) aus dem Steuer-Chiffrierwerk betrieben; die Schleuse 20-7 A wird aus dem Ausgang X_1M des ersten Kanals des Af-Speichers (F i g. 16) und die Signalleitung (U) des Steuer-Chiffrierwerks betrieben. Die Schleuse20-8A wird durch die Ausgangsleitung® aus dem Steuer-Chiffrierwerk, die Leitung TS₁ aus der ersten Spur der Zeitabgleichband-Abtastschaltungen (Fig. 32A) und aus der Ausgangsleitung t(0-2)5 — des Taktgebers (Fig. 34A) betrieben. Die Schleuse 20-17/4 ist in ihrem Eingang mit dem Ausgang X₁ des AT-Speichers (F i g. 16) verbunden; ferner mit dem Ausgang SCO_B des Ausgangs-Flip-Flops für die Steuersignalkontrolle, (SCO)FF (Fig. 49B) und mit dem in Fig. 52D als Block gezeigten Schalter RS_x.

Tritt Koinzidenz von Tiefpegelsignalen an einer der Schleusen 20-4A, 20-5, 20-6, 20-7A, 20-8,4 oder 20-17/4 auf, so gibt einer der Komplementbildner 20-9A, 20-10, 20-11, 20-12A, 20-13/4 oder 20-18/4, die zu jeder der vorerwähnten Schleusen gehören, nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode ein Hochpegelsignal ab. Dieses Hochpegelsignal wird der Eingangsleitung 20-16 A der Elemente 20-14/1 und 20-15/4 zugeführt und bewirkt dadurch, daß nach einer weiteren Verzögerung von einer halben Impulsperiode von dem Komplementbildner 20-14 A ein Signal M₁ erzeugt wird. Falls jedoch mindestens einer der Eingänge zu den vorerwähnten Schleusen ein Hochpegelsignal erhält, überträgt der dort zugehörige Komplementbildner nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode ein Tiefpegelsignal zur Leitung 20-16A; dies bewirkt, daß im Ausgang des Verstärkers 20-15 Λί ein Signal M₁ erscheint.

ίο An die Ausgangsleitung (Tf) des Steuer-Chiffrierwerks und die entsprechenden Ausgänge des zweiten, dritten und vierten Kanals des /!-Speichers sind die Tiefpegel-Koinzidenzschleusen 20-45 bis 20-4 D der Min-Puffer 2 bis 4 angeschlossen; ebenso sind die Schleusen 20-75 bis 20-7 D mit der Ausgangsleitung (U) des Steuer-Chiffrierwerks und den bezeichneten Ausgängen des zweiten, dritten und vierten Kanals des Z-Speichers verbunden. Weiter sind die Schleusen 20-85 bis 20-8 D an die Ausgangsleitung © des Steuer-Chiffrierwerks angeschlossen, ferner an die Ausgänge t(0-2)B— der Taktgebereinheit und an die bezeichneten Ausgänge der Zeitabgleich-Abtastschaltungen (Fig. 32A); außerdem sind die Schleusen 20-175 bis 20-17 D sämtlich an den Ausgang SCO_B des Flip-Flops (SCO)FF, den Schalter RS_x und die bezeichneten Ausgänge des zweiten, dritten und vierten Kanals des Z-Speichers angeschlossen.

An dieser Stelle ist zu bemerken, daß jedem der Ausgangssignale aus den Min-Puffern 1 bis 4 eine numerische Bedeutung zukommt, nämlich wie folgt:

M₄ bedeutet im binären Teil einer Ziffer den Wert 5.

M₄ bedeutet im binären Teil einer Ziffer eine 0

oder die Abwesenheit eines dem Wert 5 entsprechenden Signals.

M₃ bedeutet im quinären Teil einer Ziffer den Wert 4.

M₃ bedeutet im quinären Teil einer Ziffer eine 0 oder die Abwesenheit einer 4.

M₂ bedeutet im quinären Teil einer Ziffer den Wert 2.

M₂ bedeutet im quinären Teil einer Ziffer eine 0 oder die Abwesenheit einer 2.

M₁ bedeutet im quinären Teil einer Ziffer den Wert 1.

M₁ bedeutet im quinären Teil einer Ziffer eine 0 oder die Abwesenheit einer 1.

Zusammenfassend kann man also sagen: Die Min-Puffer 1 bis 4 erzeugen entweder parallellaufende ungestrichene Ausgangsimpulse M₁, M₂, M₃, M₁ oder parallellaufende gestrichene Ausgangsimpulse M₁, M₂, M₃, M₄ je nach der numerischen Bedeutung der parallellaufenden Zeichen, die in die entsprechenden Min-Puffer-Kanäle eingespeist werden. Ein aus irgendeinem Kanal kommendes ungestrichenes Ausgangssignal, z. B. M₁, bedeutet demgemäß die Anwesenheit einer »1« in diesem Kanal, während ein aus irgendeinem Kanal kommender gestrichener Ausgangsimpuls, z. B. M₁, bedeutet, daß in diesem Kanal eine »0« vorliegt. Beispielsweise wird also die Dezimalziffer 8, die in der Verzifferung 1011 vorliegt, im Ausgang der Min-Puffer in der Darstellung M₄, M₃, M₂, M₁ vorliegen.

Der Subtrahendenpuffer

In Fig. 19 ist ein ausführliches Blockschaltbild der Subtrahendenpufferschaltungen dargestellt. Ein Subtrahendenpuffer besteht aus vier indentischen parallellaufenden Kanälen, bezeichnet als SubPuffer 1 bis 4; sie dienen zur Übertragung der Zeichen 1 bis 4 des Vier-Zeichen-Serien-Parallelausganges des C-Speichers oder A -Speichers zu den verschiedenen Bausteinen der Rechenmaschine über vier Paare von Ausgangsleitungen, nämlich S₁, S₁;

S₂, S₂; S₃, S₃ und S₄, S₄. Die Sub-Puffer 1 bis 4 sind im Aufbau völlig identisch. Deshalb wird nur einer dieser Kanäle hier im einzelnen beschrieben werden. Dabei versteht es sich, daß identische Elemente in den vier Kanälen zwar mit denselben arabischen Zahlen, aber verschiedenen Buchstaben bezeichnet sind; z. B. ist der Komplementbildner 19-2/4 des Sub-Puffers 1 in Aufbau und Funktion den Komplementbildnern 19-25, 19-2 C und 19-2 D der SubPuffer 2, 3 und 4 völlig gleich.

Im einzelnen erkennt man bei Sub-Puffer I einen Komplementbildner 19-2 A und einen Verstärker 19-3 A, deren Eingänge miteinander verbunden sind. Der gemeinsame Eingang dieser beiden Elemente ist seinerseits wieder mit dem Ausgang des Puffers 19-1A verbunden. Wenn der Komplementbildner 19-2 A ein Tiefpegel-Ausgangssignal und der Verstärker 19-3 A gleichzeitig ein Hochpegel-Ausgangssignal erzeugt, so sagt man, daß ein Signal S₁ am

Ausgang des Komplementbildners 19-2^4 vorliegt; wenn der gerade entgegengesetzte Zustand vorhanden ist, sagt man, daß im Ausgang des Verstärkers 19-3^4 ein Signal S₁ vorliegt. Die Ausgangsleitung des Komplementbildners 19-2A und die Ausgangsleitung des Verstärkers 19-3 A werden im folgenden als die Ausgangsleitungen S₁ bzw. S₁ bezeichnet werden. Weil die Eingänge der Elemente 19-2 A und 19-3 A miteinander verbunden sind, ist es klar, daß der Sub-Puffer I entweder ^-Signale oder ^-Signale erzeugen wird. Das heißt, falls ein Tiefpegelsignal dem vorerwähnten gemeinsamen Eingang zugeführt wird, erzeugt der Sub-Puffer 1 ein Signal 'S₁ nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode; falls ein Hochpegelsignal dem Puffer 19-1A eingespeist wird, erzeugt der Sub-Puffer I eine halbe Impulsperiode später ein Signal S₁. Falls alle am Puffer 19-1A vorliegenden Eingangssignale auf tiefem Pegel liegen, erhält der gemeinsame Eingang des Komplementbildners 19-2 A und des Verstärkers 19-3 A ein Tiefpegelsignal zugeführt; falls jedoch irgendeines der Eingangssignale am Puffer 19-1A ein Hochpegelsignal ist, erhält die erwähnte gemeinsame Eingangsleitung ein Hochpegelsignal.

Der Eingang des Puffers 19-1A ist mit dem Ausgang y4_u des ersten Kanals im ^4-Speicher (Fig. 15),

den Ausgängen C₁₁ und C₁₂ des ersten Kanals im C-Speicher (Fig. 13) und der Steuerleitung (S2A) im Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27) verbunden. Die Puffer 19-1B, 19-1C und 19-1D liegen sämtlich an der Steuerleitung (siA ) des Chiffriernetzwerks und

ίο an den jeweils angegebenen Ausgängen des zweiten, dritten und vierten Kanals des C-Speichers und des A -Speichers.

Aus der Beschreibung der Verbindungen kann man entnehmen, daß jeder Sub-Puffer von Ausgangssignalen aus einem bezeichneten Kanal des A -Speichers oder des C-Speichers erreicht werden kann; jeder Sub-Puffer steuert zwei Ausgangsleitungen, z. B. steuert der Sub-Puffer 4 die Ausgangsleitungen S₄ und S₄. Weiter ist an dieser Stelle noch festzuhalten, daß jedem der Ausgangssignale aus den Sub-Puffern 1 bis 4 eine numerische Bedeutung zukommt, nämlich:

S₄ Dieses Signal bedeutet im binären Teil einer Ziffer den Wert 5.

S₄ Dieses Signal bedeutet im binären Teil einer Ziffer eine 0 oder die Abwesenheit des Wertes 5.

S₃ Dieses Signal stellt im quinären Teil einer Ziffer den Wert 4 dar.

S₃ Dieses Signal stellt im quinären Teil einer Ziffer eine 0 oder die Abwesenheit des Wertes 4 dar.

S₂ Dieses Signal stellt im quinären Teil einer Ziffer eine 2 dar.

S₂ Dieses Signal stellt im quinären. Teil einer Ziffer eine 0 oder die Abwesenheit des Wertes 2 dar.

S₁ Dieses Signal bedeutet im quinären Teil einer Ziffer den Wert 1.

S₁ Dieses Signal bedeutet im quinären Teil einer Ziffer eine 0 oder die Abwesenheit des Wertes 1.

Zusammenfassend läßt sich sagen, daß die SubPuffer 1 bis 4 je nach der numerischen Bedeutung der parallellaufenden Zeichen, die in die einzelnen Kanäle der Sub-Puffer eingespeist werden, entweder ungestrichene Ausgänge S₁, S₂, S₃, S₄ oder gestrichene Ausgangsgrößen S₁, S₀, S₃, S₄ erzeugen werden. In der hier gewählten "Bezeichnungsweise stellt also ein ungestrichener Ausgang aus irgendeinem Kanal, z. B. S₁, die Anwesenheit eines Zeichens »1« in diesem Kanal dar, während ein gestrichener Ausgang, der aus irgendeinem Kanal kommt, z. B. S₁, die Anwesenheit einer 0 in diesem Kanal bedeutet. Deshalb erscheint beispielsweise die Dezimalziffer 3, mit der Bezifferung 0011, im Ausgang der Sub-Puffer in Form der Signale S₄, S₃, S₂, S₁.

In den Fig. 25A und 25B, 26A und 26B sowie 27 A bis 27 D sind der statische Speicher, das Dechiffrierwerk und das Chiffrierwerk der Rechenmaschine dargestellt; diese Elemente bilden die Steuerschaltungen, mit deren Hilfe die in den beiden Ziffern P 9 und PlO im Befehlsteil des Instruktionswortes enthaltenen Signale (Fig. 9B) in die verschiedenen Steuerspannungen verwandelt werden, die im Rechengerät für die Ausführung einer Operation erforderlich sind.

Der statische Speicher (Fig. 25A und 25B)

Die Fig. 25A und 25B zeigen die Einzelheiten des statischen Speichers. Eine Funktion des statisehen Speichers besteht darin, gewisse Zeichen aus dem Befehlsteil des Instruktionswortes zu empfangen und so lange aufzubewahren, bis diese Zeichen von den anderen beiden Elementen der Steuerschaltungen oder in wenigen Fällen direkt von einem arithmetrischen oder anderen Steuerungselement der Rechenmaschine gebraucht werden. Wie weiter vorn schon festgestellt wurde, wird die von der Rechenmaschine auszuführende Operation von der im Befehlsteil des Instruktionswortes enthaltenen Information bestimmt. Deshalb muß das Instruktionswort und besonders der Befehlsteil desselben notwendigerweise in den statischen Speicher übertragen werden. Wie in der Beschreibung des allgemeinen Blockschaltbildes (Fig. 1OA, 1OB und 10C) schon ausgeführt wurde, sind sowohl die Daten- als auch die Instruktionsworte auf dem rotierenden Trommelgedächtnis gespeichert und werden von dort aus mit Hilfe der Abtast-Aufsprechköpfe und der Minuendenpuffer den verschiedenen Bausteinen der Rechenmaschine zugeleitet.

Was die Einzelheiten der Fig. 25A und 25B betrifft, so sieht man dort sechs Flip-Flops A bis F₁ die unter anderem dazu benutzt werden, um die in den beiden BefehlsziffernP9 und PlO eines Instruktions-Wortes vorliegenden Daten zu speichern. Die sechs Flip-Flops A bis F sind praktisch vollständig gleich;, es wird deshalb nur einer, B, beschrieben werden. Dabei sind gleichartige Elemente in jedem der Flip-

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Flops mit denselben Zahlen, aber mit verschiedenen Buchstaben bezeichnet.

Der Flip-Flop B besteht aus einem Verstärker 25-29 B und einem Komplementbildner 25-28 B, deren Eingänge miteinander verbunden sind. Der Ausgang des Komplementbildners 25-28 B ist an den Eingang einer Umlaufschleuse 25-8 B angeschlossen, die ihrerseits mit ihrem Ausgang am Eingang des Umlauf-Komplementbildners 25-25 B liegt. Der Ausgang des Komplementbildners 25-25 B arbeitet auf den gemeinsamen Eingang der Elemente 25-295 und 25-285, so daß sich so eine Rückkopplungsschleife vom Ausgang des Komplementbildners 25-28 B bis zu seinem Eingang bildet. Ein dem gemeinsamen Eingang der vorerwähnten Elemente 25-29 B und 25-28 B zugeführtes Hochpegelsignal veranlaßt den Verstärker 25-295, an seinem Ausgang STRl ein Hochpegelsignal abzugeben, und veranlaßt den Komplementbildner 25-28 B, an seinem Ausgang STR2 ein Tiefpegelsignal abzugeben, so daß sich der Flip-Flop B verabredungsgemäß im Zustand STR 2 oder »1« befindet. Die aus dem Komplementbildner 25-285 kommenden Tief pegel-Ausgangssignale werden über die Umlaufschleuse25-85 zum Eingang des Umlauf-Komplementbildners 25-255 geleitet und veranlassen letzteren, ein Hochpegelsignal in den gemeinsamen Eingang des Verstärkers 25-295 und des Komplementbildners 25-285 einzuspeisen. Der Umlauf des vom Komplementbildner 25-285 im Ausgang abgegebenen Tiefpegelsignals über die Elemente 25-85 und 25-255 zurück zum Eingang dieses Komplementbildners veranlaßt den Flip-Flop B, im Zustand STR 2 oder »1« zu verharren. Man erkennt, daß die Umlaufschleuse 25-85 einen Eingang besitzt, der mit der Löchleitung verbunden ist. Da die Löschleitung normalerweise auf niedrigem Potential gehalten wird, ist klar, daß die aus dem Komplementbildner 25-285 kommenden Tiefpegel-Ausgangsimpulse die Schleuse 25-85 passieren werden und somit veranlassen, daß der Komplementbildner 25-255 weiterhin Hochpegelsignale in den gemeinsamen Eingang der Elemente 25-285 und 25-295 einspeist und somit den Flip-Flop 5 im Zustand STR oder »1« festhält. Wenn dagegen das Potential der Löschleitung erhöht wird, ist klar, daß die Tiefpegel-Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 25-285 nicht durch die Umlauf schleuse 25-85 laufen können und daß aus der Löschleitung ein Hochpegelsignal auf den Komplementbildner 25-25 5 gegeben wird, so daß dieser ein Tiefpegel-Ausgangssignal in den gemeinsamen Eingang der Elemente 25-285 und 25-295 einspeist. Ein dem gemeinsamen Eingang dieser eben erwähnten zwei Elemente zugeführtes Tiefpegelsignal veranlaßt den Verstärker 25-295, an seinem mit STRi bezeichneten Ausgang ein Tiefpegelsignal zu erzeugen, und veranlaßt den Komplementbildner 25-285, an seinem mit STR 2

ίο bezeichneten Ausgang ein Hochpegelsignal abzugeben, so daß der Flip-Flop B sich übereinkunftsgemäß im Zustand STRl oder »0« befindet. Die Hochpegel-Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 25-285 laufen durch die Umlauf schleuse 25-85 (unbehindert von dem in der Löschleitung herrschenden Potential) zum Eingang des Komplementbildners 25-255 und veranlassen diesen, ein Tiefpegelsignal zu erzeugen und den gemeinsamen Eingang der Elemente 25-285 und 25-295 einzuspeisen. Der fortwährende Umlauf des Hochpegelsignals aus dem Ausgang des Komplementbildners 25-285 zum Eingang desselben bewirkt, daß der Flip-Flop 5 im Zustand STR¹I oder »0« verbleibt. Infolge der unvermeidlichen Verzögerung von einer halben Impulszeit, mit der die den Flip-Flop 5 bildenden Verstärker und Komplementbildner behaftet sind, kann ein in der Löschleitung erscheinendes Hochpegelsignal den Flip-Flop 5 erst nach Ablauf einer Impulsperiode in den ZustandSTR⁷I oder »0« zurückstellen.

Die übrigen Flip-Flops A und C bis F arbeiten alle in ähnlicher Weise, so daß die Einspeisung eines Hochpegelsignals in die. Löschleitung, die mit den Flip-Flops A bis F über die Schleusen 25-SA bis 25-8F verbunden ist, dazu führt, daß diese Flip-Flops nach einer Verzögerung von einer Impulsperiode in die Zustände»O« oder STKJ, STKl, STK 3, STK3, STR?, STKG zurückgestellt werden. Weiter bewirkt die Einspeisung eines Hochpegelsignals in den gemeinsamen Eingang eines Verstärker-KompIementbildnerpaares (Elemente 25-29.4 und 25-28.4, 25-295 und 25-285 usw.) in irgendeinem der sechs Flip-Flops A bis F, daß der betreffende Flip-Flop in den Zustand »1« oder STR eingestellt wird.

Die unten folgende Tafel AA zeigt die Elemente des Flip-Flops S und die entsprechenden gleichartigen Elemente aller anderen Flip-Flops A und C bis F einschließlich.

Tafel AA

	FF Λ	FFB	FFC	FFD	FF £	FFF
Eingangs-Komplementbildner Ausgangsverstärker STK oder »0« Ausgangs-Komplementbildner STR oder »1« ....	25-19 A 2S-29A 25-28 A 2S-25A 25-8 A	25-195 25-295 25-285 25-255 25-85	25-19 C 25-29 C 25-28 C 25-25C 25-8C	25-19 D 25-29D 25-28D 25-25D 25-8D	25-19£ 25-29 E 25-28E 25-25E 25-8 E	25-19 F 25-29 F 25-28F 25-25 F 25-8 F
Umlauf-Komplementbildner Umlauf- und Löschschleuse

Die gemeinsamen Eingänge sämtlicher oben aufgeführter Verstärker-Komplementbildnerpaare sind über je eine Eingangsschleuse 25-2 A bis 25-2 F und je einen Komplementbildner 25-19/4 bis 25-19 F mit den ungestrichenen Ausgangsleitungen der Min-Puffer 1,2 und 4 verbunden. Wenn man als typischen

Vertreter wieder den Flip-Flop B betrachtet, so sieht man, daß die Eingangschleuse 25-25 mit drei Eingängen ausgestattet ist. Man erkennt, daß immer dann der Komplementbildner 25-195 ein Hochpegelsignal auf den Verstärker 25-29 B und den Komplementbildner 25-285 gegeben wird, wenn alle Eingänge in die Schleuse 25-2 B sich auf niedrigem Potential befinden; als Folge davon wird der Flip-Flop B in den Zustand STR 2 oder »1« eingestellt. Die Flip-Flops A und C bis F sind alle mit ähnlichen Eingangsschaltungen versehen; sie bestehen aus der Eingangsschleuse 25-2 A und dem Komplementbildner 25-19,4, der Eingangsschleuse 25-2 C und dem Komplementbildner 25-19C, der Eingangsschleuse 25-2 D und dem Komplementbildner 25-19D, der Eingangsschleuse 25-2 E und dem Komplementbildner 25-19 E sowie der Eingangsschleuse 25-2 F und dem Komplementbildner 25-19 F. Bei allen Schleusen 25-2A bis 25-2F ist jeweils ein Eingang mit der Ausgangsleitung® des Steuersignal-Chiffrierwerks (Fig. 27) verbunden. Bei den Schleusen 25-2 A bis 25-2 C ist ein zweiter Eingang derselben mit der Ausgangsleitung t9B— der Taktgebereinheit (Fig. 34) und bei den Schleusen 25-2D bis 25-2F ist ein zweiter Eingang mit der Ausgangsleitung tlOB— der Taktgebereinheit (Fig. 34) verbunden. Weiterhin sind die dritten Eingänge an den Schleusen 25-2^4 und 25-2 D, 25-2 B und 25-2 £ sowie 25-2 C und 25-2 F mit den ungestrichenen Ausgangsleitung M₁ bzw. M₂ bzw. M₄ der Min-Puffer 1, 2 und 4 (Fig. 20) verbunden.

Wie schon erwähnt, wird der statische Speicher dazu benutzt, den Befehlsteil (Ziffern P 8 und PlO) eines Instruktionswortes, das von der Gedächtsnistrommel auf die Steuerschaltungen des Rechengerätes übertragen werden soll, zu speichern. Diese Übertragung, die hier im weiteren als Übertragungsoder /J-Zykhis bezeichnet wird, läuft immer dann ab, wenn die Rechenmaschine eine vorhergegangene Instruktion fertig ausgeführt und die nächste Instruktion, die ausgeführt werden soll, aufgefunden hat. Es wird dann im ^-Zyklus die neugefundene Instruktion aus dem Gedächtnis entnommen und in die M-Leitungen (Ausgänge der Min-Puffer) eingespeist, von wo aus dann die Ziffern P 9 und PlO in der nun zu beschreibenden Weise zum statischen Speicher und von wo aus das gesamte Instruktionswort in einer später noch zu beschreibenden Weise in den C-Speicher eingeschleust wird. Damit die Ziffer P 9 im statischen Speicher aufgenommen werden kann, werden die Schleusen 25-2A, 25-25 und 25-2C in jedem Unterzyklus einmal geöffnet, und zwar durch ein von der Taktgebereinheit kommendes Signal t9B— und ein vom Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27) kommendes Tiefpegelsignal ©. Das Tiefpegelsignal ® ist während des ganzen Unterzyklus oder eine Wortzeit lang bei der Übertragung vorhanden. Wenn die beiden vorerwähnten Signale vorliegen, läuft die in den Ausgangsleitungen M₁, M₂ und M₄ der Min-Puffer verfügbare Information durch die Eingangsschleusen 25-2 A bis 25-2 C und wird in den Flip-Flops A bis C gespeichert. Die zu diesem Zeitpunkt £95— verfügbare Information entspricht der ersten Ziffer der beiden Befehlsziffern, d. h. der in der

ίο Impulsposition P 9 des Instruktionswortes vorliegenden Ziffer. Die zweite Gruppe von Eingangsschleusen 25-2 D bis 25-2 F wird in ähnlicher Weise durch ein vom Steuer-Chiffrierwerk kommendes Signal® und einen vom Taktgeber kommenden Impuls 110 5 — geöffnet, so daß drei Zeichen der zweiten Ziffer P10 aus dem Befehlsteil des Instruktionswortes durch diese Gruppe von Schleusen hindurchlaufen und in den Flip-Flops D bis F gespeichert werden.

Man erkennt folgendes: Weil mit allen Verstärkern und Komplementbildnern, aus denen die Flip-Flops A bis F aufgebaut sind, zwangläufig je eine Verzögerung von einer halben Impulsperiode verknüpft ist, wird, die Ziffer P 9 des Instruktionswortes zur Zeit 110 5 in den Flip-Flops A bis C und die Ziffer P10 eines Instruktionswortes zur Zeit ill 5 in den Flip-Flops D bis F gespeichert. Somit ist zum Zeitpunkt? 115 der gesamte Befehlsteil des Instruktionswortes im statischen Speicher gespeichert.
Man bemerkt, daß der Ausgang M₃ der Minuendenpuffer mit keiner der Eingangsschleusen 25-2A bis 25-2 F verbunden ist. Deshalb wird das normalerweise vom Min-Puffer 3 übertragene dritte Zeichen einer Ziffer im biquinären Code nicht dazu benutzt, um eine Instruktion auszudrücken, so daß solche Instruktionszahlen, die den Gebrauch der Ziffern 4 oder 9 erfordern, nicht als irgendeine Ziffer einer Instruktion verwendet werden.

In der unten gezeigten Tafel AB sind in Kolonne 1 die in den Positionen P 9 und P10 eines Instruktionswortes vorkommenden »0«- oder »!.«-Zeichen sowie die zugehörigen Instruktionen aufgeführt. Das »X« in der dritten Zeichenposition der beiden Ziffern des Befehlsteils im Instruktionswort zeigt an, daß diese Zeichenposition nicht benutzt wird. In Kolonne 2 sind die Dezimalziffern angegeben, die durch die Zeichen im Befehlsteil des Instruktionswortes dargestellt sind, in Kolonne 3 steht eine kurze Beschreibung des Befehls, und in Kolonne 4 ist die alphabetische Abkürzung für den beschriebenen Befehl angegeben. Im weiteren Verlauf dieser Beschreibung werden zur Kennzeichnung eines gerade besprochenen Befehls entweder die alphabetische oder die numerische Bezeichnungsweise oder beide Bezeichnungsweisen gemeinsam angewendet.

Tafel AB

Kolonne 1
PlO I P9

Kolonne 2
PlO-P 9

Kolonne 3
Beschreibung

Kolonne 4 Abkürzung

0X10
IZOl

OZOO
OZOl

IZOO
OZOO

IZlO
OZOO

25
60

07
10

Übertrage den Inhalt des Gedächtnisortes m zum A -Speicher.

Übertrage den Inhalt des A-Speichers zu dem mit m bezeichneten Gedächtnisort.

Übertrage den Inhalt des .4-Speichers zum L-Speicher.

Übertrage den Inhalt des durch m gekennzeichneten Gedächtnisortes zum L-Speicher.

5
H

K L

55

Tafel AB (Fortsetzung)

56

Kolonne 1
PlO I P9

Kolonne 2 PlO-P 9

Kolonne 3
Beschreibung

Kolonne Abkürzung

IATOl	IZOO
OZOO	IZOO
IZlO	OZOO
IZlO	IZOO
IZl 1	IZOO
IZOO	IZOO
OZIl	OZlO
OZIl	IZlO
OZlO	OZlO
OZlO	IZlO
IZlO	IZlO
IZl 1	OZlO

65 05 70

75 85

55

37

22

27

77

82

Übertrage den Inhalt des Z-Speichers auf die durch m angegebene Gedächtnisstelle.

Übertrage den Inhalt des durch m angegebenen Gedächtnisortes zum Z-Speicher.

Addiere den Inhalt des durch m angegebenen Gedächtnisortes algebraisch zum Inhalt des A -Speichers und leite das Ergebnis in den /!-Speicher.

Subtrahiere den Inhalt des durch m angegebenen Gedächtnisortes algebraisch vom Inhalt des /!-Speichers und gebe das Ergebnis in den /!-Speicher.

Multipliziere den Inhalt des L-Speichers (Multiplikand) mit dem Inhalt der durch m bezeichneten Gedächtnisstelle und fülle das aus zwanzig Ziffern bestehende Produkt in den A- und in den Z-Speicher; gib beiden Speicherinhalten das Vorzeichen des Produkts (die wichtigste Hälfte geht in den /!-Speicher).

Dividiere den Inhalt der durch m bezeichneten Gedächtnisstelle (Dividend) durch den Inhalt des L-Speichers (Divisor) und leite das noch nicht abgerundete Ergebnis sowie das Vorzeichen des Quotienten in den Λ(-Speicher, den Rest in den Z-Speicher. Der Rest hat das Vorzeichen des Dividenden.

Verschiebe den Inhalt des A -Speichers um η Stellen nach rechts in den Z-Speicher, dessen Inhalt seinerseits sich entsprechend nach rechts in den /!-Speicher verschiebt (Kreisverschiebung). Bei dieser Stellenverschiebung bleiben die Vorzeichenpositionen unberührt, η kann zwischen 0 und 10 liegen. Für die Darstellung der 10 wird das Wagenrücklaufzeichen (Code 1101) benutzt.

Verschiebe den Inhalt des ^4-Speichers um η Stellen nach links. Dabei gehen die wichtigsten Ziffern verloren. Füge an Stelle der rechts stehenden unwichtigsten Plätze Nullen ein. η kann zwischen 0 und 10 liegen. Für die Darstellung der 10 wird das Wagenrücklaufzeichen (Code 1101) benutzt.

Wenn Gleichheit zwischen dem Inhalt des /!-Speichers und dem Inhalt des L-Speichers besteht, befindet sich die nächste Instruktion in dem durch m gekennzeichneten Gedächtnisort; falls diese Gleichheit nicht besteht, befindet sich die nächste Instruktion in dem durch c gekennzeichneten Gedächtnisort.

FaUs der Inhalt des /!-Speichers algebraisch größer ist als der Inhalt des L-Speichers, befindet sich die nächste Instruktion in dem durch m angegebenen Gedächtnisort; falls diese Relation nicht besteht, befindet sich die nächste Instruktion in dem durch c angegebenen Gedächtnisort.

(1) Falls der O-Speicher nicht in Benutzung ist, übertrage den Inhalt des ^-Speichers in den O-Speicher und lasse den Inhalt des O-Speichers vom Schreibwerk drucken. Während des Druckvorganges kann der Rechenprozeß weiterlaufen. Die nächste Instruktion befindet sich in der durch m angegebenen Gedächtnisstelle.

(2) Falls der O-Speicher in Benutzung ist, lasse die Anzeigelampe »Ergebnis steht bereit« aufleuchten. Das nächste Instruktionswort befindet sich in dem durch c angegebenen Gedächtnisort.

(1) Falls der O-Speicher besetzt ist, übertrage den Inhalt des O-Speichers zum /!-Speicher. Die nächste Instruktion befindet sich in dem durch m bezeichneten Gedächtnisort.

(2) Falls der O-Speicher leer ist, befindet sich die nächste Instruktion in dem durch c bezeichneten Gedächtnisort.

Z Y A

Tafel AB (Fortsetzung)

Kolonne 1	IZOO	IZlO	Kolonne 2	Kolonne 3	Kolonne 4
PlO I P9			PlO-P 9	Beschreibung	Abkürzung
OZOl			15	Mache alle diejenigen Dezimalziffern im ^!-Speicherinhalt zu	E
				Nullen, bei denen die zugehörigen Zeichenpositionen im Inhalt
			des Gedächtnisortes m mit Nullen gefüllt sind. Das ist eine
	OZlO OZOO		logische Multiplikationsinstruktion. Das Vorzeichen bleibt un-
			geändert.
	20	Überlagere die im Gedächtnisort m enthaltenen Einszeichen mit	P
IZOl		dem Inhalt des /4-Speichers und behalte das Ergebnis im
		^-Speicher. Vorzeichen ungeändert.
	67	Stop. Die nächste Instruktion befindet sich in dem durch c be	U
		zeichneten Gedächtnisort. (Falls der Sprungbefehlschalter ein
		geschaltet ist, befindet sich die nächste Instruktion in dem
		durch m bezeichneten Gedächtnisort.)

Zusätzlich zu der Aufgabe, den Befehlsteil des Instruktionswortes in einen statischen Zustand zu verwandeln, hat der statische Speicher noch die Funktion einer Folgesteuereinheit zu erfüllen, nämlich die Rechenmaschine durch ihren Arbeitszyklus oder die zur Ausführung einer gegebenen Instruktion erforderliche Folge von Rechenschritten zu führen. Zu diesem Zweck sind die Flip-Flops A, B und C mit zusätzlichen Eingangsschaltungen versehen, die in der Lage sind, den Ausgangszustand dieser Flip-Flops zu ändern, nachdem der statische Speicher entleert oder mit den empfangenen Befehlsziffern gefüllt worden ist.

Eine Betrachtung des Flip-Flops A zeigt, daß dort drei zusätzliche Eingangsschaltungen vorhanden sind, die dazu benutzt werden können, um den Flip-Flop von seinem Zustand »0« oder STRJ in den Zustand »1« oder STRl zu versetzen. Der erste dieser Eingangsschaltkreise bestellt aus einem Puffer 25-11, der zwischen den gemeinsamen Eingang der Elemente 25-29 ./4 und 25-28/4 und den Ausgang eines Komplementbildners 25-20 geschaltet ist. Der letztgenannte Komplementbildner liegt mit seinem Eingang am Ausgang einer Schleuse 25-3. Die zweite Eingangsschaltung enthält einen Puffer 25-12, der zwischen den gemeinsamen Eingang der Elemente 25-28/4 und 25-29 A und den Ausgang eines Komplementbildners 25-21 geschaltet ist; dieser ist seinerseits in seinem Eingang mit dem Ausgang einer Schleuse 25-4 verbunden. Schließlich besteht die dritte Eingangsschaltung aus einem Puffer 25-13, dessen einer Ausgang mit dem Eingang der Elemente 25-28/4 und 25-29/4 verbunden ist; sein Eingang liegt am Ausgang eines Komplementbildners 25-22, der seinerseits in seinem Eingang mit dem Ausgang einer Schleuse 25-5 verbunden ist. Treten an irgendeiner dieser Schleusen koinzidierende Tiefpegelsignale auf, so erzeugt der Komplementbildner der betreffenden Schleuse ein Hochpegelsignal am Eingang des Komplementbildners 25-28/4. Dadurch stellt dieser Komplementbildner den Flip-Flop auf den Zustand »1« oder 5Ti? 1 ein. Die Hochpegelsignale, die von den Komplementbildnern 25-20 oder 25-21 nach Erhalt eines Einganges aus der Schleuse 25-3 oder 25-4 erzeugt werden, tragen die Bezeichnungen RCT2 bzw. RCTl. Diese beiden Hochpegelsignale werden dem Eingang des Sprungbefehl-Flip-Flops (F i g. 12) zugeführt. Dieser Flip-Flop wird später noch beschrieben werden.

Die mit den Schleusen 25-3 und 25-4 versehenen Eingangsschaltungen werden hauptsächlich dazu benutzt, um ein Signal durchlaufen zu lassen, welches anzeigt, daß die gewünschte Stelle in dem rotierenden Trommelgedächtnis gefunden worden ist. Dieses Signal veranlaßt den Flip-Flop A zur Erzeugung eines Signals »1« oder STRl, das seinerseits in den Schaltungen des Dechiffrierwerks und des Chiffrierwerks bewirkt, daß dort Signale erzeugt werden, die den Fluß der Informationen vom und zum gewählten Gedächtnisort des rotierenden Trommelgedächtnisses nach Vorschrift der gerade auszuführenden Instruktion oder des Arbeitsablaufs der Rechenmaschine möglich machen.

Die Schleuse 25-3 erhält Signale aus der Taktgebereinheit (Fig. 34) zum Zeitpunkt ί 5 5—, aus der Signalleitung® des Steuerchiffrierwerks (Fig. 27) und aus der Ausgangsleitung TS des Zeitwähler-Flip-Flops (Fig. 12B). Die Schleuse25-4 wird in entsprechender Weise von folgenden Signalen betrieben: Aus dem Ausgang TS des Zeitwähler-FIip-Flops, der Signalleitung φ des Steuer-Chiffrierwerks, aus der Taktgebereinheit (zum Zeitpunkt tlQB) und aus dem AusgangUF des Flip-Flops OF (Fig. 22). Die Schleuse 25-3 wird, wie durch die ihr beigesetzten Buchstaben angezeigt ist, bei H- und Z-Instruktionen benutzt, während die Schleuse 25^3 nach Angabe des ihr beigesetzten Buchstabens bei einem Such- oder SC-Befehl benutzt wird.

Die aus der Schleuse 25-5 bestehende Eingangsschaltung wird dazu benutzt, um den Ausgang des Flip-Flops A dann zu ändern, wenn bei einer mathematischen Operation aus mehreren Schritten der erste Schritt beendet ist. Im einzelnen unterstützt diese Schleuse die Folgesteuerung bei folgenden Operationen: Addition (eine /4-Instruktion), Multiplikation (eine M-Instruktion), Division (eine D-Instruktion) und Stellenverschiebungen nach rechts und links (Instruktionen N und F). Die Einzelheiten der logischen Arbeitsweise der Schleuse 25-5 werden im Verlauf einer Besprechung der Rechenoperationen und der Darstellung von Instruktionen noch näher erklärt werden. An dieser Stelle ist zu bemerken, daß der Eingang der Schleuse 25-5 mit der Löschleitung des statischen Speichers, der Signal-

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leitung (ei) aus dem Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) und der Ausgangsleitung 110 ß— der Taktgebereinheit (F i g. 34) verbunden ist.

Aus Fig. 25A ist zu ersehen, daß die aus der Schleuse 25-5, dem Komplementbildner 25-22 und dem Puffer 25-13 bestehende Eingangsschaltung am gemeinsamen Eingang der Elemente 25-29 B und 25-28 B auch den Flip-Flop B mit Signalen versieht. Tritt am Eingang der Schleuse 25-5 Koinzidenz von Tiefpegelsignalen auf, so wird dem Eingang des Komplementbildners 25-22 ein Tiefpegelsignal zugeführt. Als Antwort darauf gibt der Komplementbildner 25-22 im Ausgang ein Hochpegelsignal ab, das den Eingängen der beiden Flip-Flops A und B zugeleitet wird und veranlaßt, daß diese Flip-Flops beide in den Zustand »1« eingestellt werden.

In Verbindung mit dem Flip-Flop A ist noch eine andere Eingangsschaltung zu besprechen, nämlich die aus der Schleuse 25-8.4 bestehende Eingangsschaltung. Der Ausgang der Schleuse 25-8/4 ist mit dem Eingang des Komplementbildners 25-25/4 verbunden; ein Eingang der Schleuse liegt am Ausgang des Elements 25-18, das als Komplementbildner mit einer Verzögerung von einer Impulsperiode wirkt. Der Eingang des Elements 25-18 ist an den Ausgang der Schleuse 25-1 angeschlossen, die ihrerseits mit ihrem Eingang an der Ausgangsleitung (D des Steuerchiffrierwerks (F i g. 27) und der Ausgangsleitung t8B— der Taktgebereinheit (Fig. 34) liegt.

Wenn während des ^-Zyklus das Signal® vorhanden ist, überträgt die Schleuse 25-1 im Zeitpunkt t8B ein Tiefpegelsignal zum Eingang des Elements 25-18. Dieses Tiefpegelsignal läuft durch das Element 25-18 (das eine Verzögerung von einer Impulsperiode bewirkt), die Schleuse 25-8.4, den Komplementbildner 25-25.4 (der eine Verzögerung von einer halben Impulsperiode bewirkt) und erscheint zur Zeit tlQA als Tiefpegelsignal im Eingang des Elementpaares 25-28 Λ und 25-29 ^4. Falls im selben Zeitpunkt, nämlich tlOA, dem Eingang des vorerwähnten Elementpaares kein Hochpegelsignal aus einer anderen Signalquelle zugeführt wird, entleert sich der Flip-Flop A in den Zustand »0« oder STRT, sobald am Eingang der Schleuse 25-1 koinzidierende Signale auftreten. Falls dem Eingang des Elementpaares 25-28/1 und 25-29.4 im Zeitpunkt 11OA ein Hochpegelsignal zugeleitet wird, geht der Flip-Flop A in den Zustand »1« oder STR1 über, und zwar ungeachtet des Vorganges, der in der Schaltung aus der Schleuse 25-1, dem Element 25-18, der Schleuse 25-8.4 und dem Komplementbildner 25-25/4 abläuft. Ein derartiges Hochpegelsignal zum Zeitpunkt* 10A wird dem Eingang des Elementpaares 25-28/4 und 25-29^4 von dem Komplementbildner 25-19/4 dann zugeführt, wenn an der Schleuse 25-2 A koinzidierende Tiefpegelsignale vorliegen. Weiter vorn wurde schon gesagt, daß die Schleuse 25-2 A durch das Signal® gesteuert wird und daß die verschiedenen Eingänge der Schleuse 25-2A im Zeitpunkt t9B sämtlich mit Tiefpegelsignalen erregt werden können. Somit veranlaßt eine am Eingang der Schleuse 25-2 A auftretende Koinzidenz von Tiefpegelsignalen, daß der Komplementbildner 25-19 A (der zwangläufig eine Verzögerung von einer halben Impulsperiode bewirkt) ein Hochpegel-Ausgangssignal erzeugt, das dem Eingang des Elementpaares 25-28/4 und 25-29/4 zur Zeit tlOA zugeführt wird.

Die zusätzliche Eingangsschaltung am Flip-Flop D enthält eine Schleuse 25-7, deren Ausgang am Eingang eines Komplementbildners 25-23 liegt. Der Ausgang dieses Komplementbildners ist über den Puffer 25-26 an die gemeinsame Eingangsleitung des Komplementbildner-Verstärkerpaares 25-28 D und 25-29 D angeschlossen. Der Eingang der Schleuse 25-7 ist an folgende sieben Signalleitungen angeschlossen: Ausgangsleitung tllB— der Taktgebereinheit (F i g. 34), Ausgangsleitungen S₃ und S₄ des Subtrahendenpuffers (Fig. 19), an den AusgangOF des Überfluß-Flip-Flops (Fig. 22), die Signalleitungen A und C aus dem Komparator (F i g. 17) und die Signalleitung (W) aus dem Steuerchiffrierwerk

(Fig. 27). Falls an der Schleuse25-7 gleichzeitig nur Tiefpegelsignale vorliegen, erzeugt eine halbe Impulsperiode später der Komplementbildner 25-23 ein Hochpegelsignal, das über den Puffer 25-26 zu den Eingängen des Verstärkers 25-29 D und des Komplementbildners 25-28 Z) im Flip-Flop D läuft. Nach einer weiteren Verzögerung von einer halben Impulsperiode, die diesen letztgenannten Einrichtungen eigentümlich ist, erzeugt der Verstärker 25-29 D einen Hochpegel-Ausgangsimpuls und der Komplementbildner 25-28 D einen Tiefpegel-Ausgangsimpuls. Dadurch wird der Flip-Flop D in den Zustand »1« oder STR 4 eingestellt.

Die aus der Schleuse 25-7 und dem Komplementbildner 25-23 aufgebaute Eingangsschaltung steuert

ferner einen anderen Flip-Flop, der die Bezeichnung Dg-Flip-Flop (D₃FF) trägt. Dieser Flip-Flop arbeitet auf einen Abschnitt des Steuer-Chiffrierwerks (Fig. 27). Der bei 25-37 gezeigte ^-Flip-Flop enthält die Komplementbildner 25-31 und 25-32, deren Eingänge mit der Schleuse 25-30 bzw. dem Puffer 25-10 verbunden sind. Der erste Eingang des Puffers 25-10 liegt am Ausgang des Komplementbildners 25-31, der zweite Eingang liegt am Ausgang illB+ der Taktgebereinheit (Fig. 34). Die

Schleuse 25-30 erhält Signale aus dem Ausgang der Komplementbildner 25-23 und 25-32.

Der D₃-Flip-Flop hat eine große Ähnlichkeit mit den bereits in Verbindung mit F i g. 8 B besprochenen bistabilen Einrichtungen mit der Ausnahme, daß der Ζλ,-Flip-Flop ein dem Element 111 dieser Figur entsprechendes Verstärkerglied nicht enthält. Falls der Komplementbildner 25-31 Tiefpegelsignale erzeugt und der Komplementbildner 25-32 Hochpegel-Ausgangsimpulse, und zwar in Koinzidenz mit den ihm zugeführten Versorgungsimpulsen, sagt man, daß der £>₃-Flip-Flop sowohl die Signale (Jz) als auch die Signale (j2A) erzeugt, die durch die eingekreisten Symbole 32 und 32/4 angezeigt werden. Falls die eben beschriebene Sachlage umgekehrt

wird, erzeugt der Flip-Flop weder Signale (32A) noch Signale (J?).

Einmal pro Unterzyklus wird der DJFF von einem aus dem Taktgeber zum Puffer 25-10 laufenden Impuls tllB+ eingestellt, so daß er am Ausgang des Komplementbildners 25-32 Tiefpegelsignale abgibt. Dagegen werden das Signal (32) und das Signal (32T) (Tiefpegelsignal am Ausgang des Komplementbildners 25-31 und Hochpegelsignale am Ausgang des Komplementbildners 25-32) eine Impulsperiode bzw. eine und eine halbe Impulsperiode nach demjenigen Zeitpunkt erzeugt werden, zu dem alle im Eingang der Schleuse 25-7 vorliegenden Signale Tiefpegelsignale waren. Diese Koinzidenz von

Tiefpegelsignalen an der Schleuse 25-7 tritt nur bei einer Division (D-Instruktion) je einmal auf (die Division wird später noch besprochen werden), so daß der Flip-Flop Z)₃ normalerweise weder (Jz)-noch ( 32A ySignale erzeugen wird.

Das Instruktionen-Dechiffrierwerk
(Fig. 26A und 26B)

In F i g. 26 wird das Instruktionen-Dechiffrierwerk der dieser Erfindung entsprechenden Steuerschaltungen gezeigt. Das Instruktionen-Dechiffrierwerk stellt im wesentlichen eine vergrößerte Ausführung der in F i g. 7 gezeigten Dechiffriermatrix oder Schleusenanordnung dar. Dementsprechend besteht die Funktion dieses Elements darin, aus einer Vielzahl von Eingangsleitungen (als horizontale Gerade dargestellt) Signale zu empfangen und in einer bestimmten Ausgangsleitung (als Vertikallinien dargestellt) ein Ausgangssignal zu erzeugen. Jede horizontale Eingangsleitung ist entsprechend bezeichnet, um darzustellen, aus welcher Quelle die in der Leitung vorliegenden Signale stammen; jede Ausgangsleitung ist entsprechend mit Buchstaben bezeichnet (SC, B usw.), um anzuzeigen, während welcher Instruktion eine vorgegebene Ausgangsleitung in Betrieb genommen wird. Wie man sieht, sind die Zeichnungen an verschiedenen Stellen in geeigneter Weise mit Buchstaben versehen, um anzuzeigen, während welcher Instruktion die betreffenden Schaltungen in Betrieb gesetzt werden. Zum Beispiel trägt in Fig. 25 jede der Schleusen einen Buchstaben oder mehrere Buchstaben, welche andeuten, während welcher Arbeitstakte die betreffende Schleuse erregt wird.

Ein Punkt, der im Schnittpunkt einer horizontalen Eingangsleitung und einer vertikalen Ausgangsleitung eingezeichnet ist, stellt einen unipolaren Stromleiter dar, der an die sich kreuzenden Eingangs- und Ausgangsleitungen so angeschlossen ist, wie in der Nebenfigur F i g. 26 gezeigt wird. Durch das Zusammenwirken der unipolaren Stromleiter in irgendeiner der Ausgangsleitungen ergibt sich die Funktion einer Schleuse oder einer logischen »UND «-Schaltung für Tiefpegelsignale; diese Schleusen tragen die Bezeichnungen 26-1 A bis 26-28.4. Die Ausgänge der Schleusen 26-lA bis 26-26 A und der Schleuse 26-28 A sind mit den Eingängen der Komplementbildner 26-1 bis 26-26 und des Komplementbildners 26-28 verbunden; der Ausgang der Schleuse 26-27^4 ist mit dem Verstärker 26-27 verbunden. Wenn alle die unipolaren Stromleiter in den Eingängen der Komplementbildner 26-1 bis 26-26 und des Komplementbildners 26-28 gleichzeitig Tiefpegelsignale empfangen, erzeugen diese Komplementbildner eine halbe Impulsperiode später einen Hochpegel-Ausgangsimpuls; falls an den unipolaren Stromleitern im Eingang des Verstärkers 26-27 Koinzidenz von Tiefpegelsignalen auftritt, erzeugt dieser Verstärker eine halbe Impulsperiode später ein Tiefpegelsignal. Die Ausgangssignale der Komplementbildner 26-1 bis 26-26 und des Komplementbildners 26-28 sind durch eine arabische Zahl und den Buchstaben A, beide innerhalb eines Kreises, gekennzeichnet. Der Buchstabe A zeigt an, daß ein Hochpegel-Ausgangssignal erzeugt wird. Der Ausgang des Verstärkers 26-27 ist durch eine in einem Kreis stehende arabische Zahl und ein Minuszeichen gekennzeichnet; das Minuszeichen bedeutet, daß ein Tiefpegelsignal erzeugt wird.

Man sieht, daß zwölf der Eingangsleitungen zum Instruktionen-Dechiffrierwerk mit bezeichneten Ausgängen der Flip-Flops des statischen Speichers (F i g. 25) verbunden sind. Wenn man sich daran erinnert, daß der gesamte Befehlsteil des Instruktionswortes zum Zeitpunkt tllB im statischen Speicher gespeichert ist, erkennt man: Weil jede Ausgangsleitung des Dechiffrierwerks entweder einen Verstärker oder einen Komplementbildner betreibt, die

ίο je mit einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode arbeiten, kann das aus dem Dechiffrierwerk kommende betreffende Ausgangssignal, das die Befehlsziffern darstellt, nicht früher als zum Zeitpunkt tO A erzeugt werden.

Zwei der verbleibenden drei Eingangsleitungen, nämlich die Leitungen OR + und IER+, sind mit entsprechenden Ausgängen der Oi?- und /isi?-Flip-Flops (Fig. 24) verbunden. Die Signale IER+ und Oi?+ stellen Hochpegel-Eingangssignale dar und dienen dazu, um in bestimmten Schritten einer Division oder Multiplikation den Austritt eines Tiefpegel-Ausgangssignals aus den Leitungen M₂ADD und D₂ADD zu verhindern.

Die mit SP bezeichnete Eingangsleitung (die normalerweise auf tiefem Spannungspegel liegt), ist mit dem bezeichneten Ausgang des Stop-Flip-Flops (Fig. 32B) verbunden. Es kann jedoch von Vorteil sein, der Leitung SP je einmal in jedem ß-Zyklus des Rechenvorganges einen positiven Impuls zuzuführen.

Wie schon gesagt wurde, wird im Verlauf des /?-Zyklus der Befehlsteil des Instruktionswortes zum statischen Speicher übertragen und dort aufbewahrt. Weiter ist gezeigt worden, daß die drei Zeichen der Ziffer P 9 des Instruktionswortes im Zeitpunkt 19 B in die Flip-Flops A bis C des statischen Speichers eingespeist werden, d. h. eine Impulsperiode vor dem Eintritt der drei Zeichen der Ziffern P10 des Instruktionswortes in die Flip-Flops D bis F des statischen Speichers. Aus diesem Grunde werden die aus den Flip-Flops des statischen Speichers kommenden Signale, die die Befehlsziffern des Instruktionswortes darstellen, nicht gleichzeitig in die Eingangsleitungen des Instruktions-Dechiffrierwerks eingespeist. Infolgedessen kann die Gefahr, daß ein unerwünschtes Signal in einer der Ausgangsleitungen des Instruktionen-Dechiffrierwerks auftritt, nur von den in der Position P 9 des Instruktionswortes vorliegenden Zeichen verursacht werden. Beispielsweise würden die »H«- oder 60-Instraktion oder die Instruktion »X« oder 65 dieselben Ausgangsimpulse aus den .STÄ-Flip-Flops A bis C erzeugen wie die Signalausgänge für die Adressensuche, nämlich STRT. und 6TA 2. Wenn man annimmt, daß, wie später noch gezeigt werden wird, der statische Speicher vor der Einspeisung der Befehlsziffern eines Instruktionswortes entleert worden ist, so werden die drei verbleibenden Flip-Flops D bis F im statischen Speicher die Signale STR"i, STR? und WKH erzeugen, bis die Ziffer PlO des Befehlsteils des Instruktionswortes in den statischen Speicher eingeführt wird. Wenn man weiter annimmt, daß die auszuführende Instruktion eine »H«- oder 65-Instruktion ist, so würde in dem Zeitabschnitt, in dem die Ziffer P 9 des Instruktionswortes in den statischen Speicher eingeliefert wird, in der Leitung SC des Instruktionen-Dechiffrierwerks ein Tiefpegelsignal erzeugt werden. Dies würde einen Fehler darstellen. Weil in diesem Fall der einzige Unterschied zwischen den Zuständen

der zwei »Η«- und »^«-Leitungen und SC-Leitung in der in der Position P10 des Instruktionswortes vorliegenden Information besteht, müssen die Ausgangsleitungen des Instruktionen-Dechiffrierwerks so lange gesperrt werden, bis die Position P10 des Instruktionswortes für das Instruktionen-Dechiffrierwerk bereitgestellt ist. Zu diesem Zweck wird von dem Stop-Flip-Flop (Fig. 32B) ein positives Signal erzeugt, das dann in die Leitung S~P eingespeist wird, wenn der Abschnitt P 9 der Befehlsziffer sich beim Übergang von den Flip-Flops A bis C des statischen Speichers zum Instruktionen-Dechiffrierwerk befindet. Das positive Signal ST wird in jedem ß-Zyklus einmal erzeugt, und zwar auf eine in Verbindung mit Fig. 32B noch zu beschreibende Weise, so daß der Ausgang des Instruktionen-Dechiffrierwerks so lange gesperrt bleibt, bis sowohl die Ziffer P 9 als auch die Ziffer P10 des Instruktionswortes dem Instruktionen-Dechiffrierwerk zur Verfügung stehen.

Das Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27A bis 27F)

In den Fig. 27A bis 27F ist das dritte Element der Steuerschaltung dargestellt, nämlich das Steuer-Chiffrierwerk. Das Steuer-Chiffrierwerk stellt im wesentlichen eine vergrößerte Ausführung der Chiffriermatrix oder Pufferanordnung für Hochpegelsignale dar, die in F i g. 7 gezeigt wurde. Dementsprechend besteht die Aufgabe dieses Elements darin, in einer seiner zahlreichen Eingangsleitungen (als Horizontallinien dargestellt) ein Hochpegelsignal zu empfangen und in einer Anzahl von Ausgangsleitungen (als Vertikallinien dargestellt) ein Ausgangssignal zu erzeugen. Jede horizontale Eingangsleitung ist entsprechend bezeichnet, um anzudeuten, aus welcher Quelle das Signal in dieser Leitung angeliefert wird und bei welchem Rechenschritt ein Hochpegelsignal der betrachteten Eingangsleitung zugeführt wird. Jede vertikale Ausgangsleitung ist mit einem Symbol bezeichnet (z. B. SC, B usw.), um anzudeuten, bei welcher Operation die betrachtete Ausgangsleitung in Betrieb genommen wird.

Ein im Schnittpunkt einer horizontalen Eingangsleitung mit einer vertikalen Ausgangsleitung eingezeichneter Punkt stellt einen unipolaren Stromleiter dar, der mit den sich kreuzenden Eingangs- und Ausgangsleitungen so verbunden ist, wie das in der Nebenfigur F i g. 27 gezeigt ist. Durch das Zusammenwirken der unipolaren Stromleiter in den Ausgangsleitungen werden Pufferschaltungen oder logische »ODER«-Schaltungen für Hochpegelsignale gebildet; diese Puffer sind mit den Bezeichnungen 27-1 B bis 27-39 B versehen. Die Ausgänge der Puffer 27-15, 27-25, 27-45 bis 27-185 sowie 27-235 bis 27-39 B sind mit den Eingängen derjenigen Komplementbildner verbunden, die die gleiche numerische Bezeichnung tragen wie die Puffer, von denen sie eingespeist werden.

Die Ausgänge der Puffer 27-3 S, 27-195 bis 2Π-ΠΒ sind an diejenigen Verstärker angeschlossen, die die gleiche numerische Bezeichnung wie die Puffer tragen, von denen sie eingespeist werden. Eine halbe Impulsperiode nach Empfang eines Hochpegelsignals durch diejenigen unipolaren Stromleiter, die an den Eingängen der vorerwähnten Komplementbildner liegen, erzeugen diese Komplementbildner ein Tief pegel-Ausgangssignal; die vorerwähnten Verstärker erzeugen ein Hochpegelsignal, wenn eine halbe Impulsperiode vorher einer der in ihren Eingängen liegenden unipolaren Stromleiter ein Hochpegelsignal erhalten hat. Die Ausgangssignale aller Komplementbildner werden durch eine arabische Zahl in einem Kreis bezeichnet; die Ausgangssignale aller Verstärker sind durch eine arabische Zahl mit beigefügtem Pluszeichen, beide in einem Kreis gezeichnet, bezeichnet; das Pluszeichen deutet an, daß ein Hochpegel-Ausgangssignal erzeugt wird, wenn eine halbe

ίο Impulsperiode vorher die entsprechende vertikale Sammelleitung erregt worden war.

Die im Steuer-Chiffrierwerk befindlichen Verstärker und Komplementbildner, die von den Puffern 27-15 bis 27-355 und 27-375 bis 27-395 betrieben werden, erzeugen direkt die verschiedenen Steuersignale, die überall in der Rechenmaschine gebraucht werden. Der vom Puffer 27-365 betriebene Komplementbildner 27-36 erzeugt jedoch nicht direkt ein Steuersignal; statt dessen ist der Ausgang des Komplementbildners 27-36 mit einem der drei Eingänge der Schleuse 27-43 verbunden; diese Schleuse speist ihrerseits den Komplementbildner 27-42. Der Komplementbildner 27-42 erzeugt eine halbe Impulsperiode nach Empfang eines Eingangssignals aus der Schleuse 27-43 und eine halbe Impulsperiode nach Erzeugung von Ausgangssignalen durch den Rest der Verstärker und Komplementbildner des Steuer-Chiffrierwerkes ein Ausgangssignal. Die vom Komplementbildner 27-42 erzeugten Hochpegel-Ausgangssignale werden als Signal (82+) bezeichnet.

Die Hochpegelsignale 1105+ und tUB+, die den beiden übrigen Eingängen der Schleuse 27-43 vom Taktgeber aus zugeführt werden, passieren diese Schleuse und veranlassen den Komplementbildner 27-42, mindestens zweimal pro Unterzyklus oder Wortzeit ein Tiefpegelsignal zu erzeugen.

Man kann erkennen, daß alle Hochpegel-Eingangssignale für das Steuer-Chiffrierwerk vom Instruktionen-Dechiffrierwerk (F i g. 26) erzeugt werden, mit Ausnahme der Signale 32^4, IERA_{1 +} , IERA_n+, ORA+, Gen Y, Gen B, Gen L, Genß, Gen I, Gen 84, SCO_x, SCO₀ und SCO_L und der von den Komplementbildnern 27-37 und 27-38 erzeugten Signale. Ein Blick auf F i g. 26 zeigt, daß alle Ausgänge aus dem Instruktionen-Dechiffrierwerk, mit Ausnahme der Ausgänge (43A) und (60—), auf das Steuer-Chiffrierwerk arbeiten. Das den Befehlsteil des Instruktionswortes darstellende Ausgangssignal aus dem Instruktionen-Dechiffrierwerk wird, wie schon früher erklärt wurde, zur Zeit tOA erzeugt. Weil jede vertikale Ausgangsleitung des Steuer-Chiffrierwerks_T mit Ausnahme der den Puffer 27-365 enthaltenden Leitung, entweder einen Verstärker oder einen Komplementbildner betreibt, der jeweils eine Verzögerung von einer halben Impulsperiode verursacht, ist es klar, daß die die Befehlsziffern im statischen Speicher darstellenden Ausgangsimpulse aus dem Steuer-Chiffrierwerk zum Zeitpunkt i05 erzeugt werden. Was die Ausgangsleitung betrifft, die den Puffer 27-365 enthält, so versteht man, daß das damit verbundene Signal (82+) zur Zeit tiA erzeugt wird, weil diejenigen Signale des Instruktionen-Dechiffrierwerks [z. B. (JZ)], die das Signal (82+ ) erzeugen, erst durch die beiden Komplementbildner 27-36 und 27-42 laufen müssen.

Die Signale ORA + , IERA₁+ und IERA₂+ und (32Λ ), die als Hochpegelsignale während der Multiplikations- und Divisionsoperationen erzeugt werden,

kommen aus dem 0-R-Flip-Flop (F i g. 24), dem /EK-Flip-FIop (Fig. 24) und dem D₃-Flip-Flop (Fig. 25).

Man sieht, daß die Einrichtung, mit der die bei Additionen und Subtraktionen benötigten Ausgangssignale der Komplementbildner 27-37 und 27-38 erzeugt werden, aus einem Puffer 27-30 im Steuer-Chifl'rierwerk besteht. Die Komplementbildner 27-37 und 27-38 werden aus den Schleusen 27-40 bzw. 27-41 eingespeist; jede dieser Schleusen besitzt vier Eingänge.

Drei dieser vier Eingänge, nämlich die Leitung illS- aus dem Taktgeber (Fig. 34), die Leitung © aus dem Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27) und die Leitung CP aus dem Komplement-Flip-Flop (F i g. 21), sind mit beiden Schleusen 27-40 und 27-41 verbunden. Zusätzlich sind die Ausgänge ~Ä und ü aus dem Komparator (F i g. 17) an die Schleusen 27-40 bzw. 27-41 angeschlossen. Wenn alle Signaleingänge an einer der beiden erwähnten Schleusen oder an beiden Schleusen von Tiefpegelsignalen gebildet werden, wird eine halbe Impulsperiode später ein Hochpegelsignal im Ausgang des Elements 27-37 oder des Elements 27-38 erzeugt.

Die Signale Gen I, Genß, Gen B, Gen L und Gen Y stellen sämtlich Hochpegelsignale dar, die von der in F i g. 49 A gezeigten Einrichtung erzeugt werden. Diese Hochpegelsignale werden in geeigneter Auswahl immer dann erzeugt, wenn eine neue Information aus einem äußeren Übertragungsglied in die verschiedenen Speicher der Rechenmaschine eingebracht werden soll.

Es wird sich zeigen, daß es sich bei dem erwähnten Datenübertragungsglied um einen Einwortspeicher R (O) handelt, der dazu benutzt wird, um vorübergehend eine Information aufzunehmen, die in die Rechenmaschine eingespeist oder aus der Rechenmaschine entnommen werden soll.

Die Signale SCO_x, SCO_C, SCO_L und Gen 84 stellen ebenfalls Hochpegelsignale dar und werden von der in F i g. 49 B gezeigten Einrichtung immer dann erzeugt, wenn eine Information aus einem der Speicher der Rechenmaschine in den R (O)-Speicher für die Datenübertragung übertragen werden soll.

Zurück zu F i g. 25. Es sollen nun die dort gezeigten Löschschaltungen für den statischen Speicher beschrieben werden.

Weiter vorn wurde dargelegt, daß ein in die Löschleitung eingespeistes Hochpegelsignal nach einer Verzögerung von einer Impulsperiode die Löschung des statischen Speichers bewirkt. Der statische Speicher erzeugt dabei die Signale STRJ, STRl, STR3, STRl, STR~5 und STWE. Jetzt erkennt man, daß die Löschleitung an acht Eingangsschaltungen angeschlossen ist, von denen jede ein Hochpegelsignal in die Löschleitung einspeisen kann.

Die erste dieser Schaltungen enthält ein Element 25-36, das als Komplementbildner mit einer Verzögerung von einer Impulsperiode wirkt; der Ausgang dieses Elements ist an die Löschleitung, der Eingang dieses Elements an den Ausgang der Schleuse 25-35 angeschlossen. Die Eingänge dieser Schleuse wiederum liegen am Ausgang ® des Steuer-Chiffrierwerks (Fig. 27), der Ausgangsleitung tlB~ der Taktgebereinheit (Fig. 34) und dem Ausgang SCI des Überwachungs-Flip-Flops für die Steuersignal-Einspeisung (F i g. 49). Wenn an allen Eingängen der Schleuse 25-35 Tiefpegelsignale vorliegen, erzeugt das Element 25-36 eine Impulsperiode später ein Hochpegelsignal, das der Löschleitung des statischen Speichers zugeführt wird.

Die Funktion der Schleuse 25-35 besteht darin, einen Zustand festzustellen, bei dem durch die von außen vorgeschriebene Programmierung ein Instruktionswort aus dem in F i g. 50 gezeigten Informationsübertragungsglied (0-Speicher) in den statischen Speicher und den Steuerspeicher (F i g. 13) eingespeist werden soll. Beim Vorliegen dieses Zustandes ist es klar, daß es nötig ist, den statischen Speicher zu entleeren, damit er zwei neue Ziffern aus dem Informationsübertragungsglied (O-Speicher) aufnehmen kann.

Die verbleibenden sechs Eingangsschaltungen zur Löschleitung besitzen alle ein gemeinsames Element, nämlich den Verstärker 25-9, dessen Ausgang an der Löschleitung liegt. Der Eingang des Verstärkers 25-9 ist mit den Ausgängen der Komplementbildner 25-33, 25-34, 25-6 und über den Puffer 25-40 mit dem Komplementbildner 25-27 verbunden. Die Eingänge der Komplementbildner 25-33, 25-34, 25-6 und 25-27 liegen an den Schleusen 25-14 bzw. 25-15 bzw. 25-16 bzw. 25-17. Ferner ist der Eingang des Verstärkers 25-9 über die Leitung 25-39 an den Ausgang des Komplementbildners 22-28 (Fig. 22) angeschlossen; dieser Komplementbildner erzeugt in diesem Ausgang ein Hochpegelsignal DI und arbeitet über die Leitung 25-39 auf die Signalleitung (4% A ) des Instruktionen-Dechiffrierwerks.

Man erkennt, daß dieselben Elemente, die mit dem Eingang des Verstärkers 25-9 verbunden sind, ebenso am Eingang des Komplementbildners 25-37 liegen; dieser Komplementbildner erzeugt eine halbe Impulszeit nach Empfang eines Hochpegelsignals aus den Elementen 25-33, 25-34, 25-6, 25-27 oder aus den Leitungen 25-38 und 25-39 ein Tiefpegelsignal EPl. Das Signal EPl wird bei dem Vorgang der Beschickung gebraucht; darunter versteht man die Einspeisung von Informationen in die Rechenmaschine. Die Wirkung dieses Signals wird in Verbindung mit diesem Vorgang noch näher beschrieben werden.

Das Hochpegelsignal (43A) wird erzeugt, wenn im

statischen Speicher ein Stop-Befehl (£/-BefehI) aufgebaut und vom Instruktionen-Dechiffrierwerk dechiffriert worden ist; das Hochpegelsignal DI wird während eines Divisionsbefehls (D-Befehl) erzeugt, falls eine besondere Art von Fehler entdeckt wird, Jedes dieser beiden Hochpegelsignale veranlaßt den Komplementbildner 25-37, ein Signal EP1 zu erzeugen, und außerdem veranlaßt es den Verstärker 25-9, ein Hochpegelsignal abzugeben, das in die Löschleitung des statischen Speichers eingespeist wird. Auf diese Weise wird der statische Speicher entleert, sobald ein Stop-Befehl, der durch das Signal (43A} wiedergegeben wird, vorliegt, oder eine besondere Art von Fehler bei der Division auftritt, der durch das Signal DI angezeigt wird.

Die Schleuse 25-14 stellt die Schlußimpulsschleuse für die Befehle »iV« und »F« dar. Sie besitzt zehn Eingänge, die mit den Ausgängen J) 1, ~Q2, ~Q2> und (74 des Multiplikator-Quotienten-Zählwerks (Fig. 23), den Ausgängen 5Ti?2, STR4, STR5 und STR(S des statischen Speichers, dem Ausgang ST des Stop-Flip-Flops (Fig. 32B) und dem Ausgang t9B— der Taktgebereinheit (Fig. 34) verbunden sind. Wenn alle Eingänge der Schleuse 25-14 sich

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auf tiefem Spannungspegel befinden, erzeugt der Komplementbildner 25-33 ein Hochpegelsignal, das auf die Eingänge des Komplementbildners 25-37 und des Verstärkers 25-9 geleitet wird. Dadurch wird der Komplementbildner 25-37 veranlaßt, ein Tiefpegelsignal EPl zu erzeugen; der Verstärker 25-9 wird veranlaßt, ein Hochpegelsignal zu erzeugen, das in die Löschleitung geschickt wird. Bei Betrachtung der Schleuse 25-14 und der Elemente 25-33, 25-37 und 25-9 sieht man, daß nur zum Zeitpunkt t9B alle Eingänge der Schleuse 25-14 gleichzeitig sich auf tiefem Pegel befinden können; weiter sieht man, daß zum Zeitpunkt ilOB ein Hochpegelsignal in der Löschleitung auftreten wird und daß ein Tiefpegelsignal EPl vom Komplementbildner 25-37 zum Zeitpunkt tlOB erzeugt werden wird.

Durch die Schleuse 25-14 wird festgestellt, wann ein Befehl »32« oder »37« vollständig ausgeführt worden ist und demzufolge die Notwendigkeit vorliegt, den statischen Speicher zu entleeren, so daß ein neuer Arbeitszyklus der Rechenmaschine ablaufen kann.

Der Eingang der Schleuse 25-15 liegt an den Ausgängen Ql und β 3 des Multiplikator-Quotienten-Zählwerks, am Ausgang IER des /EÄ-Flip-Flops (Fig. 24) und am Ausgang t9B— der Taktgebereinheit. Die Schleuse 25-16 liegt mit ihrem Eingang an der Signalleitung (W) des Steuer-Chiffrierwerks (Fig. 27) und am Ausgang t9B— der Taktgebereinheit. Wenn bei einer der Schleusen 25-15 und 25-16 sämtliche Eingänge sich auf tiefem Spannungspegel befinden, erzeugt der jeweils damit verbundene Komplementbildner nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode ein Hochpegelsignal, das dem Eingang des Komplementbildners 25-37 und des Verstärkers 25-9 zugeführt wird. Wieder erkennt man, daß nur zum Zeitpunkt t9B alle Eingänge der Schleusen 25-15 und 25-16 sich auf tiefem Pegel befinden können. Deshalb empfängt die Löschleitung zum Zeitpunkt ilOB ein Tiefpegelsignal, und zum selben Zeitpunkt wird ein Signal EPl als Antwort auf ein Ausgangssignal aus einer der Schleusen 25-15 oder 25-16 abgegeben. Man erkennt ohne weiteres, daß der statische Speicher zum Zeitpunkt illB gelöscht sein wird, falls ein Hochpegelsignal zur Zeit ilOB der Löschleitung zugeführt wird. Die Schleuse 25-15 stellt das Ende eines »M«-Befehls fest. Ebenso dient die Schleuse 25-16 bei einer Reihe von Befehlen dazu, um festzustellen, wann sie vollständig ausgeführt worden sind; diese Befehle sind in Fig. 25 unterhalb des dort eingezeichneten Signals (W) aufgeführt.

Der Eingang der Schleuse 25-17 ist mit der Signalleitung fäi) des Steuer-Chiffrierwerks und mit dem Ausgang t4B— der Taktgebereinheit verbunden. Wenn sich beide Eingänge der Schleuse 25-17 auf tiefem Spannungspegel befinden, was zur Zeit t4B der Fall ist, erzeugt der Komplementbildner 25-27 nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode ein Hochpegelsignal, das über den Puffer 25-40 den Eingängen des Komplementbildners 25-37 und des Verstärkers 25-9 zugeführt wird; dadurch werden diese Elemente veranlaßt, ein Signal EPl bzw. ein Hochpegelsignal zum Zeitpunkt tSB zu erzeugen. Das im Zeitpunkt t5B vom Verstärker 25-9 erzeugte Hochpegelsignal wird der Löschleitung des statischen Speichers eingespeist. Dadurch wird zur Zeit t6B bei Eintreffen eines Ausgangs aus der Schleuse 25-17 der statische Speicher geleert werden. Die Schleuse 25-17 stellt fest, wann ein Befehl »H« oder »X«, durch den der Übergang eines Wortes aus den »A«- bzw. »X«-Speichern zu einem bestimmten Gedächtnisort auf der Trommel vorgeschrieben wurde, vollständig ausgeführt worden ist. Es versteht sich, daß nach vollständiger Ausführung einer dieser Befehle der statische Speicher gelöscht werden muß, so daß der nächste Rechenschritt seinen Fortgang ίο nehmen kann.

Der Komplement-Flip-Flop (CPFF)

Die Einzelheiten des Komplement-Flip-Flops werden in Fig. 21 gezeigt. Dieses Bild soll jetzt besprochen werden. Die Ausgangsimpulse aus dieser Schaltung werden dazu benutzt, um verschiedene Schleusen im Rechengerät zu öffnen, wie noch beschrieben werden wird. Zum Beispiel ist der Ausgang dieser Schaltung mit bestimmten Eingangsschleusen im Komparator (F i g. 17), den Eingangsschleusen des Addierwerks (Fig. 18A) und gewissen Schleusen des ^-Speichers (Fig. 15) verbunden; dies sind nur einige der vom Komplement-Flip-Flop ausgehenden Verbindungen.

Der Einfachheit halber wird hier im folgenden dieser Flip-Flop als die CPFF-Schaltxmg bezeichnet werden. Die Schaltung hat zwei Ausgänge CP und CT, die nicht beide im gleichen Zustand vorliegen können. Man sagt, daß der CPFF sich im Zustand CP befindet, wenn der Ausgang am CF-Anschluß sich auf tiefem Spannungspegel befindet. Umgekehrt sagt man, daß der CPFF sich im Zustand CT befindet, wenn der Ausgang am Anschluß UP sich auf tiefem Spannungspegel befindet.

Wie gezeigt, enthält der CPFF eine Umlaufschleife, bestehend aus einem /4-phasigen Komplementbildner 21-11 und einem B-phasigen Komplementbildner 21-12, die über eine Pufferschaltung 21-19 zu einer geschlossenen Schleife zusammengeschaltet sind. Ferner ist in der Schaltung ein B-phasiger Verstärker 21-13 enthalten, dessen Ausgang den Ausgang CT für die Gesamtschaltung darstellt. Der Ausgang CP wird von dem .B-phasigen Komplementbildner 21-12 abgenommen. Zu dem Puffer 21-19 wird ein Zeitabgleichsignal illB+ aus der Taktgebereinheit (Fig. 34) geleitet. Dieses Hochpegelsignal illB+ aus der Taktgebereinheit sorgt dafür, daß einmal pro Unterzyklus im Zeitpunkt ίΙΙΒ+ der CPFF in den Zustand CT zurückgestellt wird. Das geschieht folgendermaßen: Ein am Puffer 21-19 ankommender Hochpegelimpuls läßt eine halbe Impulszeit später den Ausgang des Komplementbildners 21-11 auf einen tiefen Spannungspegel abfallen. Der so erzeugte Tiefpegelimpuls bewirkt seinerseits wieder, daß der Ausgang des Verstärkers 21-13 auf den tiefen Pegel geht und der Ausgang des Komplementbildners 21-12 eine halbe Impulszeit später einen Hochpegelimpuls abgibt. Dieser Hochpegel-Ausgangsimpuls aus dem Komplementbildner 21-12 wird über den Komplementbildner 21-11 zum Umlauf gebracht, um den Hochpegelausgang am Anschluß CP und den Tiefpegelausgang am Anschluß CT aufrechtzuerhalten. Auf diese Weise wird der CPFF periodisch in den Zustand UP zurückgestellt.

Der CPFF kann in den Zustand CP versetzt werden durch eine der im unteren Teil des Bildes ge-' zeigten Eingangsschaltungen. Zum Beispiel wird ein

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aus dem Anschluß ORA + des 0i?-Flip-Flops menen Wortes durch die Anwesenheit oder Abwesen-(Fig. 24) erhaltenes Hochpegelsignal dem Eingang heit eines Zeichens »1« in der ersten Zeichenposition des Komplementbildners 21-12 zugeführt. Dadurch der Ziffer PO dargestellt wird. Und zwar ist das erste wird veranlaßt, daß eine halbe Impulszeit später der Zeichen der Ziffer PO eine »0«, wenn das aus dem Ausgang des Komplementbildners 21-12 einen Tief- 5 Gedächtnis entnommene Datenwort ein positives pegelimpuls abgibt und der Ausgang des Verstärkers Vorzeichen hat; umgekehrt ist das erste Zeichen der 21-13 einen Hochpegelimpuls. Der Tiefpegelimpuls Ziffer PO »1«, wenn das Vorzeichen negativ ist. Soaus dem Komplementbildner 21-12 wird über den mit ist, falls das Datenwort ein positives Vorzeichen Komplementbildner 21-11 zurückgeleitet, um die besitzt, die Ausgangsleitung MI des Minuenden-Tiefpegel-Ausgangsgrößen aus dem Komplement- io puffers im Zeitabschnitt PO auf tiefem Pegel; umbildner 21-12 aufrechtzuerhalten. Auf diese Weise gekehrt ist die Ausgangsleitung Ml auf tiefem Pegel wird der CPFF in den Zustand CP eingestellt, in wel- im Zeitabschnitt PO, falls das Datenwort ein negatichem er so lange verbleibt, bis er durch ein Zeitab- ves Vorzeichen aufweist. Somit erkennt die Schleuse gleichsignal tllB+ zurückgestellt wird. Das Signal 21-1 mit ihren Anschlüssen A — und MI denjenigen ORA 4- erscheint während des Stellenverschiebungs- 15 Zustand, bei dem der im A-Speicher vorliegende Schrittes des Schrittes D 2 einer Divisionsoperation Operand negativ und der aus dem Gedächtnis ent- und wird später noch beschrieben werden. Ein aus nommene Operand positiv ist. Beim Vorliegen dieses dem Instruktionen-Dechiffrierwerk (F i g. 26) erhal- Zustandes läßt die Schleuse 21-1 ein Zeitabgleichtenes Hochpegelsignal (20J) kann während einer signal tOB— passieren. Alsdann erzeugt der Kom-T-Operation ebenfalls dazu benutzt werden, um den 20 plementbildner 21-6 eine halbe Impulszeit später CPFF in den Zustand CP zu versetzen, und zwar in einen Hochpegelimpuls, der zur Zeit tlB den CPFF der oben beschriebenen Weise. Zusätzlich zu diesen in den Zustand CP einstellt. Auf der anderen Seite beiden Methoden, den CPFF in den Zustand CP ein- erkennt die Schleuse 21-2 mit ihren Anschlüssen A + zustellen, können auch zwei Paare von Eingangs- und Ml den entgegengesetzten Zustand, wenn nämschleusen dazu benutzt werden, um den CPFF in den 25 lieh das Vorzeichen des aus dem Gedächtnis entnom-Zustand CP einzustellen; und zwar handelt es sich menen Operanden negativ und das Vorzeichen des um die Schleusen 21-1 und 21-2, die das erste Paar im Α-Speicher vorliegenden Operanden positiv ist. bilden, und 21-3 und 21-4, die das zweite Paar bil- Falls dieser Zustand vorliegt, läßt die Schleuse 21-2 den. Die Ausgänge des genannten ersten Paares 21-1 ein Zeitabgleichsignal tOB— passieren. Alsdann er- und 21-2 sind über Λ-phasige Komplementbildner 30 zeugt der Komplementbildner 21-7 eine halbe 21-6 bzw. 21-7 und die Puffer 21-14 und 21-15 mit Impulszeit später einen Hochpegelimpuls, der den dem Einstelleingang des Flip-Flops verbunden. Die CPFF zur Zeit tiB in den Zustand CP versetzt.
Schleusen 21-1 und 21-2 werden während einer Das zweite Paar der oben erwähnten Schleusen, Additionsoperation (einer Instruktion A oder 70) ge- nämlich 21-3 und 21-4, wird im Verlauf einer Suböffnet und haben die Aufgabe, das Vorzeichen des 35 traktionsoperation (von den Instruktionen S oder 75 im ^-Speicher vorliegenden Operanden mit dem eingeleitet) geöffnet und hat die Aufgabe, das VorVorzeichen des aus dem Gedächtnis entnommenen zeichen des im yi-Speicher vorliegenden Operanden Operanden zu vergleichen; falls bei diesem Vergleich mit dem Vorzeichen des aus dem Gedächtnis entein Unterschied in den Vorzeichen festgestellt wird, nommenen Operanden zu vergleichen. Falls kein stellt eine der Schleusen den CPFF in den Zustand 40 Unterschied in den Vorzeichen festgestellt wird, wird CP ein. Wie noch zu beschreiben ist, bewirkt die der CPFF in den Zustand CP eingestellt; weiter wird Einstellung des CPFF in den Zustand CP, daß der der im Λΐ-Speicher gespeicherte Operand in sein im ^4-Speicher vorliegende Operand in sein Komple- Komplement verwandelt, bevor er zu dem aus dem ment verwandelt wird, bevor er zu dem vom Ge- Gedächtnis entnommenen Operanden addiert wird, dächtnis herkommenden Operanden addiert wird. 45 Zu diesem Zweck empfängt jede der Schleusen

Zu diesem Zweck wird jeder der Schleusen 21-1 21-3 und 21-4 ein Signal © aus dem Chiffrierwerk

und 21-2 ein Signal © aus dem Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27) und ein Signal ,STi?3 aus dem statischen

(Fig. 27) und ein Signal STR3 aus dem statischen Speicher (Fig. 25). Diese beiden Signale erscheinen

Speicher (Fig. 25) zugeführt. Sowohl das Signal © sofort nach Einleitung einer Subtraktionsoperation,

als auch das Signal 377? 3" werden zu Beginn einer 50 Ferner empfangen die Schleusen ein Zeitabgleich-

Additionsoperation jeweils erzeugt und öffnen die signal tOB— aus der Taktgebereinheit (Fig. 34).

Schleusen 21-1 und 21-2. Als eigentliche Eingangsgröße empfängt die Schleuse

Außerdem erhält jede der Schleusen 21-1 und 21-2 21-3 den Ausgang A — aus dem r^t-Vorzeichen-Flipein Tiefpegel-Zeitabgleichsignal tOB— aus der Takt- Flop und den Ausgang Ml aus dem Minuendengebereinheit (F ig. 34). Schließlich erhält die Schleuse 55 puffer (Fig. 20); die Schleuse 21-4 empfängt als 21-1 den Ausgang A — aus dem rA-Vorzeichen-Flip- eigentliche Eingangsgröße den Ausgang A + aus dem Flop (Fig. 11) und den Ausgang MT der Minuen- M-Vorzeichen-Flip-Flop und den Ausgang MI der den-Pufferschaltungen (Fig. 20); die Schleuse 21-2 Minuenden-Puff erschaltung. Damit ist, auch an Hand empfängt den Ausgang A + aus dem ^-Vorzeichen- der vorangegangenen Diskussion über die Anzeige Flip-Flop und den Ausgang Ml der Minuenden- 60 der Vorzeichen der Operanden, ohne weiteres klar, Pufferschaltung. Später wird sich noch zeigen, daß daß die Schleuse 21-3 ein Signal tOB zum Kompledann, wenn der im /ί-Speicher gespeicherte Operand mentbildner 21-8 passieren läßt, der seinerseits den positiv ist, der 7v4-Vorzeichen-Flip-Flop in den Zu- CPFF in den Zustand CP einstellt, falls die Vorzeistand A + eingestellt wird; wenn im umgekehrten chen des im ^-Speicher vorliegenden Operanden und Fall das Vorzeichen dieses Operanden negativ ist, 65 des aus dem Gedächtnis entnommenen Operanden wird der /vi-Vorzeichen-Flip-Flop in den Zustand beide negativ sind; entsprechend läßt die Schleuse A— versetzt. Weiter vorn war gesagt worden, daß 21-4 ein Signal tOB zum Komplementbildner 21-9 das Vorzeichen eines aus dem Gedächtnis entnom- passieren, der seinerseits den CPFF in den Zustand

CP versetzt, wenn bei einer Subtraktion die Vorzeichen beider Operanden positiv sind.

Zusätzlich zu den Schleusen 21-1 bis 21-4 ist eine fünfte Schleuse mit der Bezeichnung 21-5 vorgesehen, die im Verlauf gewisser Operationen, wie z. B. einer Adressensuche, gleichfalls den CPFF in den Zustand CP einstellen kann, und zwar über den Komplementbildner 21-10 und den Puffer 21-18. Dieser Schleuse wird ein Zeitabgleichsignal tOB — und ein Chiffrierwerksignal (ja) zugeführt. Das letztere Signal, nämlich das Signal (74), wird erhalten bei einer Suchoperation, einer Q-Instruktion und, wie später noch beschrieben werden wird, beim Korrekturzyklus A 2 einer Additionsoperation. Bei allen diesen Operationen wird also die Schleuse 21-5 ein Signal/OjB- zum Komplementbildner 21-10 durchlassen, der dann seinerseits den CPFF zur Zeit tlB in den Zustand CP einstellt.

Obwohl die Ausgangsanschlüsse CP und CT die Haupt-Ausgangspunkte der CFFF-Schaltung darstellen, können aus dieser Schaltung noch fünf weitere, mit den Bezeichnungen CP1 bis CPS versehene Ausgänge entnommen werden, und zwar aus den Ausgängen der Komplementbildner 21-6, 21-7, 21-8, 21-9 und 21-10. Diese fünf Ausgänge werden in den Puffer 17-8 der Komparatorschaltung (Fig. 17B) eingespeist, um immer dann die Komparatorsignale A und C zu erzeugen, wenn zu Beginn einer Suchoperation oder zu Beginn einer Additions- oder Subtraktionsoperation der CPFF in dem Zustand CP vorliegt.

Der Komparator (Fig. 17A bis 17D)

In den Fig. 17A bis 17D ist derjenige Abschnitt der Rechenmaschine gezeigt, der als Komparator bezeichnet worden ist. Der Komparator tritt sowohl bei Steuerungs- als auch bei arithmetischen Operationen in Tätigkeit; die von ihm abgegebenen Signale werden bei der Adressensuche und bei denjenigen Operationen verwendet, die die algebraische Behandlung oder den algebraischen Vergleich zweier Operanden betreffen. Die Ausgangsleitungen des Komparators sind in Fig. 17A dargestellt; die Signale treten dabei in Gruppen auf, die sich, wie in der folgenden Tabelle gezeigt wird, gegenseitig ausschließen:

Signale A' und A oder Signale ~Ä' und ~Ä,
Signale A und C oder Signale Ά und ü,
Signale C und C oder Signale ü,
Signale EQ, C und C oder Signale U und FJQ,.

Es ist zu beachten, daß dann ein Signal aus dem Komparator vorliegt, wenn das Element, von dem dieses Signal erzeugt wird, einen Tiefpegelausgang aufweist. Wie aus der folgenden Beschreibung hervorgehen wird, können gleichzeitig zwei Gruppen von sich gegenseitig ausschließenden Signalen erzeugt werden. Anders gesagt: Die Signale A' und A können zur selben Zeit wie die Signale C und C" erzeugt werden.

Aus Fig. 17A kann man entnehmen, daß die Signale A' oder ~Ä' wie auch die Signale A oder "Ä, C oder U und EQ oder E~Q jeweils von identischen Paaren aus Komplementbildnern und Verstärkern erzeugt werden, deren Eingänge miteinander verbunden sind. Dabei werden die vorerwähnten Signale aus den Ausgängen folgender Elemente (unter Beachtung der Reihenfolge) abgegeben: Komplementbildner 17-21 und Verstärker 17-22, Komplementbildner 17-23 und Verstärker 17-24, Komplementbildner 17-25 und Verstärker 17-26 sowie Komplementbildner 17-28 und Verstärker 17-29. Weiter erkennt man, daß das Signal C vom Komplementbildner 17-27 erzeugt wird. Dabei ist zu beachten, daß dieses Signal eine halbe Impulsperiode nach Einspeisung eines Hochpegelsignals in den genannten Komplementbiidner erzeugt wird.

Wenn an dem gemeinsamen Eingang irgendeines Versiiirker-Komplementbildnerpaares ein Hochpegelsignal vorliegt, erzeugt dieses Paar eine halbe Impulsperiode nach der Ankunft des Hochpegel-Eingangssignals das ungestrichene Ausgangssignal; umgekehrt wird ein einem Elementpaar zugeführtes Tiefpegelsignal bewirken, daß eine halbe Impulsperiode später der gestrichene Ausgangsimpuls auftreten wird.
Um die Erläuterung des Komparators einfacher zu gestalten, werden die Eingangselemente jedes Komplementbildner-Verstärkerpaares getrennt beschrieben werden. Der gemeinsame Eingang der Elemente 17-21 und 17-22, von denen die Signale.^' und ~Ä' erzeugt werden, ist an den Ausgang von vier Komplementbildnern, 17-9 bis 17-12, angeschlossen. Diese Komplementbildner 17-9 bis 17-12 sind ihrerseits mit ihren Eingängen an die Koinzidenzschleusen 17-1 bis 17-4 angeschlossen. Die Schleusen 17-1 und 17-2 liegen beide am Ausgang UP des Komplementbildner-Flip-Flops (F i g. 21), an den Ausgängen M₁ bzw. M₄ des Min-Puffers4 und an den Ausgängen S₄ bzw. S₄ des Sub-Puffers 4. Die Schleusen 17-3 und 17-4 liegen beide am Ausgang CP des Komplementbildner-Flip-Flops und ferner an den Ausgängen M₄ bzw. M₁ des Min-Puffers 4 sowie an den Ausgängen S_A und S₁ des Sub-Puffers 4. Wenn an irgendeiner der Schleusen 17-1 bis 17-4 alle Eingänge mit Tiefpegelsignalen erregt-werden, erzeugt einer der Komplementbildner 17-9 bis 17-12 einen Hochpegel-Ausgangsimpuls, der seinerseits veranlaßt, daß vom Komplementbildner 17-21 ein Tiefpegelsignal A' und vom Verstärker 17-22 ein Hochpegelsignal abgegeben wird. Falls jedoch an keiner der Schleusen 17-1 bis 17-4 im Eingang eine Koinzidenz von Tiefpegel-Signalen auftritt, ist klar, daß vom Verstärker 17-22 ein Tiefpegelsignal ~Ä' und vom Komplementbildner 17-21 ein Hochpegelsignal abgegeben wird.

An dieser Stelle sieht man, daß die Ausgänge der Komplementbildner 17-9 bis 17-12 außerdem noch über den Puffer 17-18 mit dem gemeinsamen Eingang des Komplementbildners 17-23 und des Verstärkers 17-24 verbunden sind. Dadurch wird ein Hochpegelsignal, das von irgendeinem der erwähnten Komplementbildner 17-9 bis 17-12 erzeugt wurde, auf den gemeinsamen Eingang der Elemente 17-23 und 17-24 gelangen und dadurch veranlassen, daß der Komplementbildner 17-23 ein Tiefpegelsignal A erzeugt. Dasselbe Anregungssignal wird von den Komplementbildnern 17-9 bis 17-12 den Elementpaaren 17-21, 17-22 und 17-23, 17-24 zugeleitet, so daß in jedem Fall ein Tiefpegelsignal A erzeugt werden wird, sobald irgendwann ein Tiefpegelsignal A' auftritt.
Weiterhin sind die gemeinsamen Eingänge des Komplementbildners 17-23 und des Verstärkers 17-24 über den Puffer 17-18 mit dem Ausgang der Komplementbildner 17-13 bis 17-15 und des Puffers 17-8 verbunden; dieser Puffer liegt an den Ausgängen

bis CPS des Komplernentbildner-Flip-Flops (F i g. 21). Die Eingänge der erwähnten Komplementbildner 17-13 bis 17-15 sind mit den Schleusen 17-5 bis 17-7 verbunden. Jede der letztgenannten Schleusen besitzt drei Eingänge, die wie folgt angeschlossen sind: Die Schleusen 17-5 und 17-6 liegen an den Ausgängen UP bzw. CP des Komplementbildner-Flip-Flops, dem Ausgang M₄ des Min-Puffers 4 und an den Ausgängen S₄ bzw. S₄ des Sub-Puffers 4; die Schleuse 17-7 liegt am Ausgang^+ des ?vl-Vorzeichen-Flip-Flops (Fig. 11 A), an der Ausgangsleitung (20) des Steuerchiffrierwerks (Fig. 27) und an der Ausgangsleitung tOB— der Taktgebereinheit (Fig. 34). _t

Wenn sich alle Eingänge irgendeiner der Schleusen 17-5 bis 17-7 auf niedrigem Pegel befinden, wird von dem zugehörigen Komplementbildner aus der Reihe der Komplementbildner 17-13 bis 17-15 ein Hochpegel-Ausgangssignal erzeugt. Dieses läuft über den Puffer 17-18 und veranlaßt, daß der Komplementbildner 17-23 ein Tiefpegelsignal A abgibt. Weiterhin wird ein an irgendeiner Eingangsleitung des Puffers 17-8 vorliegendes Hochpegel-Eingangssignal diesen Puffer sowie den Puffer 17-18 passieren und zu den Eingängen der Elemente 17-23 und 17-24 gelangen. Dadurch wird der Komplementbildner 17-23 veranlaßt, ein yi-Signal abzugeben. Umgekehrt wird, falls die Komplementbildner 17-13 bis 17-15 und der Puffer 17-8 ohne Ausnahme nur Tiefpegelsignale an den gemeinsamen Eingang des Komplementbildners 17-23 und des Verstärkers 17-24 liefern, ein X-Signal erzeugt werden.

Außerdem sieht man, daß die Ausgänge der Komplementbildner 17-13 bis 17-1'S und des Puffers 17-18 über den Puffer 17-19 mit dem Eingang des Elementpaares 17-25 und 17-26 verbunden sind; deshalb läuft ein von irgendeinem der Elemente 17-8, 17-13 bis 17-15 erzeugtes Hochpegelsignal zum Komplementbildner 17-25 und zum Verstärker 17-26, was zur Erzeugung eines C-Signals führt. Weil beide Komplementbildner-Verstärkerpaare 17-23, 17-24 und 17-25,17-26 von den Bausteinen 17-8 und 17-13 bis 17-15 eingespeist werden können, ist klar, daß immer dann gleichzeitig entweder die Signale A und C oder die Signale ~Ä und C erzeugt werden, sobald das Anregungssignal für die Elemente 17-23 bis 17-26 von den Elementen 17-8 oder den Elementen 17-13 bis 17-15 einschließlich angeliefert wird.

Das Komplementbildner-Verstärkerpaar 17-25 und 17-26 wird außerdem über den Puffer 17-19 vom Ausgang des Puffers 17-16 und über die Puffer 17-20 und 17-19 vom Ausgang des Puffers 17-17 mit Signalen versehen. Der Verstärker 17-27, von dem ein Signal C" erzeugt wird, wird vom Puffer 17-16 und vom Puffer 17-17 über den Puffer 17-20 betrieben, schließlich wird das Verstärker-Komplementbildnerpaar 17-28, 17-29, von dem die Signale EQ oder EQ erzeugt werden, allein vom Ausgang des Puffers 17-17 erregt. Ein über den Puffer 17-16 geliefertes Hochpegelsignal bewirkt, daß gleichzeitig die Signale C und C" erzeugt werden; ein aus dem Puffer 17-17 kommendes Hochpegelsignal bewirkt, daß gleichzeitig die Signale C, C und EQ erzeugt werden.

Die Eingänge der Schleusen 17-1 bis 17-6 sind sämtlich, wie schon früher ausgeführt wurde, an die verschiedenen Ausgänge des Min-Puffers 4, SubPuffers 4 und des Komplementbildner-Flip-Flops angeschlossen. Demgemäß werden die Schleusen 17-1 bis 17-6 auf die in binären Zeichen dargestellte Information (die vierte Zeichenposition des Codes) derjenigen Ziffern ansprechen, die von den Minuenden- und Subtrahendenpuffern zu übertragen sind. Wenn man annimmt, daß vom Komplementbildner-Flip-Flop (F i g. 21) ein Signal CP erzeugt wird, so öffnen sich die Schleusen 17-1, 17-2 und 17-5 und prüfen die binäre Information, die von dem Übertragungssystem (F i g. 19 und 20) weitergeleitet werden soll.

ίο Wenn die Zeichen in den Leitungen S₄ und M₄ des Übertragungssystems nicht gleich sind, überträgt entweder die Schleuse 17-1 oder die Schleuse 17-2 einen Tiefpegelimpuls. Anders gesagt: Diese Schleusen stellen eine Prüfung daraufhin an, ob eine, aber nicht beide der in den Leitungen M und 5 erscheinenden Ziffern größer als 5 ist. Ein von einer dieser Schleusen abgegebener Tiefpegelimpuls wird dann, wie schon erklärt, die Komplementbildner 17-21 und 17-23 zur Erzeugung von A'- und ^4-Signalen ver-

zo anlassen.

Im Fall des hier angenommenen Zustandes UP wird die Schleuse 17-5 dann ein Tiefpegelsignal durchlassen, wenn sich sowohl in der Leitung M₁ als auch in der Leitung S₄ das Zeichen »1« befindet; die

Schleuse veranlaßt dann, daß von den Komplementbildnern 17-23 und 17-25 die Signale A und C abgegeben werden.

Wenn ein Signal CP vom Komplementbildner-Flip-Flop (F i g. 21) erzeugt wird, übertragen die Schleusen 17-3 oder 17-4 einen Tiefpegelimpuls, falls die Zeichen in den Leitungen S₄ und M₄ identisch sind. Wie im Fall der Schleusen 17-1 und 17-2 veranlaßt ein über die Schleusen 17-3 oder 17-4 übertragener Tiefpegelimpuls, daß ein Signal A' und ein Signal A erzeugt werden. Die Schleuse 17-6, die durch die Anwesenheit eines Signals CP ebenfalls geöffnet ist, wird ein Tiefpegelsignal übertragen, falls sich in der Leitung M₄ eine »1« und in der Leitung S₄ eine »0« befindet; anders gesagt: Es wird dann ein Tiefpegelimpuls übertragen v/erden, wenn die Dezimalziffer in der Leitung M gleich 5 oder größer ist als 5, die Dezimalziffer in der Leitung S aber kleiner als 5 ist. Wie gesagt, veranlaßt ein von der Schleuse 17-6 durchgelassenes Tiefpegelsignal, daß von den Komplementbildnern 17-23 und 17-25 die Signale A bzw.' C abgegeben werden.

Die Schleuse 17-7 läßt einen Tiefpegelimpuls am Anfang eines Γ-Befehls oder zu einem Zeitpunkt iO durch, zu dem das Signal (W) vorhanden ist, falls das Vorzeichen der in rA befindlichen Information durch das Signal A + (aus dem M-Vorzeichen-Flip-Flop [Fig. HA]) am Eingang der Schleuse 17-7 als positives Vorzeichen gemeldet wird. Der Tiefpegel-Ausgangsimpuls der Schleuse 17-7 veranlaßt dann, wie beschrieben, daß ein ^4-Signal und ein C-Signal erzeugt werden.

Der Puffer 17-8 überträgt aus einem der Ausgänge CPl bis CP 5 des Komplementbildner-Flip-Flops (F i g. 21) ein Hochpegelsignal zu dem Zeitpunkt, zu dem der Komplementbildner-Flip-Flop in den Zustand CP versetzt wird, und zwar durch eine der Schleusen (Fig. 21), die ein Signal © oder (τΤ) aus dem Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27) erhalten. Das über die Puffer 17-8, 17-18 und 17-9 übertragene Hochpegelsignal veranlaßt wiederum, daß ein A -Signal und ein C-Signal erzeugt werden.

Die Puffer 17-16 und 17-17 geben das Ergebnis eines Vergleichs der quinären Zeichen an, die in der

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Information in den Leitungen des Minuendenpuffers M₁ bis M₃ und des Subtrahendenpuffers S₁ bis S₃ enthalten sind.

Der Puffer 17-16 ist mit sechzehn Eingängen versehen, genannt Rl bis R16, die von den Komplementbildnern 17-40/4 bis 17-55,4 eingespeist werden; diese Komplementbildner 17-40 A bis 17-55,4 sind ihrerseits wieder mit Eingängen der Koinzidenzschleusen 17-40 bis 17-55 verbunden. Alle Schleusen 17-40 bis 17-55 sind mit den entsprechend bezeichneten Ausgängen des Minuendenpuffers (Fig. 20), des Subtrahendenpuffers (Fig. 19) und des Ausgangs CP oder UP des Komplementbildner-Flip-Flops (Fig. 21) verbunden, mit Ausnahme der Schleuse 17-43, die nicht vom Komplementbildner-Flip-Flop eingespeist wird.

Wenn man annimmt, daß der Komplementbildner-Flip-Flop auf den Zustand CP eingestellt ist, so sind die Schleusen 17-40 bis 17-42 geöffnet und in der Lage, einen Zustand festzustellen, bei dem der quinäre Teil der Ziffer in den Leitungen M dem Betrag nach größer ist als der quinäre Teil der Ziffer in den Leitungen S. Sobald sämtliche Eingänge zu irgendeiner der Schleusen 17-40 bis 17-42 sich auf tiefem Spannungspegel befinden, wird durch denjenigen Komplementbildner aus der Reihe 17-40,4 bis 17-42 A, der mit der betreffenden Schleuse zusammenarbeitet, ein Hochpegelsignal in einer i?-Leitung erzeugt werden. Man sieht ohne weiteres, daß ein in irgendeiner der Ä-Leitungen vorliegendes Hochpegelsignal über den Puffer 17-16 laufen und veranlassen wird, daß die Komplementbildner 17-25 und 17-27 ein C- bzw. C'-Signal erzeugen, und zwar gleichzeitig. Wenn die Signale C und C auf diese Weise erzeugt werden, können sie eine Aussage darüber machen, daß der quinäre Teil einer Ziffer in den Leitungen M größer ist als der quinäre Teil einer Ziffer in den Leitungen S.

ίο Die nun folgende Tafel AC enthält in der Kolonne G alle die Schleusen, die durch das Signal CP geöffnet werden. Dieses Signal prüft, ob der quinäre Teil der in den Leitungen M vorliegenden Ziffer größer ist als der entsprechende Abschnitt der Ziffer in den Leitungen S. In den Kolonnen 1 und 2 stehen die jeweils mit den zugehörigen Schleusen verbundenen Leitungen M und S; in den Kolonnen 3 und 4 sind die jeweils möglichen dezimalen Werte des quinären Teils der in den Leitungen M und S vorliegen-

ao den Ziffern aufgeführt. Weil sämtliche gestrichenen oder ungestrichenen Ausgänge der Min-Puffer 1 bis 3 und der Sub-Puffer 1 bis 3 keine Verbindung mit den in der Tafel AC aufgeführten Schleusen haben, ist der quinäre Teil einer Ziffer in den Leitungen M und S nicht eindeutig definiert. Man erkennt jedoch, daß in allen Fällen jeder mögliche Wert des quinären Teils einer Ziffer in den Leitungen M größer ist als jeder mögliche Wert für den quinären Teil einer Ziffer in den Leitungen S.

Tafel AC

Kolonne G Schleuse	Kolonne 1 Min-Puffer Eingänge	Kolonne 2 Sub-Puffer Eingänge	Kolonne 3 Möglicher quinärer Wert in Leitungen M	Kolonne 4 Möglicher quinärer Wert in Leitungen S
17-40 17-41 17-42	M₃, M₂ M₃, M₂, M₁ M₃, M₂, M₁	3g, S₂ *Og, O₂,* O₁**	2, 3 1 4	0, 1 0 0, 1, 2, 3

Aus der Tafel AC ersieht man, daß bei einem Wertepaar, dessen Auftreten ein iJ-Signal auslösen müßte, die Prüfung durch die Schleusen 17-40 bis 17-42 nicht stattfindet; und zwar dann, wenn der quinäre Teil der in den M-Leitungen vorliegenden Ziffer den Wert 3 und der quinäre Teil der Ziffer in den Leitungen S den Wert 2 hat. Bei Betrachtung der Eingänge zur Schleuse 17-43 sieht man, daß aber dann von den Eingängen dieser Schleuse der erwähnte Zustand festgestellt wird, was den Komplementbildner 17-43,4 veranlaßt, ein 2?-Signal zu erzeugen.

Beim Betrieb der Rechenmaschine kann es von Vorteil sein, einen numerischen Wert mit einem Buchstabensymbol zu vergleichen. Der Code für die Buchstabensymbole ist nicht notwendig mit einer Stellenbewertung verknüpft, wie sie hier bei der Bezeichnung der numerischen Werte angewendet wird, vielmehr kann dieser Code vollständig willkürlich sein. Das Ergebnis des Vergleichs zweier Symbole aus einem Code ohne Stellenbewertung oder des Vergleichs eines Symbols aus einem Code ohne Stellenbewertung mit einer Ziffer aus einem Code mit Stellenbewertung kann zum Teil durch ein Gebilde festgestellt werden, das den Schleusen 17-41 bis 17-43 ähnlich ist. Eine derartige Schleuse 17-44 für den Vergleich einer Ziffer mit einem Buchstabensymbol ist dargestellt; diese Schleuse wird aus den bezeichneten Ausgängen der Minuenden- und Subtrahendenpuffer sowie aus dem Ausgang CP des Komplementbildner-Flip-Flops betrieben. Die Schleuse 17-44 vergleicht bestimmte Zeichen des Codes ohne Stellenbewertung, nämlich die Zeichen für Ignorieren, Löschen, Pause und Tabellieren mit Zahlenwerten 0,1, 2 und 3; dabei liegen die erstgenannten Symbole in den Leitungen S und die Zahlenwerte in den Leitungen M vor. Man sieht, daß die Schleuse 17-44 bestimmte Zeichen sowohl des quinären als auch des binären Teils einer Dezimalziffer aus den Minuenden- und Subtrahendenpuffern (Fig. 19 und 20) empfangen kann. Weitere Schleusen, die im Aufbau der Schleuse 17-44 ähneln und dazu benutzt werden können, ähnliche Datenvergleiche durchzuführen, sind hier nicht gezeigt. Der Übersicht

6g halber ist in der folgenden Tabelle 1 der Code für alle Ziffern und Buchstabensymbole angegeben, die gegenwärtig in dieser Maschine benutzt werden.

77
Tabelle 1

	Binär	Quinär
Ignorieren	0 0 0 0 0 0 0 0 1	111 110 101 000 001 010 011 100 000
Löschen	1 1	001 010
Minus	1 1 1 1	011 100 111 110
0	1	101
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Pause
Tabellieren
Wagenrücklauf ....

Die Ziffern und Buchstaben sind nach aufsteigender Größe geordnet, von den Komparatorschleusen aus gesehen, so daß der niedrigste Wert das Ignorierzeichen und der höchste Wert das Wagenrücklaufzeichen ist. Man erkennt aus der Tabelle, daß die Zeichen für die Dezimalziffern mit einem Stellenwert verknüpft sind, während das bei den Zeichen für die Buchstabensymbole nicht der Fall ist.

Zunächst sei angenommen, daß der Komplementbildner-Flip-Flop auf den Zustand UF entleert ist. Dann sind die Schleusen 17-50 bis 17-55 geöffnet und erzeugen ein Ausgangssignal, sobald die Summe aus dem quinären Teil der Ziffer in den Leitungen M und dem quinären Teil der Ziffer in den Leitungen S größer als 4 ist. Immer dann, wenn sich an irgendeiner der Schleusen 17-50 bis 17-55 alle Eingänge auf tiefem Spannungspegel befinden, wird von einem

ίο der Komplementbildner 17-50^4 bis 17-55^4 ein Hochpegel-jR-Signal erzeugt. Dies bewirkt, daß von den Komplementbildnern 17-25 und 17-27 gleichzeitig die Signale C und C abgegeben werden. In diesem Fall zeigen die Signale C und C an, daß die Summe aus dem quinären Teil einer Ziffer in den M-Leitungen und dem quinären Teil einer Ziffer in den ^-Leitungen größer als 4 ist.

Die nun folgende Tafel AD enthält in der Kolonne G diejenigen Schleusen, die von dem Signal UP geöffnet werden; dieses Signal zeigt an, ob die quinäre Summe der Ziffern in den Leitungen M und S größer als 4 ist. In den Kolonnen 1 und 2 sind jeweils in einer Reihe diejenigen M- und S-Leitungen angegeben, die mit der dabeistehenden Schleuse zusammenarbeiten. In den Kolonnen 3 und 4 sind die jeweils möglichen Werte der quinären Teile der Ziffern in den M- und 5-Leitungen aufgeführt. In allen Fällen ergibt die Summe aus einem möglichen Wert des quinären Teils einer Ziffer in den M-Leitungen und dem quinären Teil einer Ziffer aus den 5-Leitungen mindestens den Wert 5 (also ist die Summe in allen Fällen größer als 4).

Tafel AD

Κ0Ι0Π116 G	Kolonne 1	Kolonne 2	Kolonne 3	Kolonne 4
Schleuse	Min-Puffer	Sub-Puffer	Mögliche quinäre Werte	Mögliche quinäre Werte
	Eingänge	Eingänge	in den Leitungen M	in den Leitungen S
17-50	M₁		1, 3	4
17-51	M₃	S₃	4	4
17-52	M₂	S₂, S₁	2, 3	3
17-53	M₂	S₃	2, 3	4
17-54	M₃	S₂	4	2, 3
17-55	M₃	S₁	4	1, 3

Aus der obigen Tafel ersieht man, daß die Schleusen 17-50 bis 17-55 keine Prüfung daraufhin anstellen, ob der quinäre Teil der Ziffer in den M-Leitungen gleich 3 und der quinäre Teil der Ziffer in den 5-Leitungen gleich 2 ist, so daß in diesem Fall die Summe dieser beiden Ziffern die vorerwähnten Schleusen nicht veranlassen wird, ein Ä-Signal zu erzeugen. Wiederum zeigt jedoch eine Betrachtung der Schleuse 17-43, daß in diesem Fall (M = 3, S = 2) ein .R-Signal vom Komplementbildner 17-43^4 erzeugt wird.

Die Schleusen 17-45 bis 17-49, die ebenfalls von dem Signal ZT geöffnet werden, arbeiten in ähnlicher Weise wie die gerade beschriebenen Schleusen 17-50 bis 17-55; man bemerkt jedoch, daß die Schleusen 17-45 bis 17-49 zusätzlich zu den Einspeisungsmöglichkeiten aus den M- und S-Leitungen noch mit den Ausgängen der Elemente 17-23 und 17-25 verbunden sind, von denen die Signale A bzw. C erzeugt werden. Die zu den Schleusen 17-45 bis 17-49 gelangenden A- und C-Signale stammen, wie ausführlicher noch zu erklären bleibt, aus dem Vergleich der vom Komparator empfangenen Ziffern in den M- und 5-Leitungen, die den gerade verarbeitenden Ziffern in denselben Leitungen unmittelbar vorausgegangen waren. Wenn etwa der Fall vorliegt, daß der letzte Vergleich zweier Ziffern aus den Minuenden- und Subtrahendenpuffern zur Erzeugung eines A- und eines C-Signals geführt hatte und daß das Signal CP vorhanden ist, so werden die Schleusen 17-45 bis 17-49 geöffnet sein und einen Ausgangsimpuls erzeugen können, sobald die Summe aus dem quinären Teil der Ziffer in den M-Leitungen und dem quinären Teil der Ziffer in den ^-Leitungen größer oder gleich 4 ist. Ein von einer dieser Schleusen abgegebenes Ausgangssignal veranlaßt einen der Komplementbildner 17-45^4 bis 17-49.4 zur Erzeugung eines /?-Signals, das seinerseits den Elementen 17-25 und 17-27 die Erzeugung eines C- bzw. C'-Signals ermöglicht.

Die unten folgende Tafel AE zeigt in Kolonne G, welche Schleusen von den Signalen CP, A und C (mit

deren Hilfe geprüft wird, ob die quinäre Summierung der Ziffern in den M- und 5-Leitungen zu einer Summe 2; 4 führt) geöffnet werden. In den Kolonnen 1 und 2 sind diejenigen M- und 5-Leitungen aufgeführt, die mit den jeweils in derselben Zeile stehenden Schleusen verbunden sind. In den Kolonnen 3 und 4 sind die möglichen Werte der quinären Teile der Ziffern in den M- und 5-Leitungen angegeben.

Tafel AE

	Kolonne 1	—	Kolonne 2	Kolonne 3	Kolonne 4
Schleuse	Min-Puffer	Sub-Puffer	Mögliche quinäre Werte	Mögliche quinäre Werte
	Eingänge	Eingänge	in den Leitungen M	in den Leitungen S
17-45	M₃		4	O, 1, 2, 3, 4
17-46	M₂, M₁	S₁	3	1, 3
17-47	M."	St	2, 3	2, 3
17-48	M₁	C C J₂, O₁	1, 3	3
17-49	S₃	O, 1, 2, 3, 4	4

Nachdem nun alle Eingänge in den Puffer 17-16 beschrieben worden sind, verbleibt noch die Aufgabe, eine Erläuterung der verschiedenen Eingänge des Puffers 17-17 zu geben. Die verschiedenen Eingänge des Puffers 17-17 geben wiederum das Ergebnis eines Vergleichs der quinären Informationen in den M- und 5-Leitungen der Minuenden- und Subtrahendenpuffer wieder. Der Puffer 17-17 weist acht Eingänge auf, die mit den Bezeichnungen Gl bis G 8 versehen und mit dem Ausgang der Komplementbildner 17-32A bis 17-39 A verbunden sind; die Eingänge der erwähnten Komplementbildner sind ihrerseits an die Ausgänge der Koinzidenzschleusen 17-32 bis 17-39 angeschlossen. Sämtliche Schleusen 17-32 bis 17-39 sind mit entsprechend bezeichneten Ausgängen des Minuendenpuffers und des Subtrahendenpuffers (F i g. 20 bzw. 19) verbunden, nämlich mit den Ausgängen M₂, M₃, M₂, M₃, 5₂, 5₃, 5, und S₃. Außerdem sind die Eingänge der Schleusen 17-32, 17-34, 17-36 und 17-38 mit dem Ausgang der Schleuse 17-30, die Schleusen 17-33, 17-35, 17-37 und 17-39 an ihren Eingängen mit dem Ausgang der Schleuse 17-31 verbunden. Sowohl die Schleuse 17-30 als auch die Schleuse 17-31 werden durch den CP-Ausgang des Komplementbildner-Flip-Flops und die Ausgänge der Elemente 17-23 und 17-25, von denen die A- bzw. C-Signale (F i g. 17) erzeugt werden, betrieben. Die A- und C-Signale sind, wie später noch ausführlich gezeigt werden wird, eine Funktion des Vergleichs derjenigen Ziffern, die bereits vom Komparator verarbeitet worden sind. Zusätzlich liegen an den Ausgängen M₁ und S₁ des Min-Puffers 1 und den Ausgängen M₁ und S₁ des Sub-Puffers 1 die Schleusen 17-30 bzw. 17-31.

Wenn man annimmt, daß etwa der Komplementbildner-Flip-Flop auf den Zustand CP eingestellt ist, sind die Schleusen 17-30 bis 17-39 geöffnet und vermögen denjenigen Zustand festzustellen, bei dem die quinären Teile der gerade in den Leitungen M und 5 befindlichen Ziffern gleich sind, vorausgesetzt, daß durch die vorausgegangenen Ziffern in den M- und 5-Leitungen sowohl A- als auch C-Signale erzeugt worden sind. Immer dann, wenn sämtliche Eingänge zu irgendeiner der Schleusen 17-32 bis 17-39 auf tiefem Spannungspegel und sämtliche Eingänge zu einer der Schleusen 17-30 oder 17-31 ebenfalls auf tiefem Spannungspegel liegen, erzeugt einer der Komplementbildner Π'-32 A bis 17-39 A (nämlich der zu der betreffenden Schleuse gehörige) ein Hochpegelsignal in einer G-Leitung. Man sieht ohne weiteres, daß ein in irgendeiner G-Leitung auftretendes Hochpegelsignal den Puffer 17-17 passieren und die Komplementbildner 17-25, 17-27 und 17-28 veranlassen wird, gleichzeitig die Signale C, C und EQ zu erzeugen.

Die mit den Schleusen 17-30 und 17-31 zusammenarbeitenden Schleusen 17-32 bis 17-34 dienen dazu, einen Zustand festzustellen, bei dem die quinären Teile nichtnumerischer Informationen (s. Tabelle 1) in den M- und 5-Leitungen identisch sind. Die Schleusen 17-35 bis 17-39 zusammen mit den Schleusen 17-30 und 17-31 dienen dazu, um einen Zustand festzustellen, bei dem die quinären Teile numerischer Informationen in den M- und 5-Leitungen identisch sind. Eine Betrachtung der Schleusen 17-35 bis 17-39 zeigt, daß alle diese Schleusen auf einen Zustand ansprechen, bei dem die in den Leitungen M und 5 vorliegenden Informationen sich im Bereich 0 bis 4 befinden, z. B.: Die Schleuse 17-38 gibt dann ein Tiefpegelsignal weiter, wenn die quinären Teile der Ziffern in den M- und 5-Leitungen beide gleich 3 sind. Jede der Schleusen 17-32 bis 17-34 überprüft den quinären Teil zweier nichtnumerischer Symbole der im folgenden aufgeführten Art, die über die M- und 5-Leitungen übertragen werden können: Die Schleuse 17-32 überprüft den quinären Teil der Zeichen »Ignorieren« und »Pause«, die Schleuse 17-33 überprüft den quinären Teil der Symbole »Löschen« und »Tabellieren«, und die Schleuse 17-34 überprüft den quinären Teil der Symbole »Minus« und »Wagenrücklauf«.

Flip-Flops für die Steuerbefehlübertragung
und Zeitwahl (Fig. 12, 12A und 12B)

In Fig. 12 ist bei 12 A der Flip-Flop für die Steuerbefehlübertragung dargestellt, der hier im folgenden durch die Buchstaben CTFF abgekürzt wird. Der CTFF erzeugt entweder einen CT-Ausgang aus dem Verstärker 12-29 oder einen CT-Ausgang aus dem Komplementbildner 12-30. Es wird verabredet, daß der CT-Ausgang vorliegt, also der CTFF in den Zustand CT eingestellt ist, wenn der Verstärker 12-29 Tiefpegel-Ausgangssignale und der Komplementbildner 12-30 Hochpegelsignale erzeugt. Im umgekehrten Fall (wenn also der CTFF in den Zustand CT rückgestellt ist) liegt der CT-Ausgang vor. Selbstverständlich schließen sich die Zustände CT und CY gegenseitig aus; es ist klar, daß der CTFF in ähnlicher Weise wie der in Fig. 8A gezeigte ganz allgemeine Flip-Flop arbeitet.

Die Ausgangssignale CT und CT des CTFF steuern die Schleusen 13-3,4 bis 13-3 D bzw. die Schleusen 13-4 A bis 13-4D des C-Speichers (Fig. 13). Wie im Zusammenhang mit dem C-Speicher und der Suchoperation erklärt werden wird, ermöglichen es diese beiden Schleusensätze 13-3 A bis 13-3 D und 13-4 A bis 13-4 D dem c-Abschnitt bzw. dem /rc-Abschnitt des Instruktionswortes, denjenigen Ort auf dem Trommelgedächtnis zu bestimmen, wo das nächste vom Rechengerät zu verarbeitende Datenoder Instruktionswort aufgesucht werden soll. Weiter wird der CT-Ausgang auf die Schleusen 28-8, 28-10 und 28-12, der CT-Ausgang auf die Schleusen 28-7, 28-9 und 28-11 in der Gedächtnisband- und Kopfwählschaltung (F i g. 28) gegeben.

Der CTFF besteht aus einem Verstärker 12-29 und einem Komplementbildner 12-30, die in ihren Eingängen miteinander verbunden sind und gemeinsam aus dem Ausgang des Komplementbildners 12-26 und des Puffers 12-31 betrieben werden. Die Ausgänge der beiden letztgenannten Elemente 12-26 und 12-31 sind außerdem an den Umlauf eingang 12-28 A der Schleuse 12-28 angeschlossen. Der Ausgang dieser Schleuse liegt am Eingang des Komplementbildners 12-27, dessen Ausgang wiederum mit dem Eingang des Komplementbildners 12-26 verbunden ist, so daß sich eine geschlossene Schleife aus den Elementen 12-26, 12-28 und 12-27 bildet.

Der CTFF kann über drei seiner Elemente mit Eingangsimpulsen versehen werden, nämlich über den Komplementbildner 12-26, die Schleuse 12-28 und den Puffer 12-31. Ein auf den Eingang des Komplementbildners 12-26 geleiteter Hochpegelimpuls veranlaßt dieses Element dazu, eine halbe Impulsperiode später ein Tiefpegel-Ausgangssignal zu erzeugen, das zu den Eingängen des Verstärkers 12-29 und des Komplementbildners 12-30 sowie zum Umlauf eingang 12-28 Λ der Schleuse 12-28 geleitet wird. Der vom Komplementbildner 12-26 erzeugte Tiefpegel-Ausgangsimpuls bewirkt, daß nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode der Verstärker 12-29 einen Tiefpegel- und der Komplementbildner 12-30 einen Hochpegel-Ausgangsimpuls erzeugt, wodurch der CTFF in den Zustand CT eingestellt wird. Zusätzlich wird das Tiefpegel-Ausgangssignal des Komplementbildners 12-26 über die Schleuse 12-28 dem Eingang des Komplementbildners 12-27 zugeführt; dieser Komplementbildner gibt dann nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode wiederum ein Hochpegelsignal ab, das zum Eingang des Komplementbildners 12-26 läuft und dadurch den CTFF im Zustand CT festhält.

Ein dem Löscheingang 12-28 B der Schleuse 12-28 zugeführtes Hochpegelsignal wird, wie weiter vorn im Zusammenhang mit dem Abschnitt über Schleusen und Puffer erklärt wurde, veranlassen, daß ein Hochpegelsignal die Schleuse 12-28 passiert, und zwar ohne Rücksicht auf den Signalpegel im anderen Schleuseneingang 12-28 A. Dieses Hochpegelsignal läuft durch die Komplementbildner 12-27 und 12-26 und bewirkt, daß der Komplementbildner 12-30 ein Tiefpegelsignal erzeugt, wodurch der CTFF in den Zustand CT zurückgestellt wird. Weiterhin wird der Hochpegel-Ausgangsimpuls des Komplementbildners 12-26 über die Elemente 12-28 und 12-27 zum Umlauf gebracht und hält so den CTFF im Zustand CT fest. Wenn der CTFF in seinem CT-Zustand rückgestellt ist, kann über den Rückstell-Eingangsanschluß (Löscheingang) 12-285 der CTFF nicht mehr in den Zustand CT eingestellt werden. Um den CTFF in diesen Zustand einzustellen, ist es erforderlich, daß ein Hochpegelsignal über die Leitung 12-28 C eingespeist wird. Das wird später noch besprochen werden.

Ein Hochpegelsignal, das einem der Eingänge des Puffers 12-31 zugeleitet wird, läuft weiter zu dem gemeinsamen Eingang des Verstärkers 12-29 und

ίο des Komplementbildners 12-30 sowie zu dem Umlaufeingang 12-28/4 der Schleuse 12-28, so daß nach Ablauf der den Elementen 12-30 und 12-29 innewohnenden Verzögerungszeit von diesen Elementen ein Tiefpegelsignal und ein Hochpegelsignal erzeugt wird, wodurch der CTFF in den Zustand CT rückgestellt wird. Weil der Ausgang des Puffers 12-31 auch noch auf den Umlaufeingang 12-28 A der Schleuse 12-28 arbeitet, erzeugt der CTFF dann weiterhin CT-Ausgangsimpulse.

Weil jeder Komplementbildner oder Verstärker im CTFF mit einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode behaftet ist, folgt zwangläufig aus der Konstruktion des CTFF:

1. Ein dem Eingang 28 C des Komplementbildners 12-26 zugeführtes Hochpegelsignal veranlaßt den CTFF, eine Impulsperiode später CT- Signale zu erzeugen.

2. Ein dem Eingang 12-285 der Schleuse 12-28 zugeführtes Hochpegelsignal bewirkt, daß ein

und eine halbe Impulsperiode später der CTFF CT-Signale erzeugt.

3. Ein Hochpegelsignal, das einem der Eingänge des Puffers 12-31 zugeführt wird, bewirkt, daß der CTFF eine halbe Impulsperiode später CT-Signale erzeugt.

Es gibt vier Zustände, durch die im Verlauf eines Rechenvorganges der CTFF in den Zustand CT versetzt wird. Je einer dieser Zustände wird von den Schleusen 12-1, 12-2, 12-37 und 12-38 festgestellt. Die Ausgänge dieser Schleusen sind mit den Eingängen je eines Komplementbildnerelements 12-13,12-14, 12-39 und 12-40 verbunden, die ihrerseits sämtlich auf den Eingang 12-28 C des Komplementbildners 12-26 arbeiten. Die Elemente 12-39,12-40 und 12-14 arbeiten als Komplementbildner mit einer Verzögerung von einer vollen Impulsperiode, während der Komplementbildner 12-13 eine Verzögerung von einer halben Impulsperiode bewirkt.

Die Schleuse 12-37 stellt einen speziellen Zustand fest, der bei der Ausführung eines /-Befehls auftritt und sich an den fünf Eingängen dieser Schleuse wie folgt bemerkbar macht: Ausgang IB 2 aus dem Flip-Flop IB (F i g. 48 A), Ausgang SP aus dem Stop-Flip-

Flop (Fig.32B), Ausgang Beschickung aus dem Beschickungs-Flip-Flop (F i g. 50), Signal (W) aus dem Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) und Zeitabgleichsignal tOB— aus der Taktgebereinheit (F i g. 34). Wie noch im Zusammenhang mit der Besprechung des /-Befehls ausführlich dargelegt werden wird, ist es zweckmäßig, daß der CTFF in den Zustand CT eingestellt wird, wenn alle fünf Eingänge der Schleuse 12-37 sich auf tiefem Spannungspegel befinden. Sobald dieser Zustand vorliegt, überträgt die Schleuse 12-37 einen Tiefpegelimpuls zum Eingang des Elements 12-39, das dann eine Impulsperiode später ein Hochpegelsignal erzeugt, durch welches der CTFF in den Zustand CT eingestellt wird. Wie früher schon

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gesagt wurde, ermöglicht der /-Befehl den Übergang des Speicherinhalts zum A -Speicher, falls der O-Speicher besetzt ist; ferner bewirkt dieser Befehl, daß die Adresse des nächsten Instruktionswortes, das vom Rechengerät verarbeitet werden soll, aus dem m-Teil des im C-Speicher befindlichen Instruktionswortes abgelesen wird. Zu diesem Zweck zeigt das Signal IB 2 an, daß der 0-Speicher besetzt ist. Weiter bewirkt dieses Signal in Kombination mit den anderen Signalen an der Schleuse 12-37 an, daß der CTFF in den Zustand CT eingestellt wird; dadurch werden die Schleusen 13-4 Λ bis 13-4 £> (Fig. 13) des C-Speichers geöffnet, so daß der dort gespeicherte m-Teil des Instruktionswortes für die Bestimmung einer Gedächtnisadresse frei wird.

Die Schleuse 12-38 übt in Gemeinschaft mit dem Element 12-40 eine ähnliche Funktion aus, wie sie im Zusammenhang mit der Schleuse 12-37 beschrieben wurde. Die Schleuse 12-38 entdeckt einen speziellen Signalzustand bei einem »O«-Befehl, der durch folgende vier Eingänge gekennzeichnet ist: Ausgangsimpuls ET des IA-Flip-Flops (Fig. 48A), Ausgang "Beschickung aus dem Beschickungs- Flip -Flop (Fig. 50), Zeitabgleichimpuls tlOB— aus der Taktgebereinheit und Signal (jf) aus dem Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27).

Es wurde schon gesagt, daß die O-Instruktion angibt, daß der Inhalt des Λ-Speichers zum O-Speicher übertragen und daß die Adresse des nächsten Instruktionswortes im Gedächtnis aus dem m-Teil des augenblicklich im C-Speicher vorliegenden Wortes abgelesen werden soll, und zwar unter der Voraussetzung, daß das 0-Register für den Signalübergang (rA —>- rO) frei ist. Die Anwesenheit des Signals TÄ zeigt an, wie später noch erklärt werden wird, daß der O-Speicher nicht in Gebrauch ist, und deshalb bewirkt das Signal TÄ in Kombination mit den anderen zur Schleuse 12-38 gelangenden Signalen, daß der Flip-Flop CTFF in den Zustand CT eingestellt wird; das geschieht auf ganz ähnliche Weise, wie im Zusammenhang mit den der Schleuse 12-37 zugeführten Signalen besprochen worden ist.

Die Schleuse 12-1 bewirkt in Gemeinschaft mit dem Komplementbildner 12-13 wiederum, daß der Flip-Flop CTFF in den Zustand CT eingestellt wird, sobald sämtliche Eingangssignale an der Schleuse 12-1 Tiefpegelsignale sind. Ein Signal (60—), das beim Beginn einer T- oder Q-Instruktion vom Instruktionen-Dechiffrierwerk (Fig. 26) erzeugt wird und ein Signal tOA— aus der Tatkgebereinheit (F i g. 34) werden beide der Schleuse 12-1 zugeführt. Deshalb läuft bei einem T- oder Q-Befehl im Zeitpunkt iO ein Signal durch die Schleuse 12-1 zum Eingang des Komplementbildners 12-13, versetzt den CTFF in den Zustand CT und ermöglicht es dem m-Teil des im C-Speicher befindlichen Instruktionswortes, den Speicherort des nächsten vom Rechengerät benötigten Instruktionswortes zu bestimmen. Während der Ausführung der T- und ß-Befehle wird der Inhalt des ^4-Speichers mit dem Inhalt des !--Speichers verglichen; falls der Inhalt des /!-Speichers algebraisch größer als der Inhalt des L-Speichers (Ausführung des T-Befehls) oder der Inhalt des .^-Speichers gleich dem Inhalt des L-Speichers ist (Ausführung des g-Befehls), liegt das nächste von der Rechenmaschine zu benutzende Instruktionswort in dem durch den Teil m des gerade im C-Speicher vorliegenden Wortes angegebenen Gedächtnisort; anderenfalls wird die nächste Instruktion durch den Abschnitt c des im C-Speieher vorhandenen Instruktionswortes gebildet. Deshalb ist es klar, daß die Schleuse 12-1 bei dem Γ-Befehl die logische Annähme macht, daß der Inhalt des /!-Speichers größer ist als der Inhalt des L-Speichers; umgekehrt nimmt sie beim ß-Befehl an, daß der Inhalt des ^(-Speichers gleich dem Inhalt des L-Speichers ist.

Die Schleuse 12-2 bewirkt in Zusammenarbeit mit

ίο dem Element 12-14 gleichfalls, daß der CTFF in den Zustand CT eingestellt wird, sobald sämtliche Eingänge dieser Schleuse auf tiefem Pegel liegen. Den Eingängen der Schleuse 12-2 werden folgende Signale zugeleitet: Signal ΈΤΚΊ. aus dem statischen Speicher (Fig. 25A), Signal φ, das während des /3-Zyklus vom Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) erzeugt wird, und ein Zeitabgleichsignal tlOB — aus der Taktgebereinheit. Es war schon gesagt worden, daß während des yS-Zyklus das Instruktionswort vom Ge-

ao dächtnis zum C-Speicher (Fig. 13) und zum statischen Speicher (Fig. 25) übertragen wird. Im einzelnen war gezeigt worden, daß die Ziffer in der Position P 9 des Instruktionswortes in die Flip-Flops A bis C des statischen Speichers (F i g. 25) eingebracht wird. Ein Blick auf den Code, in dem die verschiedenen Instruktionen dargestellt werden, zeigt, daß diejenigen Instruktionen, bei denen das Gedächtnis benutzt werden soll, mit einem »O«-Zeiehen in der ersten und zweiten Zeichenposition der Ziffer P 9 versehen sind. Man erkennt so, daß der Ausgang STR2~ aus dem statischen Speicher während dieses Zustandes auftreten wird (d.h., wenn bei der Ausführung eines bestimmten Befehls das Gedächtnis benutzt werden muß). Deshalb wird, falls das aus dem Gedächtnis abzunehmende Wort (Instruktionswort) die Benutzung des Gedächtnisses erfordert, um die Instruktion auszuführen, ein SignalSTR⁷I erzeugt, das in Verbindung mit den anderen Signalen an der Schleuse 12-2 den CTFF in den Zustand CT einstellt.

Es gibt neun Zustände im Verlauf einer Rechenoperation, die veranlassen, daß der CTFF in den Zustand ÜT rückgestellt wird. Sieben dieser Zustände werden von den Schleusen 12-3 bis 12-9 festgestellt, die übrigen zwei Zustände werden durch die Ausgangsimpulse RCTl und RCT 2 des statischen Speichers (Fig. 25) an der Schleuse 12-28 angezeigt. Die Signale RCTl oder RCT 2 sind Hochpegelsignale und werden, wie schon erwähnt, jedesmal dann erzeugt, wenn eine gesuchte Gedächtnisstelle gefunden ist. Diese Signale RCTl und RCT 2 laufen zum Löscheingang 12-28/i der Schleuse 12-28 und bewirken die Rückstellung des CTFF in den Zustand CT. An dem Löscheingang der Schleuse 12-28 liegen außerdem die Ausgänge der Komplementbildner 12-18 und 12-19; die Eingänge dieser Komplementbildner sind an die Ausgangsschleusen 12-6 und 12-7 angeschlossen. Die Eingänge zu den Schleusen 12-6 und 12-7 werden beide durch das Signal (75Γ) aus dem Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) gesteuert. Weiterhin sind die Eingänge der Schleusen 12-6 bzw. 12-7 mit den Ausgängen A — und A+ bzw. A+ und L— des r/4-Vorzeichen-Flip-Flops (Fig. 11) bzw. des rL-Vorzeichen-Flip-Flops (Fig. 11) verbunden. Falls alle Eingänge an einer der Schleusen 12-6 oder 12-7 sich auf tiefem Spannungspegel befinden (dieser Zustand zeigt an, daß das Vorzeichen der Information im /!-Speicher nicht gleich dem Vorzeichen der Informa-

tion im L-Speicher ist), erzeugt der Komplementbildner 12-18 oder der Komplementbildner 12-19 ein Hochpegelsignal, das zur Schleuse 12-28 geleitet wird, worauf der CTFF in den Zustand ÜT rückgestellt wird.

Wie schon früher in der Beschreibung erwähnt wurde, verursachen diejenigen Hochpegelsignale, die dem Puffer 12-31 zugeleitet werden, die Rückstellung des CTFF in den Zustand ÜT. In diesem Zusammenhang erkennt man, daß die Ausgänge der Komplementbildner 12-15, 12-16 und 12-17 alle auf einen Eingang des Puffers 12-31 arbeiten. Die Eingänge der Komplementbildner 12-15, 12-16 und 12-17 sind mit den Ausgängen der Schleusen 12-3 bis 12-5 verbunden. Sämtliche Eingänge der Schleusen 12-3 bis 12-5 haben eine Verbindung zu der Signalleitung (W) aus dem Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) und zum Ausgang tllB— der Taktgebereinheit (Fig. 34). Zusätzlich ist der Eingang der Schleuse 12-3 mit dem Ausgang ~Ä des Komparators (F i g. 17) und dem Ausgang yi — des M-Vorzeichen-Flip-Flops (F ig. 11) verbunden; der Eingang der Schleuse 12-4 ist mit dem Ausgang A — des rA -Vorzeichen-Flip-Flops und dem AusgangU des Komparators verbunden; schließlich ist die Schleuse 12-5 mit ihrem Eingang an die Ausgänge A und C des Komparators und den Ausgang L+ des rL-Vorzeichen-Flip-Flops (Fig. 11) angeschlossen. Wenn sämtliche Eingänge einer dieser Schleusen sich auf tiefem Spanungspegel befinden, erzeugt einer der Komplementbildner 12-15 bis 12-17 ein Hochpegelsignal, das in dem Eingang des Puffers 12-31 geleitet wird und bewirkt, daß der CT-Flip-Flop in den Zustand ÜT rückgestellt wird. Die logische Bedeutung der verschiedenen Eingänge zu den Schleusen 12-3 bis 12-5 wird später im Zusammenhang mit dem Γ-Befehl noch erklärt werden.

Man sieht weiterhin, daß die Ausgänge der Komplementbildner 12-20 und 12-21 beide auf einen zweiten Eingang des Puffers 12-31 arbeiten. Die Eingänge zu den Komplementbildnern 12-20 und 12-21 sind an die Ausgänge der Schleusen 12-8 bzw. 12-9 angeschlossen. Drei oder vier Eingänge zu den Schleusen 12-8 und 12-9 sind mit der Signalleitung (j£) aus dem Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) und den Ausgängen tOB+ und tiB+ der Taktgebereinheit verbunden. Die übrigen Eingänge der Schleusen 12-8 und 12-9 liegen an den Ausgängen ES und ~Ä' des Komparators. Man erkennt, daß bei Vorliegen koinzidierender Tiefpegelsignale am Eingang der Schleuse 12-8 oder der Schleuse 12-9 der Flip-Flop CTFF in den Zustand ÜT rückgestellt wird. Wie später noch ausführlich beschrieben werden wird, werden die Schleusen 12-8 und 12-9 bei der Ausführung eines Q-Befehls angewendet.

Im Abschnitt 12B der Fig. 12 ist der Zeitwähler-Flip-Flop gezeigt, der im folgenden durch die Bezeichnung TSFF abgekürzt werden soll. Der TSFF erzeugt entweder einen Ausgangsimpuls TS aus dem Verstärker 12-32 oder einen Ausgangsimpuls TS aus dem Komplementbildner 12-35. Verabredungsgemäß liegt der TS-Ausgangsimpuls dann vor, (d.h., der Flip-Flop TSFF ist dann in den Zustand TS rückgestellt), wenn der Verstärker 12-32 Tiefpegelsignale erzeugt und der Komplementbildner 12-35 Hochpegelsignale. Liegt der umgekehrte Fall vor (d.h., befindet sich der TSFF im Zustand TS), so ist der Ausgangsimpuls TS vorhanden. Man erkennt ohne weiteres, daß sich die Zustände TS und TS gegenseitig ausschließen und daß der Flip-Flop TSFF in einer ganz ähnlichen Weise arbeitet wie der im Zusammenhang mit Fig. 8A beschriebene allgemeine Flip-Flop.

Der TSFF besteht aus einem Verstärker 12-32 und einem Komplementbildner 12-35, deren Eingänge miteinander verbunden sind. Beide Elemente 12-32 und 12-35 werden gemeinsam durch die aus dem Puffer 12-25 und dem Komplementbildner 12-34

ίο kommenden Ausgangssignale betrieben. Der Eingang des Komplementbildners 12-34 ist mit dem Ausgang der Umlaufschleuse 12-33 verbunden; deren Eingang wiederum liegt am Ausgang des Komplementbildners 12-35, am Ausgang illB+ der Taktgebereinheit (Fig. 34) und dem Ausgang OF2+ des Überfluß-Verzögerungs-Flip-Flops (Fig. 22). Tiefpegelsignale, die aus dem Komplementbildner 12-35 kommen, laufen in der aus der Schleuse 12-32 und dem Komplementbildner 12-34 gebildeten Schleife um, falls die beiden anderen Eingänge illB4- und OF2+ der Schleuse 12-33 auf tiefem Pegel gehalten werden. Überdies wird ein aus dem Komplementbildner 12-35 kommender Hochpegelimpuls ohne Rücksicht auf den Zustand an den beiden übrigen Eingängen der Schleuse 12-33 über diese Schleuse und den Komplementbildner 12-34 zum Umlauf gebracht werden.

Man sieht ohne weiteres, daß ein auf irgendeinen Eingang der Schleuse 12-33 geleitetes Hochpegelsignal den Komplementbildner 12-34 veranlaßt, ein Tiefpegelsignal abzugeben, welches seinerseits den Verstärker 12-32 zur Erzeugung eines Tiefpegelsignals und den Komplementbildner 12-35 zur Erzeugung eines Hochpegelsignals anregt; dieses Hochpegelsignal wird über die Schleuse 12-33 zurückgeleitet und stellt somit den TSFF in den Zustand TS zurück. Man sieht, daß der TSFF mindestens einmal pro Unterzyklus in den Zustand TS rückgestellt wird, nämlich durch einen an die Schleuse 12-33 geleiteten Impuls ill5+, der ein positives Signal darstellt und einmal pro Unterzyklus erzeugt wird. Weiter erkennt man, daß ein Hochpegelsignal, welches auf irgendeinen der Eingänge des Puffers 12-35 geleitet wird, den Komplementbildner 12-32 zur Erzeugung eines Hochpegelsignals und den Komplementbildner 12-35 zur Erzeugung eines Tiefpegelsignals veranlaßt, das über die Schleuse 12-33 zurückgeleitet wird; dadurch wird der TSFF in den Zustand TS eingestellt.

Der erste Eingang des Puffers 12-25 ist mit dem Ausgang der Komplementbildner 12-20 und 12-21 verbunden. Diese Komplementbildner erzeugen Hochpegelsignale in einer Weise, wie sie im Zusammenhang mit dem CTFF schon beschrieben worden ist. Hier genügt es, zu sagen, daß immer dann, wenn der CTFF in den Zustand ÜT rückgestellt ist infolge der aus dem Komplementbildner 12-20 oder 12-21 kommenden Hochpegelsignale, der TSFF von den gleichen Signalen in den Zustand TS eingestellt wird; die erwähnten Hochpegelsignale werden den Eingängen der Elemente 12-32 und 12-35 über den Puffer 12-25 zugeführt.

Der zweite Eingang in den Puffer 12-25 ist mit den Ausgängen der Komplementbildner 12-22 bis 12-24 und mit der Leitung RESET TS verbunden; diese Leitung liegt über die Leitung 25-24 am Ausgang des Komplementbildners 25-27 (Fig. 25). Die Eingänge der Komplementbildner 12-22 bis 12-24 sind mit den Ausgängen der Schleusen 12-10 bis 12-12 verbunden. Jeweils ein Eingang jeder dieser Schleusen 12-10 bis

12-12 ist an die Signalleitung φ des Steuer-Chiffrierwerks (F i g. 27) angeschlossen. Zusätzlich ist die Schleuse 12-10 mit der Ausgangsleitung t2B— der Taktgebereinheit und dem Ausgang ~Ä' des !Comparators verbunden; die Schleuse 12-11 ist mit dem Ausgang TZQ des Komparators und dem Ausgang i(2-3)5 — der Taktgebereinheit verbunden; schließlich ist die Schleuse 12-12 an die Ausgänge 33 und S3 des Subtrahendenpuffers und den Ausgang RTS der Gedächtnisband- und Kopfwählschaltungen (F i g. 28) angeschlossen. Wiederum wird Koinzidenz von Tiefpegelsignalen an sämtlichen Eingängen irgendeiner der Schleusen 12-10 bis 12-12 den zu der betreffenden Schleuse gehörigen Komplementbildner veranlassen, ein Hochpegelsignal zu erzeugen, welches in der vorher beschriebenen Weise den TSFF in den Zustand TS einstellt.

Die Schleusen 12-10 bis 12-12 werden infolge des Signals φ jedesmal bei einem Suchvorgang geöffnet, also dann, wenn das Trommelgedächtnis benutzt werden soll, um ein Daten- oder Instruktionswort zu liefern oder zu empfangen. Die erwähnten Schleusen 12-10 bis 12-12 werden, wie noch in dem Abschnitt über die Adressenwahl ausführlich zu erklären sein wird, dazu benutzt, um diejenigen Zustände zu erkennen, die durch das Vorhandensein einer nicht benötigten Gedächtnisstelle an den Gedächtnis-Abtastköpfen gekennzeichnet sind.

Das Addierwerk (Fig. 18A und 18B)

In den Fig. 18A und 18B, die jetzt besprochen werden sollen, sind die Eingangsschleusen, die Signalübersetzungsschaltungen und die Ausgangsschleusen des Addierwerks dargestellt. Fig. 18B zeigt eine Reihe von Koinzidenzschleusen, wobei jeweils eine Koinzidenzschleuse durch eine der mit 18-45 bis 18-64 bezeichneten Vertikallinien angedeutet wird. Die Ausgänge sämtlicher Schleusen 18-45 bis 18-64 sind mit je einem Komplementbildner 18-45/1 bis 18-64 A verbunden. Die den Schleusen 18-45 bis 18-64 eingespeisten Eingangssignale sind durch eine Reihe von horizontalen Linien symbolisiert, die an der linken Seite der Figur entsprechend der Quelle, aus denen die Signale kommen, geeignet bezeichnet sind. Der Eingang für das Speisesignal ist bei jeder der Schleusen als Punkt (das Symbol für eine Diode) im Schnittpunkt der horizontal gezeichneten Speiseleitungen und der vertikal gezeichneten Schleusenleitungen dargestellt. Die Speisesignale tragen die Bezeichnungen M₃ _a, M_zu, M₂₁₁, M₂₁₁ usw. Sie werden im einzelnen später noch beschrieben werden.

Wie es für alle Koinzidenzschleusen in dieser Rechenmaschine charakteristisch ist, sprechen die Schleusen auf Koinzidenz von Tiefpegelsignalen an und veranlassen bei Eintritt dieses Zustandes, daß die Komplementbildner, an die die Schleuse angeschlossen ist, einen Hochpegel-Ausgangsimpuls erzeugen. Beispielsweise muß an der Schleuse 18-45, die als typisch angesehen werden kann, Koinzidenz von Tiefpegelsignalen aus den Speiseleitungen M₂„, ^iu> $3c (Fig· 18A) und dem Signal (so) aus dem Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) vorliegen, damit aus dem Komplementbildner 18-45 A ein Hochpegel-Ausgangsimpuls abgegeben wird.

Die Ausgänge der Komplementbildner 18-45 A bis 18-64 Λ sind mit Hilfe geeigneter Pufferschaltungen 15-9 Λ, 15-9 B, 15-9 C und 15-9 D zusammengepuffert; diese Pufferschaltungen sind im /4-Speicher (Fig. 15) dargestellt. Die Pufferung erfolgt in der durch die Klammern in Fig. 18 angedeuteten Weise, so daß, wie in Fig. 18B gezeigt ist, vier Ausgangsleitungen mit den Bezeichnungen O₁ bis O₁ erhalten werden, in welchen die vier Zeichenpositionen des biquinären Codes 5421, der in diesem Rechengerät verwendet wird, dargestellt werden. Einzeln betrachtet, sind die Ausgänge aus den Komplementbildnern 18-45Λ bis 18-51Λ mit Hilfe des Puffers 15-9,4 zusammengepuffert und ergeben einen Oj-Ausgang. Ein von irgendeinem dieser Komplementbildner erzeugtes Hochpegelsignal, das in dieser Leitung*^ erscheint, stellt die Dezimalziffer 1 dar. Die Ausgänge aus den Komplementbildnern 18-50 A bis 18-57 Λ einschließlich werden mit Hilfe des Puffers 15-9 B zusammengeschaltet und ergeben die Ausgangsleitung O₂. Auf diese Weise wird ein Hochpegelsignal, das von irgendeinem dieser Komplementbildner erzeugt wird, in der Leitung O₂ erscheinen;

dieses Signal stellt dann die Dezimalziffer 2 dar. Man sieht, daß die von den Komplementbildnern 18-50A und 18-51A erzeugten Hochpegelsignale sowohl in die O₁- als auch in die 0₂-Leitung eingepuffert werden; somit stellen die gleichzeitig von beiden Komplementbildnern abgegebenen Signale die Dezimalziffer 3 dar. Später wird noch deutlich werden, daß die Dezimalziffer 3 auch von solchen O₁- und 0₂-Ausgangsimpulsen erzeugt werden kann, die durch die Wirkung anderer Komplementbildner entstehen.

Des weiteren sind die Ausgänge der Komplementbildner 18-58 Λ bis 1S-62A einschließlich mit Hilfe des Puffers 15-9 C zusammengeschaltet und ergeben den Ausgang O₃. Hochpegelsignale, die von irgendeinem dieser Komplementbildner erzeugt werden, bilden einen Ausgang in der O₃-Leitung, der die Dezimalziffer 4 darstellt. Schließlich sind die Ausgänge der Komplementbildner 18-63^4 und 18-64 A mit Hilfe des Puffers 15-9/4 zusammengeschaltet und ergeben den Ausgang O₄. Ein von einem dieser beiden Komplementbildner erzeugtes Hochpegelsignai stellt die Dezimalziffer 5 dar.

Als nächstes fragt man nach den Antriebsquellen für die Addierwerk-Ausgangsschleusen der F i g. 18B, Man sieht, daß aus den Addierwerk-Eingangsschleusen und den Übersetzungsschaltungen des Addierwerks, die inFig. 18Agezeigt sind, die Speisesignale "^3«; *™3ii> ^"2"' ^"2ii' "^l w "*1B> ^30 "jo ^2C ^20

S₁ _c und S_ic angeliefert werden. Weiter erkennt man bei der Betrachtung der Signalquellen für das Addierwerk, daß die Signale C", ü, A' und ~K' aus der Komparatorschaltung (Fig. 17A) angeliefert werden. Schließlich ist das mit (W) bezeichnete Antriebssignal ein Ausgang des Steuer-Chiffrierwerks (F i g. 27) und wird als Antwort auf die Speicherung gewisser vorbestimmter Instruktionssignale im statischen Speicher (F i g. 25) erhalten, etwa bei einer Additions- oder »/!«-Instruktion. Das Signal (JjT) vom Steuer-Chiffrierwerk erscheint als ein Impulszug aus .B-phasigen Impulsen, der mindestens einen Unterzyklus lang ist. Die anderen Antriebssignale, die gleichfalls J5-phasige Impulse darstellen, sind ihrer Natur nach Kurzzeitsignale und werden gleichzeitig mit den Operandensignalen erzeugt, die im Addierwerk verarbeitet werden sollen.

Was Einzelheiten betrifft, so ersieht man aus Fig. 18A, die nun besprochen werden soll, daß die Signale S_{1 c} und S₁^ sich gegenseitig ausschließen und aus dem Ausgang eines Komplementbildners

18-33 und Verstärkers 18-34 erhalten werden, die mit ihren Eingängen zusammengeschaltet sind und aus einem einzelnen Komplementbildner 18-17 betrieben werden, der seinerseits aus dem Ausgang der Leitung S₁ der Sub-Pufferschaltung 1 (Fig. 19) über eine Diodenschleuse 18-1 betrieben wird. Was die Arbeitsweise dieser Schaltungen betrifft, so hat man zu beachten, daß in den ungestrichenen Ausgangsleitungen S₁, S₂ usw. der Sub-Pufferschaltungen die dort erscheinenden »1 «-Zeichen als Tiefpegelsignale auftreten; umgekehrt erscheinen die in den ungestrichenen Ausgangsleitungen S₁, S₂ usw. der Sub-Pufferschaltungen auftretenden »O«-Zeichen in Form von Hochpegelsignalen. In den gestrichenen Ausgangsleitungen S₁, S₂ usw. der Sub-Puffer liegt der umgekehrte Sachverhalt vor, d. h., die in den gestrichenen Ausgangsleitungen S₁, S₂ usw. der Sub-Puffer auftretenden »1 «-Zeichen werden durch Hochpegelsignale und die »O«-Zeichen als Tiefpegelsignale dargestellt. Dieselben Verhältnisse liegen natürlich in den ungestrichenen Leitungen M₁ und M₂ usw. und den gestrichenen Ausgangsleitungen M₁, M₂ usw. aus den in F i g. 20 gezeigten Minuenden-Pufferschaltungen vor, was die dort auftretenden Ausgangsimpulse für »0«- und »1 «-Zeichen betrifft. Somit erkennt man aus der eben angestellten Betrachtung, daß ein in der Leitung S₁ auftretendes »!«-Zeichen (Tiefpegelsignal) durch den Komplementbildner 18-17 in sein Komplement verwandelt werden wird; danach wird durch den Komplementbildner 18-33 nochmals eine Komplementbildung vorgenommen, so daß der ursprüngliche Impuls eine Impulszeit später in der Leitung S_{1 c} als ein Tiefpegel-Ausgangsimpuls erscheint. Gleichzeitig wird der komplementäre Ausgangsimpuls aus dem Komplementbildner 18-17 vom Verstärker 18-34 verstärkt und erscheint im Ausgang der Leitung S₁₁. als ein Hochpegelsignal (Komplementsignal). Wenn umgekehrt ein »O«-Zeichen an der Schleuse 18-1 erscheint (ein Hochpegelsignal bei S₁), wird bei S₁₁. ein Tiefpegelimpuls und bei S₁ _c ein Hochpegelimpuls erzeugt. Somit erzeugt ein von S₁ ankommendes »1 «-Zeichen einen Ausgang S₁,., während ein von S₁ kommendes »((«-Zeichen einen Ausgang S₁,. erzeugen wird.

Die Speisesignale in S₂ _c und S₂ _c werden aus einem Komplementbildner 18-35 und Verstärker 18-36 erhalten. Diese beiden Elemente sind eingangsseitig miteinander verbunden und werden durch die parallel geschalteten Ausgänge der drei Komplementbildner 18-18, 18-19 und 18-20 eingespeist. Die Komplementbildner 18-18, 18-19 und 18-20 liegen mit ihren Eingängen sämtlich an Ausgängen entsprechender Koinzidenzschleusen 18-2, 18-3 und 18-4. Die Schleuse 18-2 empfängt aus den Sub-Pufferschaltungen den Ausgang S₂ und aus dem Komplementbildner-Flip-Flop (Fig. 21) den Ausgang CP. Die Schleuse 18-3 empfängt den Ausgang S₁ und den Ausgang S₂ der Sub-Pufferschaltungen und den Ausgang CP des Komplementbildner-Flip-Flops. Die Schleuse 18-4 empfängt die Ausgänge S₂ und S₁ aus den Sub-Pufferschaltungen.

Liegt an einer der Schleusen 18-2, 18-3 oder 18-4 Koinzidenz von Tiefpegelsignalen vor, so wird dadurch bewirkt, daß am Ausgangsanschluß S₂ _c eine Impulsperiode später ein Tiefpegelsignal auftritt.

Die Signale S₃ _c und S_{3 c} werden vom Komplementbildner 18-37 bzw. vom Verstärker 18-38 erhalten; die Eingänge dieser Elemente sind den Ausgängen eines Komplementbildnerpaares 18-21 und 18-22 parallel geschaltet. Die Eingänge der Komplementbildner 18-21, 18-22 werden aus einem Paar von Koinzidenzschleusen 18-5 bzw. 18-6 gespeist. Die Schleuse 18-5 empfängt aus dem Sub-Puffer 3 den Ausgang S₃ und aus dem Komplementbildner-Flip-Flop den Ausgang UP, während die Schleuse 18-6 aus den Sub-Pufferschaltungen 1, 2 und 3 die Ausgänge S₁, S₂, S₃ und aus dem Komplementbildner-Flip-Flop den Ausgang CP erhält.

Wie zuvor geschildert, wird eine an einer der Schleusen 18-5 oder 18-6 auftretende Koinzidenz von Tiefpegelsignalen bewirken, daß am Anschluß S₃ _c eine Impulsperiode später ein Tiefpegelsignal er-

scheint.

Die Signale M_1n und M₁₁, werden von einem Komplementbildner 18-39 bzw. Verstärker 18-40 erzeugt; die Eingänge dieser Elemente sind den Ausgängen der Komplementbildner 18-23, 18-24 und 18-25 parallel geschaltet. Die Eingänge der Komplementbildner 18-23, 18-24 und 18-25 sind mit den Ausgängen der Koinzidenzschleusen 18-7 bzw. 18-8 bzw. 18-9 verbunden. Die Schleuse 18-7 empfängt als Eingangssignale den Ausgang? aus dem Komparator (Fig. 17A) und den AusgangM₁ des Min-Puffersl (Fig. 20). Die Schleuse 18-8 empfängt als Eingangssignale das Signal C aus dem Komparator und den Ausgang M₁ aus dem Min-Puffer 1. Schließlich empfängt die Schleuse 18-9 als Eingangssignale die Ausgänge M₁ und M₃ aus den Min-Puffern 1 und 3 sowie die Signale A und C aus dem Komparator. Liegt an einer der Schleusen 18-7, 18-8 oder 18-9 Koinzidenz von Tiefpegelsignalen vor, so wird eine Impulsperiode später im Ausgang bei M_1n ein Tiefpegelsignal erzeugt.

Die Signale M₂,, und M_2n werden von dem Komplementbildner 18-41 und "dem Verstärker 18-42 erzeugt; die Eingänge dieser beiden Elemente sind den Komplementbildnera 18-26 bis 18-29 parallel geschaltet. Jeder der letztgenannten Komplementbildner ist mit seinem Eingang an eine entsprechende Koinzidenzschleuse 18-10 bis 18-13 einschließlich angeschlossen. Die Schleusen 18-10 und 18-11 empfangen beide den Ausgang M₂ aus dem Min-Puffer 2,

wobei die Schleuse 18-10 zusätzlich das Signal ~Ä aus dem Komparator empfängt. Die Schleuse 18-12 empfängt aus den Min-Puffern 1 und 2 die Signale M₂ und M₁, während die Schleuse 18-13 aus den Min-Puffern die Signalausgänge M₂ und M₁

sowie aus dem Komparator die Signale A und C empfängt. Wenn an irgendeiner der Schleusen 18-10 bis 18-13 Koinzidenz von Tiefpegelsignalen auftritt, wird eine Impulszeit später ein Tiefpegelsignal M₂ „ erzeugt.

Die Ausgänge M₃ „ und M₃₁, werden aus dem Komplementbildner 18-43 und dem Verstärker 18-44 angeliefert; die Eingänge dieser beiden Elemente sind parallel geschaltet und werden aus dem Ausgang der Komplementbildner 18-30,18-31 und 18-32 betrieben. Jeder der letztgenannten Komplementbildner ist mit seinem Eingang an den Ausgang einer zugehörigen Koinzidenzschleuse 18-14, 18-15 und 18-16 angeschlossen. Die Schleusen 18-14 und 18-15 erhalten beide als eine Eingangsgröße den AusgangM₃ aus den Minuenden-Pufferschaltungen, während die Schleuse 18-14 zusätzlich das Signal ~Ä aus dem Komparator und die Schleuse 18-15 das Signal ü aus dem Komparator empfängt. Die Schleuse

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18-16 empfängt als Eingangssignale die Ausgänge M₂ und M₁ aus den Minuenden-Pufferschaltungen sowie die Signale A und C aus dem Komparator. Wenn an irgendeiner der Schleusen 18-14, 18-15 oder 18-16 Koinzidenz von Tiefpegelsignalen auftritt, wird eine Impulszeit später ein Tiefpegelsignal M₃ „ erzeugt.

Aus einer Betrachtung der Eingangssignale, die den Eingangsschleusen in Fig. 18A zugeführt werden, geht hervor, daß ein Zweck der in dieser Figur gezeigten Schaltungen darin besteht, die quinären Zeichen der an den Minuendenpuffern und Subtrahendenpuffern erscheinenden Signale zu den Addierwerk-Ausgangsschleusen (Fig. 18B) zu leiten. Im einzelnen erkennt man, daß die Schleusen 18-1 bis 18-6, von denen die in den Leitungen S_{1 c}, S_{1 c}, S_{2 c}, 3_2f, S₃₁. und S_3C auftretenden Signale gesteuert werden, ihre Eingangssignale aus den ersten drei Zeichenpositionen S₁, S₂ und S₃ der an den Sub-Pufferschaltungen auftretenden Signale herleiten. In ähnlicher Weise erhalten die Schleusen 18-7 bis 18-16, von denen die Erzeugung der in den Leitungen M₁₀, M_JU, M₂₁₁, M_2U, M₃„ und M₃ „ gesteuert wird, ihre Eingangssignale aus den ersten Zeichenpositionen M₁, M₂ und M₃ der Minuendenpuffer. Es leuchtet ein, daß bei verschiedenen arithmetischen Operationen die in den Sub-Pufferleitungen auftretenden Signale den einen Operanden eines Paares darstellen und die in den Minuendenpuffern erscheinenden Signale den anderen Operanden desselben Paares.

Die vorliegende Rechenmaschine führt die Addition von Operanden mit ungleichen Vorzeichen sowie die Subtraktion von Operanden mit gleichen Vorzeichen nach der bekannten Methode der Komplementbildner aus; der eine der Operanden wird in sein Komplement verwandelt und zum anderen Operanden addiert. Die in Fig. 18A gezeigten Eingangsschleusen der Sub-Pufferleitungen bewirken zusammen mit dem in Fig. 21 gezeigten Komplementbildner-Flip-Flop die Komplementbildung im quinären Teil des im Sub-Puffer vorliegenden Operanden. Im einzelnen vergleichen die Eingangsschleusen (Schleusen 21-1 bis 21-4) des Komplementbildner-Flip-Flops auf eine noch zu beschreibende Weise die Vorzeichen der Operanden, ermitteln ferner, welche Operation auszuführen ist, und stellen den Komplementbildner-Flip-Flop in den entsprechenden Zustand ein. Wenn beispielsweise eine Addition (Instruktion A) auszuführen ist und die Vorzeichen der Operanden gleich sind, wird der Komplementbildner-Flip-Flop in den Zustand UP zurückgestellt oder entleert. Falls aber die Vorzeichen ungleich sind, so stellen die Schleusen 21-1 oder 21-2 diesen Signalunterschied fest und stellen den Flip-Flop CPFF in den Zustand CP ein. Wenn andererseits eine Subtraktion auszuführen ist und die Vorzeichen ungleich sind, so wird der Komplementbildner-Flip-Flop in den Zustand ÜP zurückgestellt, während im Fall gleicher Vorzeichen dann die Schleusen 12-3 oder 12-4 diese Gleichheit feststellen und den Flip-Flop CPFF in den Zustand CP versetzen werden. Solange sich der Komplementbildner-Flip-Flop im Zustand UP, ά. h. im entleerten Zustand befindet, sind die Eingangsschleusen 18-1, 18-2, 18-4 und 18-5 der Addierwerk-Eingangsschaltungen (Fig. 18A) geöffnet; wenn dagegen der Komplementbildner-Flip-Flop in den Zustand CP eingestellt ist, sind die Eingangsschleusen 18-1, 18-3, 18-4 und 18-6 geöffnet.

Somit erkennt man, daß die Eingangsschleusen 18-2 und 18-3 in einer sich gegenseitig ausschließenden Weise arbeiten wie die Schleusen 18-5 und 18-6. Ferner ersieht man aus den folgenden Tabellen, in denen »O«-Zeichen durch gestrichene Bezeichnungen der 5-Leitungen und »!«-Zeichen durch ungestrichene Bezeichnungen der S-Leitungen dargestellt sind, daß dann, wenn der Komplementbildner-Flip-Flop in den Zustand UP eingestellt ist, die quinären

ίο Ausgänge in den Leitungen S_{1 c}, Tt_{1 c}, S_2C, Έ₂₀, S_3c und 5₃₍. diejenigen Zustände annehmen, die dem nichtkomplementären Eingang aus den Sub-Pufferleitungen entsprechen; dagegen werden, wenn der Komplementbildner-Flip-Flop sich im Zustand CP befindet, die quinären Ausgänge in den Leitungen S_1C, S_lc, S_{2 c}, S_{2 c}, S_{3 c} und S_{3 c} diejenigen Signalzustände annehmen, die den Neunerkomplementen der Eingangssignale in den Sub-Pufferleitungen entsprechen

Tabelle 2 zeigt die Beziehung zwischen den Eingangs- und Ausgangssignalzuständen der in F i g. 18 A gezeigten Schaltung, wenn der Komplementbildner-Flip-Flop sich im Zustand UP befindet.

Tabelle 2

Dezimaler	Eingangs	S₂	S₃	Ausgangs	S₂C	*S_3C*
Wert	verschlüsselung	S₂	S₃	verschlüsselung	^2C	*S₃C*
O	PO		Po	Sic	*S₂C*	*S₃C*
1	Si	s;	S₃	Sie	*S₂C*	S₃,
2	Si	S₂	S₃	S₁C	^₂C	S3 c
3	Si	S₂	Po"	Sie	S₂C	*S₃C*
4	Si	Po"	S₃	Sie	S₂C	S₃C
5	Po"	S₂	S₃	Sie	S₂C	S₃C
6	Si	S₂	Po"	*S₁C*	*S₂C*	S-ic
7	Po"	S₂	S₃	*S₁₀*	*S₂C*	*S₃C*
8	Si	*S₁C*
9	Si	Sie

Tabelle 3 zeigt die Beziehung zwischen den Eingangs- und Ausgangssignalzuständen für die in Fig. 18A gezeigten Schaltungen, wenn der Komplementbildner-Flip-Flop sich im Zustand CP befindet.

Tabelle 3

Dezimaler	Eingangs	S₂	S₃	Ausgangs	*S₂C*	*S₃C*
Wert	verschlüsselung	S₂	S₃	verschlüsselung	*S₂C*	*S₃C*
O	Si	S₂	Po"	Sic	*S₂C*	*S₃C*
1	Si	co"	S₃	*S₁₀*	*S₂C*	S₃C
2	Si	Po"	co"	Sie	S₂C	S_Sc
3	Si	Po"	Po"	Sie	S₂C	S3 c
4	S₁	S₂	Po"	Sie	*S₂C*	S3 c
5	Si	S₂	S₃	Sie	*S₂C*	S3 c
6	Si	S₂	Po"	*S_lc*	*S_2C*	S₃C
7	Po"	S₂	S₃	*S_lc*	*S₂C*	S₃C
8	Si	Sie
9	Po"	Sie

Aus den vorstehenden zwei Tabellen ist ersichtlich, daß dann, wenn der Komplementbildner-Flip-Flop sich im Zustand UP befindet, die Signale in den Leitungen S₁,., S_{1 c}, S_{2 c}, S_{2 c}, S₃₁. und S_{3 c}, von wel-

chen die Addierwerk-Ausgangsschleusen in F i g. 18 B betrieben werden, lediglich eine unveränderte Wiederholung der quinären Eingangszeichen darstellen; wenn sich dagegen der Komplementbildner-Flip-Flop im Zustand CP befindet, erscheinen die in die Subtrahendenpuffer eingespeisten quinären Zeichen am Ausgang der Leitungen S_lc, ~S_1C usw. in Form der Neunerkomplemente. Das bedeutet beispielsweise, daß eine Zeichenfolge, die in quinärer Verzifferung die Dezimalzahl 1 darstellt, im Ausgang der LeitungenS₁ _c, S_{x c} usw. in einer Form erscheinen wird, die den quinären Wert 4 darstellt. Beim vierten oder binären Zeichen der in den Subtrahendenleitungen vorliegenden Ziffer wird die Komplementbildung vom Komparator vorgenommen, und zwar mit Hilfe der Schleusen 17-3, 17-4 und 17-6. In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß dann, wenn der CPFF sich im Zustand CP befindet, im Komparator die Schleuse 17-4 mit ihrem gestrichenen oder nichtkomplementären Eingang an der Leitung S₄ der Schleuse 17-1 mit dem ungestrichenen Eingang an der Leitung S₄ äquivalent ist, was die Steuerung der Erzeugung der Signale A' und A betrifft. In ähnlicher Weise sind bei der Steuerung der Erzeugung der A'- und ^4-Signale die Schleusen 17-3 und 17-2 gleichberechtigt. In der gleichen Weise ist die Schleuse 17-6 mit dem Signal CP und dem gestrichenen oder komplementären Signal S₄ der Schleuse 17-5 mit dem ungestrichenen Eingang S₄ äquivalent, was die Steuerung der Produktion der aus dem Komparator kommenden Signale A und C betrifft.

Bei der Addition von Ziffern, die in den Leitungen M₁ usw. der Minuendenpuffer vorliegen, zu den in den Leitungen S₁ usw. der Subtrahendenpuffer auftretenden Ziffern kann sich ein dezimaler Übertrag ergeben. Wenn z. B. die beiden Ziffern zusammen den Wert 10 oder einen noch größeren Wert ergeben, tritt ein dezimaler Übertrag auf; dieser Übertrag muß während des Rechenvorgangs in die Ziffernposition mit dem nächsthöheren Stellenwert einaddiert werden. Dieser Vorgang läuft unter dem Einfluß der Komparatorsignale A und C ab. Diese Signale werden immer dann gleichzeitig erzeugt, wenn die Summe zweier Ziffern in den Operanden gleich 10 oder größer als 10 ist. Wie in dem Abschnitt über den Komparator (F i g. 21) schon ausgeführt wurde, werden die Signale A und C eine Impulszeit (d. h. eine Zifferzeit) nach dem Erscheinen der Ziffern im Ausgang der Minuenden- und Subtrahendenleitungen erzeugt. Weil die Signale A und C eine Impulszeit (d. h. eine Ziffer) später erscheinen als die sie erzeugenden Ziffern in den Minuenden- und Subtrahendenpuffern, ist es klar, daß die Signale A und C direkt in die Minuenden-Eingangsschleusen in Fig. 18A eingespeist werden können, um so eine verzögerte Ubertragaddition zum Min-Pufferoperanden zu bewirken. Somit erkennt man, daß die Schleusen 18-9, 18-13 und 18-16 mit ihren A- und C-Signaleingängen die Aufgabe haben, diese verzögerte Übertragaddition vorzunehmen.

Die folgende Tabelle zeigt die Beziehung zwischen dem Zustand des Ausgangssignals aus den quinären Speiseleitungen M₁ „, "M₁₁₁, M₂₁₁, M₂₁₁, M₃₁₁ und M₃ „ zu verschiedenen Zuständen des Eingangssignals, wobei zuerst das Fehlen eines Übertrages und dann das Auftreten eines Übertrages angenommen wird, der durch die Anwesenheit eines A- und eines C-Signals angezeigt wird. In der untenstehenden Tabelle werden »O«-Zeichen durch gestrichene Bezeichnungen und »!«-Zeichen durch ungestrichene Bezeichnungen dargestellt. Sowohl im Eingang als auch im Ausgang werden die »1 «-Zeichen durch Tiefpegelsignale und die »O«-Zeichen durch Hochpegelsignale dargestellt.

	Quinäre	Tabelle 4	Quinäre Ausgangsverschlüsselung	mit Übertrag
Dezimaler	Eingangsverschlüsselung		ohne Übertrag	(mit Signalen A und C)
Wert			(keine Signale A und C)	ι^ί /Vy Λ^ ^lrJ-iU ^IU2» ^J"3K
	Mi M₂ M₃		*M_1n M_2U M_3n*	"¹^lB -"^2" "^3U
O	Mi M₂ M₃		1U ^2 Ιί 3 U	nÄ n/l n/i ^irxl u ^rx2* B ^iKta B
1	Mi M₂ M₃		*ΛΛ nfl n/t* "*1 U 2 W 3 ο	M₁₀ M₂u M₃H
2	M₁ M₂ M₃		Mi„ M₂„ M₃U	Μ_1Β M₂„ M₃u
3	M₁ M₂ M₃		M₁U M_2n M₃u	M_1n M_2n M_3n
4	M_t M₂ M₃		M₁U M₂u M₃u	M_1n M_2n M₃u
5	Mi M₂ M₃		M_1n M_2n M_3n	M_1n M_2n M₃u
6	Mi M₂ M₃		*nH nfl n/t* *■ ^xl u ·■·% u 3 w**	M_1n M_2n M₃u
7	M₁ M₂ M₃		JiA 7i/f Tw 1 Ii 2 M 3 Μ	M_1n M_2n M_3n
8	M₁ M₂ M₃		^1Ii ^2U M_su
9

Aus der Tabelle 4 ist ersichtlich, daß bei Abwesenheit eines Übertragsignals die Eingangsschleusen 18-7, 18-8, 18-10, 18-11, 18-12, 18-14 und 18-15 in der Weise arbeiten, daß im Ausgang dieselbe Verschlüsselung wie im Eingang zur Anwendung kommt, während bei Anwesenheit eines Übertrages, der durch die gleichzeitige Erzeugung der Signale A und C im Komparator dargestellt wird, die Verschlüsselung im Ausgang um den dezimalen Wert 1 höher liegt.

Zurück zu den Addierwerk-Ausgangsschleusen, die in Fig. 18B gezeigt wurden. Man sieht dort, daß jede der Schleusen 18-45 bis 18-64 mit einer anderen Signalkombination eingespeist wird, so daß jede Schleuse ein anders Zusammengesetzes Paar von Ziffern in den Leitungen der Min-Puffer und Sub-Puffer kontrolliert. Nimmt man als Beispiel di& Schleuse 18-45, so sieht man, daß nur dann ein Hochpegelsignal aus dem Ausgang des Komplementbildners 18-45^4 und demgemäß ein »!«-Zeichen in

95 96

der Leitung Ol aus diesem Komplementbildner auf- nur verschiedenen Komparatorschleusen zugeführt,

treten wird, wenn die Signalkombination M₁ „, M₂₁₁ um dort in den mit der nächsten Ziffer ablaufen-

und S_{3 c} zusammen mit dem Signal (J(F) aus dem den Rechenvorgang einzugreifen, sondern auch in

Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27) vorliegt. Das Signal die Minuenden-Eingangsschleusen des Addierwerks

(so) wird bei verschiedenen arithmetischen Opera- 5 (Fig. 18A), wo eine Addition mit der nächsten, aus

tionen, bei denen die Addierwerkschaltung in den M-Leitungen ankommenden Ziffer erfolgen Fig. 18B benutzt wird, sämtlichen Addierwerk- kann.

Ausgangsschleusen zugeführt. Betrachtet man etwa Schließlich wäre in dem hier betrachteten Beispiel

die Addition von Operanden gleicher Vorzeichen noch der Fall möglich, daß in den M-Leitungen

bei Fehlen eines Übertrages aus der vorhergehenden io eine 7 und in den 5-Leitungen eine 9 vorliegt, also

Stelle, so erkennt man aus den eben gebrachten als Summe eine 16 auftritt. In diesem Fall würde das Tabellen, daß die Kombination M_1n, M_2n immer Addierwerk sowohl in der Leitung O₁ als auch in

dann vorliegt, wenn die Ziffer im Min-Puffer einen der Leitung O₄ je ein »1 «-Zeichen erzeugen, um

Dezimalwert von 2 oder 7 hat, während das Si- die 6 anzuzeigen; der Komparator würde ein A- und

gnaIS_3c immer dann erhalten wird, wenn die Sub- 15 ein C-Signal erzeugen, um einen dezimalen Übertrag

Pufferziffer eine 4 oder eine 9 ist. Bei Addition die- anzuzeigen. Die dann auftretenden Codes wären:

ser in dem Min-Puffer und dem Sub-Puffer vorlie- S₁, S₂, S₃, S₄ und M₁, M₂, M₃, M₄. Wieder tritt die

genden Ziffern können die drei Summen 6, 11 oder Schleuse 18-45 in Tätigkeit, um das »1 «-Zeichen in

16 auftreten. Die Darstellung jeder dieser Summen der Oj-Leitung zu erzeugen. Im Komparator stellt

erfordert die Anwesenheit eines »1 «-Zeichens in der 20 die Schleuse 17-5 die Zeichen M₄, S₄ fest und ver-

O-Leitung. Somit wird die Schleuse 18-45 im Zu- anlaßt die Komplementbildner 17-23 und 17-25, die

sammenwirken mit dem Komplementbildner 18-45Λ Signaled und C zu erzeugen und damit anzuzeigen,

dieses Zeichen der Summe erzeugen. Die Darstellung daß ein dezimaler Übertrag auftritt. Schließlich emp-

einer dezimalen 6 oder 16 macht zusätzlich ein fängt die Schleuse 17-53 die Zeichen M₂, S₃ und er-

»1 «-Zeichen in der Leitung O₄ erforderlich. Dieses 25 zeugt daraufhin ein i?-Signal, welches seinerseits zur

Zeichen wird von der Addierwerkschleuse 18-63 Erzeugung eines C'-Signals führt. Gleichzeitig er-

oder 18-64 erzeugt. Falls in dem hier angenomme- zeugt der Verstärker 17-22 ein Z'-Signal, weil keine

nen Beispiel weiter angenommen wird, daß die in der Schleusen 17-1 bis 17-4 koinzidierende Signale

den Min-Puffern vorliegende Dezimalziffer eine 2 empfängt. Das veranlaßt wiederum die in der Addier-

und die in den Sub-Puffern vorliegende Dezimal- 30 werkschaltung liegende Schleuse 18-64, wiederum

ziffer eine 4 ist, so werden diese beiden Ziffern in als Antwort auf die Signale ~Ä' und C ein »1«-Zei-

der Form M₁, M₂, M₃, M₄ und S₁, S₂, S₃, S₁ erschei- chen in die O₄-Ausgangsleitung einzuspeisen; damit

nen; das Zeichen O₄ der Summe 6 wird wie folgt wird die Addition dieses Paares von Ziffern abge-

erzeugt: Im Komparator (F i g. 17) ist die Schleuse schlossen.

17-53, wenn der CPFF sich im Zustand UP befindet, 35 Wenn man mit der Betrachtung der Addierwerkin allen Eingängen, nämlich UP, M₂ und S₃, mit schleusen 18-45 bis 18-64 fortfährt, erkennt man, Tiefpegelsignalen versehen; somit ist sie in der Lage, daß die Schleuse 18-46 dann anspricht, wenn in ein i?-Signal und daraufhin die Signale C und C zu ihrem Eingang die Signalkombination M₃ „, S_{1 e} erzeugen. Gleichzeitig wird vom Verstärker 17-22 und C vorliegt. Aus den weiter vorn mitgeteilten ein Signal Z' erzeugt, weil keine der Schleusen, die 40 Tabellen erkennt man, daß das Signal M₃ „ immer diesen Verstärker einspeisen, geöffnet ist. Die gleich- dann auftritt, wenn die in den Min-Leitungen vorzeitige Erzeugung eines Signals ~Ä' und C" veranlaßt liegende Ziffer (mit oder ohne Übertrag, d. h. A- und den Komplementbildner 18-64 A, in der Leitung O₄ C-Signalen) eine 4 oder eine 9 ist, während das Siein Zeichen »1« zu erzeugen. Dadurch wird, zusam- gnal S_{1 c} auftritt (wenn CPFF sich im Zustand CT men mit dem »1 «-Zeichen, das in der Oj-Leitung 45 befindet), wenn in der S-Leitung Ziffern des Wervon der Schleuse 18-45 und dem Komplementbild- tes O, 2, 4, 5, 7 und 9 auftreten. Das dritte Eingangsner 18-45/1 erzeugt wird, als Summe eine 6 ange- signal zur Schleuse 18-46 ist das Signale', und diezeigt. ses Signal tritt nur dann auf, wenn die quinären Wenn etwa weiter in dem angenommenen Beispiel Teile der gerade zu addierenden Ziffern bewirken, die Summe 11 durch die Anwesenheit einer 2 in den 50 daß aus dem Komparator ein quinäres Übertrag-Min-Puffern und einer 9 in den Sub-Puffern anzu- signal (oder C'-Signal) angeliefert wird,
zeigen wäre, so würde diese Anzeige in dem Code In den M-Leitungen ist das Erscheinen derZiffern-M₁, M₂, M₃, M₄ und dem Code S₁, S₂, S₃, S₄ erfol- werte 4 oder 9 möglich; in den S-Leitungen können gen. In diesem Fall würde in der Leitung O₁ ein die obenerwähnten sechs möglichen Ziffernwerte »1«-Zeichen erzeugt werden, und außerdem würden 55 auftreten. Als Summe der Ziffern in den Leitunein A- und ein C-Signal auftreten, um einen Über- gen M und S können also neun verschiedene Werte trag anzuzeigen. In diesem Fall wäre die Schleuse auftreten, nämlich 4, 6, 8, 9, 11, 13, 14, 16 oder 18. 18-45 wiederum geöffnet, könnte also somit in der Von diesen neun möglichen Summen bewirken je-Oj-Leitung ein »!«-Zeichen erzeugen. Die Signaled doch nur diejenigen Kombinationen aus Minuenden- und C werden im Komparator in der folgenden 60 und Subtrahendenziffern die Erzeugung eines Aus-Weise erzeugt: Die Schleuse 17-2 befände sich in gangssignals O₁ aus der Schleuse 18-46, die ein allen ihren Eingängen, nämlich CP, S_i und M₄, auf quinäres Ubertragsignal C" zur Folge haben. Das betiefem Spannungspegel und würde deshalb die Si- deutet: Falls in den Leitungen M entweder eine O gp.a\eA und A' erzeugen, während die im Kompa- oder eine 5 vorliegt und entweder mit einer 4 oder rator befindliche Schleuse 17-53 auf die Kombina- 65 mit einer 9 in den Leitungen 5 aufsummiert wird, tion TTP, M₂, S₃ so reagiert, daß sie ein i?-Signal entsteht das Signal C nicht. Somit erzeugen von den erzeugt, welches seinerseits ein C-Signal auslöst. Die neun oben erwähnten möglichen Summen nur die sich so ergebenden A- und C-Signale werden nicht Summen 6, 8, 11, 13, 16 oder 18 das für die Betäti-

gung der Schleuse 18-46 nötige Signal C. Es wird sich zeigen, daß bei der Darstellung dieser sechs möglichen Summenwerte stets die Anwesenheit einer »1« in der LeUuHgO₁ erforderlich ist.

Die anderen Schleusen 18-47 bis 18-62, die auf die Ausgangsleitungen O₁ bis O₃ des Addierwerks arbeiten, sind ähnlich wie die bereits im einzelnen besprochenen Schleusen 18-45 und 18-46. Deshalb wird eine weitere Besprechung dieser Schleusen für überflüssig erachtet. Die Schleusen 18-63 und 18-64 jedoch empfangen ihre Eingangssignale aus dem Komparator, und einige Bemerkungen über ihre logische Funktion erscheinen angebracht. Betrachtet man zunächst die Schleuse 18-63, so sieht man, daß im Eingang dieser Schleuse dieKomparatorsignale/i' und U eingespeist werden. Aus der Beschreibung des Komparators und dem Schaltbild des Komparators selbst (F i g. 17) ist zu sehen, daß bei einer Addition von Zahlen mit gleichem Vorzeichen oder bei einer Subtraktion von Zahlen mit ungleichen Vorzeichen, wenn der CPFF sich im Zustand UF befindet, immer dann ein Signal A' erzeugt wird, wenn eine, aber nicht beide der verarbeiteten Ziffern in der vierten Position ein »1 «-Zeichen aufweist, also größer als 5 ist. Bei derselben Einstellung des CPFF wird ein Signal U erzeugt werden, wenn die Summe der quinären Teile der beiden Ziffern kleiner als 5 ist. Somit liefert die Schleuse 18-63 mit den Signalen A' und ü eine logische Anzeige dafür, daß ein Signal O₄ erzeugt werden soll, falls eine der zu verarbeitenden Ziffern, aber nicht beide gleichzeitig, gleich 5 oder größer als 5 ist und kein quinärer Übertrag vorhanden ist.

Was schließlich die Schleuse 18-64 betrifft, so sieht man, daß ihrem Eingang die Signale ~Ä' und C" zugeführt werden. Wieder ergibt sich aus der Beschreibung des Komparators und aus der Schaltung des Komparators selbst, daß während eines Additions- oder Subtraktionsvorganges, bei Einstellung des CPFF in den Zustand CP, immer dann ein Signal C erzeugt werden wird, wenn der quinäre Teil einer in den Min-Pufferleitungen vorliegenden Ziffer mit oder ohne Hinzufügung eines dezimalen Übertrages größer ist als der quinäre Teil der in den Sub-Pufferleitungen vorliegenden Ziffer. Bei der gleichen Einstellung des CPFF wird dagegen ein Signal Ά~' erzeugt werden, wenn die zu verarbeitenden Ziffern beide eine »0« oder eine »1« in ihrer vierten Position aufweisen oder wenn beide Ziffern größer als 5 oder kleiner als 5 sind. Somit liefert die Schleuse 18-64 logisch eine Anzeige darüber, daß ein Signal O₄ erzeugt werden soll, falls die beiden zu verarbeitenden Ziffern gleichzeitig größer oder kleiner als 5 sind und der quinäre Wert der Min-Pufferziffer mit oder ohne Übertrag größer ist als der quinäre Wert der Sub-Pufferziffer.

Der C-Speicher (Fig. 13)

In Fig. 13 sind in Form eines vereinfachten Schemas die vier parallelen Kanäle, aus denen sich der Steuerspeicher aufbaut, dargestellt. In dieser Beschreibung wird der Steuerspeicher mit den Symbolen C- oder rC-Speicher abgekürzt. Wie schon früher angedeutet wurde, wird dieser Speicher dazu benutzt, um ein bei der Adressenwahl benötigtes Instruktionswort zu speichern. Auch wurde schon gesagt, daß ein Instruktionswort einen aus den Ziffern P 9 und PlO bestehenden Befehls- oder Instruktionsteil enthält, der im statischen Speicher als auszuführende Instruktion festgehalten wird, sowie zwei Adressenabschnitte, mit den Bezeichnungen »m«- und »CÄ-Adresse. Der Adressenabschnitt »m« wird aus den ZiffernP8, PT, P6 und P5, der Adressenabschnitt »c« aus den Ziffern P 4, P 3, Pl und Pl gebildet. Die Ziffer Pll (der Wortzwischenraum) und die Ziffer PO (das Vorzeichen) werden in Instruktionswörtern nicht benutzt. Die »c«-Adresse

ίο stellt die Adresse der nächsten Instruktion dar, während die »m«-Adresse nur in bestimmten Fällen oder bei der Ausführung bestimmter Instruktionen benutzt wird, z. B. bei Instruktionen, die die Entnahme eines Operanden aus dem Gedächtnis vorschreiben. In diesem Fall stellt die »m«-Adresse die Adresse dieses Operanden dar.

Der rC-Speicher enthält, wie zu sehen ist, vier identische Kanäle für die vier Zeichen des parallelen Codes 5421, der in dieser Rechenmaschine benutzt wird. In jedem der erwähnten Kanäle ist eine Koinzidenzschleuse für Tiefpegeleingänge enthalten, nämlich 13-2A, Xb-IB, 13-2C und 13-2ZX Jede dieser Schleusen erhält die ungestrichenen Ausgangssignale eines entsprechenden Min-Puffers (Fig. 20). Zum Beispiel erhält die Schleuse 13-2 A den Ausgang M₁ aus dem Min-Puffer 1, die Schleuse 13-2 B den Ausgang M₂ aus dem Min-Puffer 2, die Schleuse 13-2 C den Ausgang M₃ aus dem Min-Puffer 3 und die Schleuse 13-2 D den Ausgang M₄ aus dem Min-Puffer 4. Als zweites Eingangssignal wird in die anderen Eingänge aller dieser Schleusen das Signal® aus dem Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27) geleitet. Dieses Signal ® aus dem Steuer-Chiffrierwerk ist ein Tiefpegelsignal, das zur Zeit tOB beginnt und über den ganzen /?-Zyklus der Rechenmaschine andauert. Jede der Eingangsschleusen 13-2^!, 13-2 B, 13-2 C, 13-2 D betreibt einen entsprechenden Komplementbildner 13-6 A, 13-65, 13-6C und 13-6Z), welcher seinerseits auf eine geschlossene Schleife (Umlaufschleife) aus vierundzwanzig magnetischen Verstärkern und Komplementbildnern arbeitet. Weil alle Kanäle des rC-Speichers identisch sind, wird hier nur die Umlaufschleife des ersten Kanals im einzelnen beschrieben. Wie dargestellt, enthält jede geschlossene Schleife eine Reihe aus vierundzwanzig A- und 23-phasigen magnetischen Verstärkern und Komplementbildnern, die so in Reihe geschaltet sind, daß der Ausgang des letzten Elements mit dem Eingang des ersten Elements verbunden ist, und zwar im ersten Kanal über eine Umlaufschleuse 13-lA_r in den übrigen Kanälen über die Schleusen 13-1B, 13-1C und 13-1D. Um die Zeichnung zu vereinfachen, sind in jedem Kanal 13 der Verstärker und Komplementbildner in Form eines einzigen Blocks mit der Bezeichnung 6V2 im Inneren desselben dargestellt; im ersten Kanal ist dieser Block mit der Bezeichnung 13-7 A versehen. Es war schon gesagt worden, daß jeder Verstärker oder Komplementbildner beim Signalübergang eine Verzögerung von einer halben Impulszeit verursacht, so daß die Zahl 6V2 anzeigt, daß insgesamt eine Verzögerung von sechseinhalb Impulsen auftritt; das entspricht dreizehn Elementen. Der besprochene Block enthält an seinem Eingang einen Punkt, durch den angezeigt wird, daß die Gruppe dieser dreizehn Elemente eine ungerade Anzahl von Komplementbildnern enthält. In ähnlicher Weise sind in jedem der Kanäle acht Elemente in Form eines einzigen Blocks dargestellt,

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in den die Zahl 4 eingezeichnet ist; im ersten Kanal ist dieser Block mit der Bezeichnung 13-8 A versehen. Im ersten Kanal sind zwei weitere Elemente in Form des mit 13-9,4 bezeichneten Blocks dargestellt; dieser Block enthält die Zahl 1. Das vierundzwanzigste Element in der Schleife ist ein A -phasiger Komplementbildner, der im ersten Kanal die Bezeichnung 13-5,4 und in den übrigen Kanälen die Bezeichnung 13-55, 13-5C und 13-5D trägt.

Die Umlaufschleusen 13-1,4, 13-15 und 13-1C und 13-1D sind, wie dargestellt, sperrende Schleusen, die normalerweise die Aufgabe haben, den Inhalt der entsprechenden geschlossenen Schleife fortwährend umlaufen zu lassen, solange ihnen keine Sperrsignale zugeführt werden. In diesem Zusammenhang ist zu erkennen, daß jede der Umlaufschleusen eine Verbindung zum Anschluß £ 115+ der Taktgebereinheit (F i g. 34) aufweist, so daß im Verlauf der Wortzeit der Umlaufweg im Zeitabschnitt ill5 gesperrt wird. Diese Sperrung erfolgt während derjenigen Zifferzeit, die den Wortzwischenraum darstellt. Somit bewirkt das Signali 115+, daß während des Wortzwischenraumes der Speicher freigehalten wird.

Jeder der Umlaufschleusen wird außerdem ein Signal (2+) zugeleitet. Das ist ein Hochpegelsignal, das aus dem Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) gleichzeitig mit dem Signal ® angeliefert wird. Der Zweck des Signals (2+ ) besteht darin, den rC-Speicher zu entleeren, sobald eine neue Instruktion in den Speicher eingebracht werden soll.

Es wird also bei einem Rechenvorgang während des ß-Zyklus, beginnend bei tOB, der rC-Speicher durch die Chiffrierwerksignale (2+) bzw. ® von seinem vorigen Inhalt befreit (indem die Umlaufschleuse gesperrt wird) und mit einer neuen Instruktion versehen (indem die Eingangsschleusen geöffnet werden). Im Zeitpunkt /05, dem Beginn des ^-Zyklus, erscheinen die Zeichen der Position PO der neuen Instruktion in den ungestrichenen Ausgangsleitungen M₁, M₂, M₃ und M₄ der Min-Puffer. Zur Zeit tOB des nächstfolgenden Unterzyklus verschwinden die Chiffrierwerksignale φ und (2+), und der neue Inhalt des Speichers läuft weiter um; dabei erfolgt ein vollständiger Umlauf in jedem Unterzyklus.

Weil der Zeitabgleich in der Rechenmaschine es mit sich bringt, daß der Impuls PO des Instruktionswortes zur Zeit tOB am Eingang der Schleusen 13-2,4, 13-25, 13-2C und 13-2D erscheint, und weil, wie gesagt, jeder Verstärker oder Komplementbildner eine Verzögerung von einer halben Impulszeit verursacht, erkennt man, daß an den Anschlüssen C₁₃, C₂₃, C₃₃, C₄₃ der entsprechenden Kanäle die Position PO zur Zeiti75 erscheint; entsprechend erscheint an den Anschlüssen C₁₄, C₂₄, C₃₄, C₄₄ der erwähnten Kanäle die Impulsposition PO im Zeitabschnitt ill 5. Anders gesagt: Diejenigen Zeichen, aus denen die erste Ziffer Pl des »c«-Adressen-Abschnitts besteht, erscheinen zur Zeit i05 an den Anschlüssen C₁₄, C₂₄, C₃₄, C₄₄; die Zeichen in der PositionP5, d.h. die erste Ziffer der »««-Adresse, erscheinen an den Anschlüssen C₁₃, C₂₃, C₃₃, C₄₃ der entsprechenden Kanäle gleichfalls im Zeitabschnitt tOB. Man sieht, daß auf Grund dieser Zeitabgleichverhältnisse die Zeichen der letzten Ziffer P 4 der »c«-Adresse an den Anschlüssen C₁₄, C₂₄, C₃₄, C₄₄ zur Zeit i35 erscheinen und die Zeichen der letzten Ziffer P 8 der »»!«-Adresse ebenfalls zur Zeit ί 3.Β an den Anschlüssen C₁₃, C₂₃, C₃₃, C₄₃. Wie noch beschrieben werden wird, werden die an diesen Anschlüssen auftretenden Zeichen den Gedächtnisband- und Kopfwählschleusen (F i g. 28) zugeleitet und während einer Adressensuche benutzt.

An jeden der Anschlüsse C₁₄, C₂₄, C₃₄, C₄₄ ist eine entsprechende Ausgangsschleuse 13-3,4, 13-35, 13-3 C und 13-3 D angeschlossen, mit deren Hilfe die »c«-Adresse aus dem Speicher entnommen wird. Die Scheusen 13-4,4, 13-4B, 13-4C und 13-4D sind mit den Anschlüssen C₁₃, C₂₃, C₃₃, C₄₃ verbunden; sie dienen dazu, um den »/n«-Adressen-Abschnitt aus dem rC-Speicher zu entnehmen. Jeder der Ausgangsschleusen 13-3,4, 13-35, 13-3C, 13-3£>, 13-4,4, 13-45, 13-4C und 13-4D des rC-Speichers wird ferner das Chiffrierwerksignal (W) zugeleitet. Dieses Signal wird immer dann abgegeben, wenn sich die beiden ersten Stufen des statischen Speichers

ao (Fig. 25) in den Zuständen~STKT und 3TK2 befinden, etwa bei einem Suchvorgang, wenn entweder ein neues Instruktionssignal oder ein Operand aufgesucht werden soll. Zusätzlich zu dem Signal (W) empfangen sämtliche Ausgangsschleusen noch entweder den Ausgang CT oder den Ausgang CT aus dem Flip-Flop für die Steuerbefehlübertragung CTFF (Fig. 12A). Mehr im einzelnen gesehen, erhalten die der »c«-Adresse zugehörigen Ausgangsschleusen 13-3,4, 13-35, 13-3 C und 13-3 D jeweils das Signal CT, während die der »m«-Adresse zugehörigen Schleusen 13-4 A, 13-4 B, 13-4 C und 13-4 D sämtlich den Cr-Ausgang des CTFF erhalten. Man sieht so, daß bei Anwesenheit eines Signals (W) entweder die Adresse »m« oder die Adresse »c« aus den Ausgangsschleusen des rC-Speichers entnommen wird, je nachdem, ob der CTFF sich im Zustand CT oder im Zustand CT befindet.

Die aus den Ausgangsschleusen 13-3 A, 13-3 B, 13-3 C und 13-3 D kommenden Ausgangsimpulse werden jeweils über zugehörige ,4-phasige Komplementbildner 13-10,4, 13-105, 13-10 C und 13-10 D den Leitungen C₁₂, C₂,, C₃₂, C₄₂ und schließlich den Puffern 19-1,4, 19-15, 19-1C und 19-1D in den Sub-Pufferschaltungen (F i g. 19) zugeführt. Somit erkennt man an Hand der vorher im rC-Speicher aufgebauten Zeitabgleichbeziehungen, daß die Zeichen der Position Pl im Zeitabschnitt ί 15 im Ausgang der Sub-Pufferschaltungen erscheinen. Anders gesagt: Weil die Zeichen der Position Pl am Eingang der Ausgangsschleuse im Zeitabschnitt tOB erscheinen, gelangen sie zur Zeit il5 zur Ausgangsleitung S der Sub-Pufferschaltungen auf Grund der Verzögerung von einer halben Impulszeit, die von den A- und 5-phasigen Komplementbildnern in diesem Laufweg verursacht wird (,4-phasige Komplementbildner 13-10,4 usw. im Ausgang der Ausgangsschleusen, 5-phasige Komplementbildner 19-2,4KJw. in den Schaltungen der 5-Leitung [Fig. 19]).
Jede der »»!«-Ausgangsschleusen 13-4 A, 13-45, 13-4 C und 13-4 D ist, ebenso wie die Ausgänge der »c«-Schleusen, über einen eigenen A -phasigen Komplementbildner 13-11,4, 13-115, 13-11C und 13-11D an eine Leitung C₁₁, C₂₁, C₃₁, C₄₁ und schließlich an einen Puffer 19-1,4, 19-15, 19-1C und 19-1D der Sub-Pufferschaltungen (Fig. 19) angeschlossen. Wiederum ergibt sich aus den vorher im rC-Speicher aufgebauten Zeitabgleichbeziehungen, daß die Zeichen der Ziffer P 5 bei der Entnahme

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aus den Schleusen 13-4 A, 13-45, 13-4 C und 13-4D mentbildnern enthält, so daß am Ausgang des EIe-

im Zeitabschnitt t IB am Ausgang der Leitung S der ments 14-9 A eine gegenüber dem Eingang komple-

Sub-Pufferschaltungen erscheinen. mentäre Impulsfolge erscheint.

Was nun die Eingangsschaltungen der vier Kanäle

Der L-Speicher (F i^σ 14) ⁵ betrifft, so sieht man, daß alle Eingangsschleusen

14-2,4, 14-25, 14-2C und 14-2D jeweils an die un-

Nachdem nun der Steuerspeicher rC beschrieben gestrichenen Ausgangsanschlüsse M₁ bis M₄ der Minworden ist, soll als nächster Speicher der L-Speicher Pufferschaltungen (F i g. 20) angeschlossen sind. Zubesprochen werden, der hier als L- oder rL-Speicher sätzlich erhält jede dieser Schleusen als Freigabebezeichnet wird. Dieser Speicher ist in Form eines io signal das Signal® aus dem Steuer-Chiffrierwerk vereinfachten Schemas in Fig. 14 dargestellt. Er (Fig. 27). Dieses Signal ist ein Tiefpegelsignal. Es enthält, ähnlich wie der rC-Speicher, vier identische wird im Zeitabschnitt i05 erzeugt und dauert einen Umlaufkanäle, nämlich einen für jedes Zeichen des Unterzyklus während der Ausführung des Übertra-Vier-Zeichen-Codes 5421, der von der Rechen- gungsbefehls L an. Durch diese Instruktion wird die maschine benutzt wird. Im Gegensatz zum rC-Spei- 15 Übertragung eines Wortes aus dem Trommelgedächtcher, der für die Speicherung von Instruktions- nis zum Speicher rL vorgeschrieben. An die Auswörtern benutzt wird, dient der rL-Speicher zur gänge jeder der Schleusen 14-2A, 14-2 5, 14-2 C und Speicherung und Verarbeitung von Datenwörtern. 14-2 D sind entsprechende Komplementbildner Beispielsweise wird bei einer Multiplikation oder 14-6A, 14-65, 14-6C und 14-6D angeschlossen, die »m«-Operation der rL-Speicher für die Speicherung 20 ihrerseits mit den Eingängen der Gruppen 14-9 A, des Multiplikanden und bei einer Division oder 14-9 B, 14-9 C, 14-9 D aus den erwähnten einund- »£>«-Operation für die Speicherung des Divisors zwanzig Elementen verbunden sind,
benutzt. Außerdem wird der rL-Speicher bei ver- Sämtliche Umlaufschleusen erhalten aus dem Taktschiedenen Übertragungsinstruktionen benutzt, etwa geber (Fig. 34) ein Sperrsignal 105+ und aus dem bei der Instruktion »L« oder (10), bei der der Inhalt 25 Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27) ein Sperrsignal ("57+ ). eines Gedächtniswortes in rL gespeichert wird, und Das Signal (57+) ist ein Hochpegelsignal, das gleichbei der Instruktion »K« oder (07), bei der der Inhalt zeitig mit dem Signal ® erzeugt wird und einen des später zu beschreibenden ^-Speichers nach rL Unterzyklus lang andauert. Bei der Ausführung des übertragen wird. Übertragungsbefehls L öffnet das Signal (§) die ent-

Was nun die Einzelheiten von F i g. 14 betrifft, so 30 sprechenden Eingangsschleusen 14-2 A, 14-25, erkennt man, daß jeder Kanal ein Paar von Koinzi- 14-2C und 14-2D, damit ein neues Wort aus den denzeingangsschleusen enthält: Im ersten Kanal Minuenden-Pufferschaltungen in den Speicher rL ein-14-2,4 und 14-3 A, im zweiten Kanal 14-25 und laufen kann. Gleichzeitig sperrt das Signal ( 57+ ) die 14-35, im dritten Kanal 14-2 C und 14-3 C und im Umlauf schleusen und löscht so den alten Inhalt des vierten Kanal 14-2D und 14-3D. Außerdem enthält 35 Speichers rL. Am Ende des Unterzyklus verschwinjeder Kanal eine Umlaufschleuse 14-lA, 14-15, den die Signale (sTF) und ®, und der neue Spei-14-1C und 14-1D. Jeder der Kanäle ist aus einer cherinhalt läuft ungestört um. Wie schon gesagt, beKombination von vierundzwanzig A- und 5-phasigen steht ein Unterzyklus aus zwölf Impulszeiten. Desmagnetischen Verstärkern und Komplementbildnern halb und weil jede Schleife aus vierundzwanzig Veraufgebaut, die so in Reihe geschaltet sind, daß der 4° stärkern und Komplementbildnern mit je einer VerAusgang des letzten Elementes über die Umlauf- zögerung von einer halben Impulszeit besteht, macht schleuse mit dem Eingang des ersten Elements der das im Speicher umlaufende Wort einen vollständigen Kette verbunden ist; es wird so eine geschlossene Umlauf pro Unterzyklus. Gleichfalls wurde schon erSchleife gebildet. Weil alle Kanäle in ihrem Aufbau wähnt, daß in der Rechenmaschine der Zeitabgleich identisch sind, wird hier nur die Schleifenschaltung 45 so eingestellt ist, daß die Zeichen der Ziffer PO im des ersten Kanals im einzelnen beschrieben. Zeitabschnitt i05 in den Leitungen der Min-Puffer

Wenn man am Ausgang der Umlauf schleuse 14-1A erscheinen. Eine Betrachtung der Zeitabgleichver-

im ersten Kanal beginnt, so sieht man, daß die hältnisse in den Schleifen zeigt somit, daß die Zei-

Schleife zunächst einen ,4-phasigen Komplement- chen der Ziffern PO zur Zeit ill5 an den Ausgän-

bildner 14-SA enthält, auf den eine Gruppe aus ein- 50 gen der jeweiligen Elementgruppen 14-9A, 14-95,

undzwanzig Verstärkern und Komplementbildnern 14-9 C und 14-9 D zu je einundzwanzig Elementen

folgt, die als Ganzes mit der Bezeichnung 14-9A erscheinen und an den Eingängen der Umlaufschleu-

versehen ist. Danach kommt eine mit 14-8,4 bezeich- sen 14-1A, 14-15, 14-1C und 14-1D eine Impuls-

nete Gruppe aus zwei Verstärkern oder Komplement- zeit später, also im Zeitabschnitt tOB. Das diesen

bildnern und schließlich der Eingang der Umlauf- 55 Schleusen zugeleitete Zeitabgleichsignal f 05+ blok-

schleuse 14-1A. Wie schon erwähnt wurde, bewirkt kiert somit den Umlauf der PO-Zeichen; diese bilden

jeder der Verstärker oder Komplementbildner beim die Vorzeichenziffer des Wortes. Wie sich später noch

Signalübergang eine Verzögerung von einem halben zeigen wird, ist die Vorzeichenziffer im rL-Vorzei-

Impuls, so daß die im Inneren der Blocksymbole chen-Flip-Flop gesondert gespeichert (Fig. HC).

stehenden Zahlen, etwa die Zahl IOV2 im Block 60 Die anderen Eingangsschleusen 14-3 A, 14-35,

14-9 A, anzeigen, welche Verzögerung der ganze 14-3 C und 14-3 D empfangen als eine Eingangsgröße

Block bewirkt, bei den hier besprochenen einund- aus den Sub-Pufferschaltungen (F i g. 19) die unge-

zwanzig Elementen also insgesamt zehneinhalb Im- strichenen Ausgänge S₁ bis S₄. Diese Schleusen treten

pulszeiten; ebenso kennzeichnet die Zahl 1 im Block in der gleichen Weise wie die zuerst beschriebenen

14-8 A, daß eine Verzögerung von einer Impulszeit, 65 Eingangsschleusen bei der Ausführung einer K-In-

also eine Gruppe aus zwei Elementen vorliegt. Der struktion in Tätigkeit; diese Instruktion fordert den

Punkt im Eingang des Elements 14-9 A zeigt an, daß Übergang eines Wortes vom ,4-Speicher zum rL-Spei-

diese Gruppe eine ungerade Anzahl von Komple- eher. Diese Eingangsschleusen werden hier deshalb

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nicht mehr im einzelnen beschrieben; als Besonderheit ist lediglich zu bemerken, daß diesen Schleusen eine Leitung parallel geschaltet ist, in der bei der Ausführung der /^-Instruktion ein Signal (Ie) aus dem Steuer-Chiffrierwerk für die Dauer eines Unterzyklus auftritt. Dieses Signal ist ein Tiefpegel-Freigabesignal für die Eingangsschleusen und ermöglicht den in den Leitungen S₁ bis S₄ erscheinenden Zeichen den Eintritt in den Speicher rL. Gleichzeitig mit dem Signal (j£) wird vom Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) das Signal (57+) abgegeben, so daß gleichzeitig mit dem Eintritt des neuen Wortes aus dem ,4-Speicher der alte Speicherinhalt gelöscht wird. Wie im Fall der zuerst beschriebenen Eingangsschleusen werden die Ausgangsimpulse der Schleusen 14-3,4, 14-3 B, 14-3 C und 14-3 D über entsprechende A -phasige Komplementbildner 14-7 A, 14-7 B, 14-7 C und 14-7 D den Eingängen der Elementgruppen 14-9 A, 14-9 B, 14-9 C und 14-9 D (zu je einundzwanzig Elementen) zugeleitet.

In allen Kanälen des Speichers rL werden die Ausgangsimpulse aus dem Ausgang der Gruppen von je einundzwanzig Elementen 14-9 A, 14-9 B, 14-9 C und 14-9 D abgenommen und über entsprechende Ausgangskoinzidenzschleusen 14-4 A, 14-4 B, 14-4 C und 14-4 D sowie A-phasige Komplementbildner 14-10 A, 14-105, 14-10 C und 14-10 D den Ausgangsleitungen L₁, L₂, L₃, L₄ und schließlich über die Verstärker-KompIementbildnerpaare 20-14/4, 25-15/4 usw. den Min-Pufferschaltungen (F i g. 20) zugeführt.

Aus den weiter oben gemachten Angaben über den Zeitabgleich der im rL-Speicher gespeicherten Signale ergibt sich, daß die Zeichen der im Speicher rL umlaufenden Ziffer FO im Zeitabschnitt illB am Eingang der Ausgangsschleusen erscheinen. Auf ihrem weiteren Weg werden diese Zeichen sowohl in den Komplementbildnern 14-10,4, 14-10 B, 14-10 C und 14-10 D als auch in den Verstärkern 20-14 A usw. oder Komplementbildnern 20-15,4 usw. am Ausgang der Min-Puffer (F i g. 20) um je eine halbe Impulszeit verzögert. Deshalb erscheint die Ziffer FO in den Minuenden-Ausgangsleitungen M₁, M₂ usw. im Zeitabschnitt /05.

Die Ausgangsschleusen 14-4 A, 14-4 B, 14-4 C und 14-4 D sind Tiefpegel-Koinzidenzschleusen. Sie empfangen nicht nur die Signalausgänge aus den entsprechenden Kanälen des rL-Speichers, sondern auch ein Signal (66) aus dem Steuer-Chiffrierwerk, das immer dann auftritt, wenn von einer Instruktion eine Entnahme von Signalen aus dem rL-Speicher verlangt wird; beispielsweise bei der Ausführung eines Multiplikationsbefehls oder eines Divisions- oder »D«-Befehls.

Ferner empfangen sämtliche Ausgangsschleusen das OR-Signal aus dem OR-FIip-Flop (Fig. 24). Dieses Signal ist ein Sperrsignal, welches im Verlauf des Stellenverschiebungszyklus einer Division das Signal (~66~) überdeckt. Es wird im einzelnen später noch beschrieben werden.

Der Z-Speicher (Fig. 16A und 16B).

In den Fig. 16A und 16B sind in Form von Blockschaltbildern die Einzelheiten des X-Speichers dargestellt. Dieser Speicher wird hier auch als rX-Speicher bezeichnet. Fig. 16 zeigt, wie die Fig. 16A und 16B zusammengesetzt werden müssen, um die parallele Anordnung der vier Kanäle, aus denen der Speicher besteht, zu zeigen. In diesem Zusammenhang zeigt Fig. 16A die Kanäle für die beiden ersten Zeichen des Vier-Zeichen-Parallelcodes, während Fig. 16B die Kanäle für die letzten beiden Ziffern des Vier-Zeichen-Codes zeigt.
Der rX-Speicher dient wie der rL-Speicher für die Speicherung und Verarbeitung von Datenworten. So wird, um einige Beispiele zu nennen, der rZ-Speicher im Verlauf eines Multiplikationsvorganges (Instruktion M oder 85) dazu benutzt, um zuerst den Multiplikator und später den unwichtigsten Teil des Produktes zu speichern, bei einer Divisionsoperation (Instruktion D oder 55) dazu, um zuerst den Quotienten und später den Rest zu speichern. Weiter wird dieser Speicher auch bei der Ausführung einer StellenVerschiebungsinstruktion N oder 32, einer Instruktion X oder 65 (durch die der rZ-Speicher auf das Gedächtnis abgelesen wird) und für Ubertragungsvorgänge verwendet, etwa bei der Ausführung der Instruktion Y oder 05, wobei der Inhalt einer vorgegebenen Gedächtnisadresse in den rX-Speicher übertragen wird.

Wie bei den anderen Speichern dieser Erfindung enthalten die vier Kanäle, aus denen der rSf-Speicher besteht, je eine Gruppe aus vierundzwanzig A- und B-phasigen Komplementbildner und Verstärkerelementen, die so in Reihe geschaltet sind, daß der Ausgang des letzten dieser Elemente über eine Umlaufschleuse mit dem Eingang der ersten dieser Elemente verbunden ist, so daß für jedes Zeichen eine geschlossene Umlaufschleife gebildet wird. Die ersten drei Kanäle sind, was den Aufbau ihrer geschlossenen Schleifen betrifft, identisch. Beginnt man an den Ausgängen der Umlauf schleusen, also 16-1 A im ersten Kanal, 16-1 B im zweiten Kanal und 16-1C im dritten Kanal, so enthält jede Schleife zunächst einen A -phasigen Komplementbildner 16-8 A, 16-85 und 16-8 C mit einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode und dann eine Gruppe aus zwei Komplementbildnern oder Verstärkern 16-15 A, 16-155, 16-15 C mit einer Verzögerung von je einer Impulsperiode. An den Ausgang der letztgenannten Elemente ist eine Gruppe aus elf Verstärker- und Komplementbildnerelementen 16-15 A, 16-15 B und 16-15 C mit je einer Verzögerung von fünfeinhalb Impulszeiten angeschlossen. Auf diese Gruppe folgt jeweils eine Gruppe aus acht Verstärkern oder Komplementbildnern 16-11 A, 16-175 und 16-17 C mit je einer Verzögerung von vier Impulsperioden und schließlich eine Gruppe aus zwei Verstärkern oder Komplementbildnern 16-1% A, 16-185 und 16-18C mit je einer Verzögerung von einer Impulsperiode. Der Ausgang der letztgenannten Elemente ist mit den Eingängen der entsprechenden Umlaufschleusen verbunden; damit ist die Schleife geschlossen.

Wie schon besprochen, sind zwecks Vereinfachung der Zeichnungen gewisse Gruppen aus Verstärkern und/oder Komplementbildnern in Form eines einzigen Blocks dargestellt, in den eine Zahl eingezeichnet ist, die die von der gesamten Gruppe verursachte Verzögerung in Impulsperioden angibt. Für diese Darstellung sind die Elemente 16-16 A, 16-165, 16-16 C typisch. Jede dieser Gruppen enthält elf Elemente mit je einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode; deshalb trägt das Blocksymbol die Bezeichnung 572. Weiter erkennt man, daß jeder dieser Blöcke an seinem Eingang mit einem Punkt versehen ist. Dieser Punkt zeigt an, daß in der Gruppe eine ungerade Anzahl von Komplementbild-

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nern enthalten ist, so daß die Signale am Ausgang dauert einen Unterzyklus lang an und dient dazu,

der Gruppe das Komplement der Eingangssignale den Eintritt einer neuen Information in den Speicher

darstellen. zu ermöglichen. Gleichzeitig wird ein Unterzyklus

Der einzige Unterschied zwischen der Umlauf- lang das Signal (56+ ) den Umlaufschleusen zugeschleife des vierten Kanals, und den drei anderen 5 führt, um die Speicher von ihrem alten Inhalt zu entKanälen besteht darin, daß statt der in den anderen leeren. Nach Ablauf eines Unterzyklus verschwinden Kanälen dargestellten Gruppen aus elf Elementen die Signale (56+ ) und (76~) des Steuer-Chiffrierwerks, 16-16/4, 16-16 B und 16-16 C, hier eine Gruppe und diejenigen Zeichen, die als neuer Inhalt in den 16-20 aus zehn Elementen mit einer Verzögerung Speicher eingeführt worden sind, können dann im von fünf Impulsperioden, mit einem vorgeschalteten io Speicher umlaufen, und zwar pro Unterzyklus einmal, einzelnen B-phasigen Verstärker 16-19, mit einer Bei einer Einspeisung über die Eingangsschleusen Verzögerung von einer halben Impulsperiode auf- 16-5 A, 16-5 B, 16-5 C und 16-5 D erscheinen die den tritt. Die Ausgangsimpulse aus dem letztgenannten iO-ImpuIs (die Vorzeichenziffer) bildenden Zeichen Element werden einem Ausgangsanschluß "X4TJ τα- an den Eingangsschleusen im Zeitabschnitt tOB. geleitet, der seinerseits im Verlauf eines Divisions- 15 Einen Unterzyklus später erscheinen diese Zeichen Vorganges auf eine spezielle Schleuse 15-7 des wieder bei tOB an den Ausgangsanschlüssen Z₁, X₂, ./4-Speichers arbeitet, um die Bildung des komple- X₃, X₄ (oder an den Eingängen der Umlauf schleusen mentären Dividenden zu beenden. Dieser Vorgang 16-1A, 16-1B, 16-1C und 16-1Dj, so daß das wird in dem Abschnitt über die Divisionsinstruktion Sperrsignal tOB+ den Umlauf dieser Zeichen bloknoch beschrieben werden. 20 kiert. Man sieht, daß während eines normalen Um-

Wie bei den anderen Speichern der Rechen- laufs die Zeichen Pl im Zeitabschnitt tOB an den

maschine stellt jede der Umlaufschleusen 16-1A, Anschlüssen Jf₁', X₂, X₃' und Z₄' (an den Ausgän-

16-1B, 16-1C und 16-1D eine Sperrschleuse dar, gen der Verstärkergruppen 16-17 A, 16-11B, 16-17 C,

der in gewissen Zeitabschnitten sperrende Eingangs- 16-17 D) auftreten, während im gleichen Zeitab-

signale zugeführt werden, die den Umlauf unterbre- 25 schnitt tOB die Zeichen der Ziffer P5 an den An-

chen. So erhält jede der Umlaufschleusen ein Signal Schlüssen X₁M, X₂M, Jf₃M, X₄M in den Eingängen

(56+), das aus dem Steuerchiffrierwerk (Fig. 27) dieser Verstärkergruppen erscheinen. Darauf wird

herangeführt wird. Dieses Signal ist ein Hochpegel- noch zurückzukommen sein.

signal und wird in denjenigen Zeitabschnitten er- Wie noch zu beschreiben sein wird, dienen die zeugt, in denen neue Informationen in den Speicher 30 gerade beschriebenen Schleusen 16-5,4, 16-55, eingeführt werden sollen. Seine Zeitdauer beträgt 16-5C und 16-5D dazu, um während des Schrittes einen Unterzyklus. In diesem Unterzyklus bewirkt M₁ einer Multiplikation den Multiplikator in den das Signal die Löschung des alten Speicherinhalts. Speicher rX einzuführen; der Multiplikand ist im Zusätzlich erhalten sämtliche Umlaufschleusen aus rL-Speicher gespeichert. Nach diesem Schritt durchder Anzapfung ί OS+ der Taktgebereinheit (Fig. 34) 35 läuft der Multiplikationsvorgang einen zweiten ein Signal tOB+. Dieses Signal ist ein kurzzeitiges Schritt M₂, in dem der Multiplikator Ziffer nach Zif-Hochpegelsignal und wird dazu benutzt, um während fer aus dem rZ-Speicher entnommen und in den der normalen Umläufe den Umlauf der Vorzeichen- Multiplikator-Quotienten-Zähler MQC (F i g. 23) geziffer im Speicher zu verhindern. Die Vorzeichen- leitet wird, um den Vorgang der Multiplikation zu ziffer ist, wie noch zu beschreiben sein wird, im 40 überprüfen. In diesem erwähnten zweiten Schritt rX-Vorzeichen-Flip-FIop (Fig. 11A) gesondert ge- wird der Inhalt des rX-Speichers in jedem Zeitabspeichert. Im unteren Teil der Figur sind verschie- schnitt um eine Ziffernposition nach rechts verschodene Schleusenschaltungen dargestellt, mit deren ben. So wird durch die erste Verschiebung die unHilfe Informationen in den Speicher eingeführt und wichtigste Ziffer im rX-Speicher aus diesem Speicher die im Speicher befindlichen Informationen verscho- 45 entfernt und in dem MQC eingeführt. Dann ist die ben werden können. In diesen Schaltungen befindet unwichtigste Ziffer des Multiplikators im MQC gesich ein erster Satz von Eingangsschleusen 16-5,4, speichert. Danach wird der Inhalt des rL-Speichers 16-5 B, 16-5 C und 16-5 D, die mit entsprechenden wiederholt zu dem Inhalt des A -Speichers hinzu-Λ-phasigen Komplementbildnern 16-12A, 16-125, addiert; die Anzahl dieser Addition wird von der im 16-12 C, 16-12 D an die entsprechenden geschlosse- 50 MQC gespeicherten Zahl bestimmt. Nachdem diese nen Schleifen des Speichers in der dargestellten wiederholte Addition stattgefunden hat, wird der Weise angeschlossen sind. Diese Schleusen werden Inhalt des rZ-Speichers wieder um eine Stelle nach im ersten Schritt M₁ einer Multiplikationsinstruktion rechts verschoben, die Ziffer mit dem nächsthöheren dazu benutzt, um den Multiplikator in den Speicher Stellenwert wird aus dem rX-Speicher entnommen einzuführen; bei einer »Y«-Instruktion dienen sie 55 und im MQC gespeichert, und der Additionsvorgang dazu, den Inhalt einer vorgegebenen Gedächtnis- wird wiederholt. Dieser Zyklus aus Verschiebungsadresse in den Speicher einzuschleusen. Zu diesem und Additionsschritten wird so lange wiederholt, bis Zweck ist jede der Schleusen mit einem ungestriche- die Multiplikation vollständig ausgeführt ist. Jedesnen Ausgang einer entsprechenden Minuenden-Puf- mal dann, wenn im rZ-Speicher eine Rechtsverschieferschaltung (F i g. 20) verbunden, und zwar liegt die So bung erfolgt, läuft im ^-Speicher eine entsprechende Leitung M₁ an der Schleuse 16-5,4, die Leitung M₂ Rechtsverschiebung ab und wird die unwichtigste an der Schleuse 16-5ß des zweiten Kanals, die Lei- Ziffer des im ,4-Speicher aufzubauenden Produkts tungM₃ an der Schleuse 16-5 C des dritten Kanals um eine Ziffer pro Zeitabschnitt in die wichtigste und die Leitung M₄ an der Eiagangsschleuse 16-5 D Ziffernposition des rZ-Speichers verschoben. Dies des vierten Kanals. Außerdem erhalten alle Sehleu- 65 wird bewirkt, indem der Inhalt des ^-Speichers nach sen parallel das Signal (W) aus dem Steuer-Chiffrier- rechts in den rZ-Speicher verschoben wird,
werk (Fig. 27). Dieses Signal ist ein Tiefpegel-Frei- Um den Multiplikator Ziffer nach "Ziffer in den gabesignal. Es wird im Zeitabschnitt tÜB erzeugt, MQC zu übertragen, werden die Ausgangsimpulse

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der letzten Elemente in den geschlossenen Schleifen des Speichers, die an den Anschlüssen X₁, X₂, X₃, X_i erscheinen, zu speziellen Eingangsschleusen 23-2/1, 23-2 B, 23-2 C und 23-2 D geleitet. Diese Schleusen sind Bestandteile des MQC (Fig. 23) und stellen die vom MQC gezählte Zahl entsprechend ein. Wie noch zu beschreiben sein wird, werden die zuletzt genannten Schleusen wiederholt geöffnet, aber jedesmal nur eine Zifferzeit lang, so daß die Zeichen einer Ziffer aus dem /X-Speicher die Schleusen passieren können; danach werden die Schleusen wieder geschlossen. Während der nächsten Öffnungszeit werden dann diejenigen Zeichen, aus denen die Multiplikatorziffer mit dem nächsthöheren Stellenwert besteht, aus dem rX in den MQC eingelassen.

Um nacheinander Ziffern mit aufsteigenden Stellenwerten aus dem rX-Speicher in den MQC zu übertragen, wird der Inhalt des rX nach rechts, verschoben. Dies wird mit Hilfe der Anzapfungen X₁, X₂', X₃', X₄' bewerkstelligt, die von den Enden der Umlaufschleifen jeweils eine Impulsperiode entfernt sind. Die dort abgenommenen Impulse werden in die Eingänge einer Gruppe von Rechtsverschiebungsschleusen, die in den einzelnen Kanälen mit 16-3 A, 16-3 B, 16-3 C, 16-3 D bezeichnet sind, zugeleitet. Die Ausgänge diser Schleusen liegen über Komplementbildner 16-10,4, 16-10 B, 16-10 C, 16-10 D wieder an den Umlaufschleifen, wie das in den Zeichnungen dargestellt ist Außerdem erhält jede dieser Verschiebungsschleusen das Signal (W) aus dem Steuer-Chiffrierwerk, das immer dann einen Unterzyklus lang vorhanden ist, wenn der Inhalt des rX-Speichers um eine Ziffernstelle nach rechts verschoben werden soll. Während der Tätigkeit der Schleusen 16-3 A bis 16-3 D ist das Signal (56+) ebenfalls vorhanden, wodurch der normale Umlaufweg unterbrochen wird. Wie sich aus der Betrachtung der Umlaufwege über die Schleusen 16-3,4, 16-3 B, 16-3 C und 16-3 D ergibt, enthalten diese geschlossenen Schleifen nur zweiundzwanzig Komplementbildner- und Verstärkerelemente, so daß insgesamt eine Verzögerung von elf Impulsperioden statt des normalen Wertes von zwölf Impulsperioden im Umlaufweg auftreten wird. Somit werden die im Speicher befindlichen Ziffern in jedem Unterzyklus, in dem das Signal (W) vorhanden ist, gegenüber ihrer vorigen Lage um eine Stelle nach rechts verschoben. Im einzelnen sieht man, daß bei normaler Arbeitsweise, wenn der normale Umlaufweg benutzt wird, die Zeichen der Position Pl an den Anschlüssen X₁, X₂', X₃ und X₄' im Zeitpunkt tOB und an den Anschlüssen X₁, X₂, X₃ und X₄ im Zeitpunkt t IB ankommen. Nach einem Unterzyklus der Stellenverschiebung jedoch kommen zur Zeit tOB die Zeichen der Position P2 an den Anschlüssen X₁, X₂', X₃' und X₄ an; entsprechend sind die Zeichen der Position P 2 an den Anschlüssen X₁, X₂, X₃ und X₄ im Zeitpunkt tlB angekommen. Jeder der Stellenverschiebungsschleusen 16-3 A, 16-3 B, 16-3 C und 16-3 D wird ferner ein Sperrsignal tOB+ aus dem Taktgeber zugeleitet. Dieser einzelne Signalimpuls sperrt kurzzeitig die Verschiebungsschleusen, um eine Ziffer, die gerade in den MQC übertragen wird, im Speicher zu löschen.

Um bei der Multiplikation oder bei der Ausführung einer (iV)-Verschiebungsinstruktion den Inhalt des ^-Speichers zum rX-Speicher zu übertragen, ist eine Gruppe von Eingangsschleusen 16-7 A, 16-7 B, 16-7 C und 16-7 D vorgesehen. Diese Schleusen erhalten die Ausgänge A₁, A₂', A₃ und A₄ aus den entsprechenden Kanälen des ,4-Speichers (Fig. 15). Zusätzlich werden jeder dieser Schleusen das Zeitabgleichsignal /05— aus der Taktgebereinheit (Fig. 34) und das Signal (W) aus dem Steuer-Chiffrierwerk zugeleitet. Das Signal (W) öffnet die Schleusen während der Stellenverschiebungsphase im Schritt M₂ bei der Multiplikation, und das Zeitabgleichsignal /05 — ermöglicht nur der unwichtigsten Ziffer des ^-Speichers

ίο den Übergang in den rX-Speicher. Die Ausgänge dieser Schleusen sind über A -phasige Komplementbildner 16-14,4, 16-145, 16-14 C und 16-14 D in der gezeigten Weise an die geschlossenen Schleifen des rX-Speichers angeschlossen. Man beachte, daß bei der Ausführung einer Multiplikation oder einer (iV)-Verschiebungsinstruktion gleichzeitig sowohl der Inhalt des rA -Speichers als auch der Inhalt des rX-Speichers stellenverschoben werden, und zwar nach rechts. Somit werden nacheinander Ziffern mit aufsteigendem Stellenwert an den Ausgangspunkten A₁, A₂, A₃' und A₁' jeweils zur Zeit /05 im ^-Speicher verfügbar sein, wenn fortwährend Stellenverschiebungen stattfinden.

Wie schon erwähnt, wird der rX-Speicher ferner während des Divisionsvorganges benutzt, und zwar dazu, um zuerst den Quotienten anzusammeln und später den Rest aus dem ^-Speicher zu empfangen.

Wie noch beschrieben werden wird, besteht der

Divisionsvorgang aus drei getrennten Schritten D₁, D₂ und D₃. Der erste Schritt D₁ läuft zu Beginn des Divisionsvorganges ab und dauert einen Unterzyklus. In diesem Schritt werden der MQC (F i g. 23) und der rX-Speicher von ihrem alten Inhalt entleert. Danach wird (immer noch im Schritt D₁) ein Divisionsmerkzeichen in die Position PO (Vorzeichenzifferposition) eingeschleust. Zu diesem Zweck werden, beginnend zur Zeit /05 im Schritt D₁, am Ausgang des Steuer-Chiffrierwerks (Fig. 27) die Signale (56+) und (W) erzeugt. Das Signal (56+) schließt die Umlaufschleusen 16-1,4, 16-15, 16-lC und 16-1D des rX-Speichers, um diesen von seinem alten Inhalt zu entleeren. Das Signal (W) dient dazu, um die am ersten Kanal des rX-Speichers liegende Schleuse 16-6 für das Divisionsmerkzeichen zu öffnen. Dem Eingang dieser Schleuse wird ein Signal £05— zugeführt; ihr Ausgang ist über einen ,4-phasigen Komplementbildner 16-13 an die Umlaufschleife des ersten Speicherkanals im rX-Speicher angeschlossen. Beim Beginn einer Divisionsoperation wird somit, wenn das Signal (W) anwesend ist, ein Zeitabgleichsignal /05 die Schleuse 16-6 passieren können und erscheint im rX-Speicher als eine dezimale »1«. Am Ende des Unterzyklus D₁, genauer gesagt zum Zeitpunkt /05 des nächstfolgenden Unterzyklus, beginnt der Schritt D₂. Zu diesem Zeitpunkt, /05 in D₂, ist der OR-Flip-Flop (Fig. 24) schon eingestellt worden und erzeugt in seinem Ausgang sowohl ein Signal IER-OR als auch ein 0i?-Signal. Durch das IER-OR-Signal aus dem OR-Flip-Flop werden die Eingangsschleusen 23-2,4, 23-25, 23-2C und 23-2D des MQC (Fig. 23) geöffnet. Die anderen Eingänge dieser Schleusen werden aus den Ausgängen X₁, X₂, X₃ und X₄ des rX-Speichers eingespeist. Im selben Zeitpunkt, nämlich /05 in D₂, be-

finden sich die im rX-Speicher gespeicherten Zeichen der Position PO (des Merkzeichens) an den Ausgängen X₁, X₂, X₃ und X₄ des rX-Speichers und finden den normalen Umlauf weg über die Schleusen 16-1A,

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16-1B, 16-1C und 16-1D gesperrt vor, weil diese Schleusen durch das Sperrsignal tOB+ gesperrt sind; der Weg über die oben erwähnten Eingangsschleusen des MQC ist aber frei. Zur Zeit ti2? des ersten Unterzyklus von D₂ bewirkt das vom Oi?-Flip-Flop abgegebene Signal ORA + die Sperrung der Umlaufwege im MQC und ermöglicht es dem MQC, die Funktion einer Übersetzungsschaltung mit einer Impulszeit Verzögerung auszuüben, wie das im Abschnitt über den MQC beschrieben wird. Somit erscheint das im rX-Speicher gespeicherte Merkzeichen zum Zeitpunkt t IB des ersten Unterzyklus von Z)₂ in den Eingangsleitungen Q₁, Q₂ usw. des MQC. Genauer gesagt, erscheint das Merkzeichen im Ausgang des MQC in der Form Q₁, Q~₂, U₃ und g₄. Die Äusgangsimpulse aus dem MQC werden dann in den /•X-Speicher zurückgeleitet, und zwar über einen Satz von Komplementschleusen: 16-2 A im ersten Kanal, 16-2 B für den zweiten, 16-2 C für den dritten und 16-2 D für den vierten Kanal. Die Ausgangsimpulse aus diesen Schleusen werden über je einen Komplementbildner der Phased, 16-9A, 16-9B, 16-9B', 16-9 C und 16-9 D, wieder in die geschlossenen Schleifen eingespeist. Alle diese Schleusen werden durch das Signal OR aus dem Oi?-Flip-Flop vorgeöffnet und dienen dazu, den Ausgang aus dem MQC in sein Neunerkomplement zu verwandeln, bevor er dem rX-Speicher zugeführt wird. Zu diesem Zweck erhält die Schleuse 16-2.4 den Ausgang Q₁ aus dem MQC, die Schleuse 16-2 B die Ausgänge Q₁ und Q₂, die Schleuse 16-2 B' die Ausgänge Q₂ und Q₁, die Schleuse 16-2 C die Ausgänge S₁, 5₂ ^UQd S₃ und die Schleuse 16-2D den Ausgang Q~_v Auf diese Weise wird das Merkzeichen, das ursprünglich als dezimale »1« mit der Verzifferung X₁, X₂, X₃ und X₄ in den rX-Speicher eingeführt worden war, nun während der ersten Stellenverschiebungsschritte in D₂ aufs neue eingespeist, und zwar über den MQC und die Komplementschleusen als eine dezimale »8« in der Verzifferung X₁, X₂, X₃ und X₄. Zusätzlich zu den anderen Eingangssignalen wird den Komplementschleusen noch ein Sperr signal* OS+ aus der Taktgebereinheit zugeführt. Dieses Signal löscht Schritt für Schritt den jeweils nächsthöheren Stellenwert im rX-Speicher zwecks Vorbereitung auf den Empfang der Quotientenziffern.

Wenn man den Umlaufweg des rX-Speichers über den MQC und die Komplementschleusen verfolgt, erkennt man, daß infolge der zusätzlichen Verzögerung von einer Impulszeit, die von den Ubersetzungsschaltungen des MQC bewirkt wird, der Inhalt des rX-Speichers um eine Ziffer nach links stellenverschoben und von den Schleusen 16-2A, 16-2B und 16-2 B', 16-2 C und 16-2 D in sein Komplement verwandelt wird. Dieser Vorgang wird hier als die Komplementbildungs- und Verschiebungsphase der Division bezeichnet. Sie wird, abwechselnd mit einer Additionsphase, zehnmal wiederholt, wie später noch zu beschreiben sein wird.

Am Ende des ersten Unterizyklus im Schritt D₂ ist der OÄ-Flip-Flop rückgestellt, und der in sein Komplement verwandelte und stellenverschobene Inhalt des rX-Speichers kann wieder über seinen normalen Weg mit den Schleusen 16-lA, 16-1B, 16-1C und 16-1D umlaufen. Zu diesem Zeitpunkt und infolge der von den MßC-Übersetzungsschaltungen bewirkten Linksverschiebung erscheinen die Zeichen der Position PO (des Merkzeichens) des rX-Speichers an den Anschlüssen X₁, X₂, X₃ und X₄, nämlich zur Zeit tlB. Während derjenigen Zeitabschnitte, in denen der normale Umlauf vor sich geht, findet die Additionsphase der Division statt. Während dieser Phase, genauer während der ersten Additionsphase, wird das Komplement der wichtigsten Ziffer des Quotienten im MQC aufgebaut. Sobald diese Ziffer fertiggestellt ist, wird im Zeitpunkt tOB der Oi?-Flip-Flop erneut für die Dauer eines Unterzyklus eingestellt. Die vom Oi?-Flip-Flop zu dieser Zeit abgegebenen /2ii?-O.R-Signale öffnen im Zeitpunkt tlB die Eingangsschleusen 23-2A, 23-2B, 23-2C und 23-2 D des MQC, so daß die Merkzeichenziffer, die bei tlB am Eingang dieser Schleusen ankommt, in den MQC durchlaufen kann. Gleichzeitig, nämlich im Zeitpunkt tIB, wird der Zählerstand des MQC, der das Komplement der wichtigsten Quotientenziffer darstellt, aus dem MQC entnommen und den Komplementschleusen 16-2,4, 16-2B, 16-2B', 16-2C und 16-2 D zugeführt. Am Ende dieses Unterzyklus wird der Oi?-Flip-Flop wieder rückgestellt und der normale Umlauf wieder freigegeben. Das ist das Ende der zweiten Komplementbildungs- und Stellenverschiebungsphase. Im Verlaus dieser Phase ist also der Inhalt des rX-Speichers wiederum in sein Komplement verwandelt und um eine Stelle nach links verschoben worden, ferner ist die wichtigste Ziffer des Quotienten in den rX-Speicher eingebracht worden. Nach der zweiten Stellenverschiebungs- und Komplementbildungsphase erscheinen die Zeichen der Position FO, d. h. das Merkzeichen, zur Zeit t2B an den Anschlüssen X₁, X₂, X₃ und X₄. Die Komplementbildungs- und Verschiebungsphase und die Additionsphase wiederholen sich abwechselnd zehn Unterzyklen lang, bis die Zeichen PO (das Merkzeichen) um zehn Stellen nach links gerückt worden sind und somit zur Zeit t9B an den Anschlüssen X₁, X₂, X₃ und X₄ erscheinen. Sobald das der Fall ist, wird das Merkzeichen von einer im Überfluß-Flip-Flop (Fig. 22) liegenden Schleuse 22-21 bemerkt. Diese Schleuse löst dann Vorgänge aus, durch die der Schritt D₂ der Division beendet wird. Die Rechenmaschine leitet dann automatisch den Schritt D₃ ein, in dem ein Signal (56+) erzeugt

wird, um den Umlauf im /X-Speicher zu blockieren. Gleichzeitig wird ein Signal (JzT) erzeugt und dem MQC zugeleitet, wodurch die Umlauf wege des MQC, durch deren Wirkung der MQC als Übersetzungsschaltung mit einer Impulszeitverzögerung arbeitet, gesperrt werden. Zu diesem Zeitpunkt wird der Inhalt des rX-Speichers an den Anschlüssen X₁, X₂, X₃ und X₄ abgenommen und über die MQC-Schaltkreise und die Quotienteneingangsschleusen 15-15,4, 15-155, 15-15C und 15-15D in den ?v4-Speicher (F i g. 15) geleitet. Ebenfalls zur gleichen Zeit wird vom Steuer-Chiffrierwerk ein Signal (32) abgegeben, das die Eingangsschleusen 16-4 A, 16-4 B, 16-4 C und 16-4 D des rX-Speichers öffnet, so daß dann die Ausgangssignale aus dem r^-Speicher, nämlich der Divisionsrest, in den rX-Speicher eingeleitet werden können. Zu diesem Zweck liegen diese Schleusen an den Ausgängen S₁, S₂, S₃ und S₄ der Subtrahenden-Pufferschaltungen (Fig. 19). Diese Subtrahenden-Pufferschaltungen erhalten ihrerseits ihre Eingangssignale aus den Ausgängen des r^-Speichers. Jede der Eingangsschleusen 16-4 A bis 16-4 D ist mit dem entsprechenden Kanal des rX-Speichers in der dargestellten Weise über einen A-phasigen Komplement-

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bildner 16-11/4, 16-115, 16-11C und 16-11D verbunden.

Zusätzlich zu den Ausgängen X₁ usw. und den Ausgängen X₁ usw. aus dem rY-Speicher sind noch die Ausgangsanschlüsse X_tM, X₂M, X₃M und X₄M vorgesehen. Diese liegen an den bezeichneten Stellen der geschlossenen Schleifen, nämlich jeweils an solchen Punkten, die gegen die Ausgänge der Umlaufschleusen um sieben Impulsperioden verzögert sind. Somit gilt bei normalem Umlauf an diesem Punkt FO = ti. Die erwähnten Ausgänge sind mit den Schleusen 20-7Λ, 20-75, 20-7C und 20-7Z) der Min-Puffer (Fig. 20) verbunden und werden bei ^-Instruktionen benutzt, wenn in der noch zu beschreibenden Weise Informationen aus dem rX-Speicher entnommen und zum Gedächtnis übertragen werden sollen.

Der A-Speicher (Fig. 15A und 15B)

In den Fig. 15A und 15B, die nun besprochen werden sollen, ist in Form eines ausführlichen Blockschaltbildes der A -Speicher, der hier auch rA -Speicher genannt wird, dargestellt. Die in F i g. 15 eingefügte Nebenfigur zeigt, wie die Fig. 15A und 15B zusammengelegt werden müssen, um die parallele Zuordnung der vier Kanäle zu zeigen, aus denen der Speicher besteht.

Der rA -Speicher wird im Rechengerät im großen Umfang dazu benutzt, um Weitergabeoperationen, Stellenverschiebungen und arithmetische Operationen auszuführen. Um nur ein paar Beispiele zu nennen, sei gesagt, daß der rA -Speicher bei der Übertragung von Datenwörtern zum Gedächtnis und vom Gedächtnis sowie für die Übertragung von Datenwörtern zu oder von anderen Speichern, etwa dem rL-Speicher, benutzt wird. Ferner wird er für den Austausch von Wörtern zwischen Speichern benutzt, wie das etwa im Verlauf einer Stellenverschiebungsoperation der Fall ist, wenn der Inhalt des rf-Speichers und der Inhalt des r/4-Speichers miteinander vertauscht werden. Bei Additions- und Subtraktionsoperationen wird der ?/4-Speicher dazu benutzt, um den einen Operanden zu speichern und um das Ergebnis der Operatiooea nacheinander in sich aufzunehmen. Bei einer Multiplikation dient der rA -Speicher dazu, den wichtigsten Teü des Produkts zu speichern, und bei einer Divisionsoperation wird er dazu benutzt, um zuerst den Dividenden und später den Quotienten au speichern.

Der Speicher rA enthält wie die anderen Speicher vier parallel arbeitende Umlaufkanäle;. jeder dieser Kanäle bewirkt in seinem Umlaufweg eine Verzögerung von zwölf Impulsperioden.

Fig. 15A zeigt die Einzelheiten der Kanäle 1 und 2, in welchen die ersten beiden Ziffern des Vierzekhen-PaTaüelcodes. eingespeist werden, während F i g. 15 B die Einzelheiten deF Kanäle 3 und 4 zeigt, in welchen die letzten beide» Zeichen des Codes verarbeitet werden. Wie in den Zeichnungen angezeigt, enthalten die Umlaufwege in jedem Kanal vierundzwaazig A- und 5-pbasige Komplementbildner und Verstärker, die so in Reihe geschaltet sind, daß der Ausgang des letzten dieser Elemente in der Kette über eine Uiatoufsehkuse aa dea Eingang des ersten Kettenelemente, gefegt ist. Die Umlaafwege aller Kanäle sind ideatisch and beginnen in den Ausgängen der entsprechenden Umlaufschleusen 15-1A, 15-1B, 15-1C und 15-1D. In jedem Kanal befindet sich ein einzelner A -phasiger Komplementbildner 15-11/4, 15-115, 15-11C und 15-11D mit einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode, danach folgt jeweils eine Gruppe aus zwei Komplementbildnern oder Verstärkern 15-18/4, 15-185, 15-18C und 15-18D mit einer Verzögerungszeit von je einer Impulszeit pro Gruppe. Die Ausgänge dieser Elemente liegen dann jeweils an einer Gruppe von elf Komplementbildnern

ίο mit je einer halben Impulsperiode Verzögerung oder an einer Kombination aus Komplementbildnern und Verstärkern 15-20Λ, 15-20S, 15-20C und 15-20D, durch die eine Verzögerung von fünfeinhalb Impulsperioden bewirkt wird. Der Ausgang dieser Elemente arbeitet auf eine Gruppe von acht Verstärkeroder Komplementbildnerelementen 15-21,4,15-21B₇ 15-21C und 15-21D, die insgesamt eine Verzögerung von vier Impulsperioden bewirken. Der Ausgang dieser Elemente wiederum betreibt eine Gruppe

ao aus zwei Verstärkern oder Komplementbildnern 15-23 A 15-235, 15-23 C und 15-23 D, die jeweils eine Impulsperiode Verzögerung aufweisen und mit ihren Ausgängen jeweils einen Eingang der entsprechenden Umlauf schleusen 15-1A, 15-15, 15-1C und 15-1D einspeisen. Wie bei den anderen Speichern bedeutet der Punkt im Eingang einer Gruppe von Elementen, etwa bei den Elementen 15-20/4,15-205, 15-20 C und 15-20Z>, daß eine ungerade Anzahl von Komplementbildnerelementen sich in dieser Gruppe befindet.

Jede der Umlauf schleusen ISlA, 15-15, 15-1C und 15-1D empfängt zusätzlich zu den Ausgangsimpulsen aus dem letzten Element der Umlaufwege noch ein Hochpegel-Sperrsignai t&B+ aus der Taktgebereinheit (F i g. 34) und ein Hochpegel-Sperrsignal tilB+ aus der Taktgebereinheit (Fig. 34). Das Signal i05+ dient zur Löschung der Vorzeichenziffer in den Umlaufwegen, und das Signal ill5+ dient zur Löschung der Signale des Wort-Zwischenraumes im Umlaufweg. Weiterhin erhält jede der Umlaufschleusen ein Hochpegelsignal (55+) aus dem Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27). Dieses Signal tritt bei denjenigen Operationen auf, die in Fig. 27 am Signalaitsgang (55+) in Form ihrer Buchstabensymbole angegeben sind. Das Signal ("54+ ) dauert einen Unterzyklus an und löscht den Inhalt des Speichers.

Um die Einspeisung eines Datenwortes in den Speicher zu ermöglichen, ist ein Satz von Eingangs-

schleusen 15-4/4, 15-45, 15-4C and 15-4Z> vorgesehen. Jede dieser Schleusen ist über einen entsprechenden A -phasigen Komplementbildner 15-14/4, 15-145,15-14C und 15-14Z> in der gezeigten Weise an die Umlaufschleusen angeschlossen. Jede dieser Schleusen kann durch ein Signal (W) aus dem Steuer-Chiffrierwerk vorgeöffnet werden. Dieses Signal ist ein Tiefpegei-Freigabesignai, das einen Unterzyklus lang bei bestimmten Operationen auftritt, etwa bei der Ausführung der Instruktionen B,

6» P, E usw., wie aus den Buchstabensymbolen in der Zeichnung zu ersehen isL Außerdem werden jeder der Schleusen die Ausgangimpulse aus den entsprechenden ungestrichenen Leitungen M und 5 der Min- und Sub-Pufferschaltungen in Fig. 20 bzw. 19 zugeführt. So ist z.B. die Eingangsschleuse 15-4A an die Ausgangsleitungen M₁ und S₁, die Schleuse 1545 an die Ausgangsleitungen M₂ und S₂, die Schleuse 15-4 C an die Ausgangsleitungen M₃ und S₃

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und die Schleuse 15-4 D an die Ausgangsleitungen M₄ und S₄ angeschlossen. Die Schleuse 15-4 A erhält außerdem ein Hochpegel-Sperrsignal tOB + , das die Einspeisung der Vorzeichenziffern in den Speicher verhindert.

Um die Arbeitsweise dieser Schleusen zu erläutern, sei zunächst angenommen, daß eine Instruktion B ausgeführt werden soll; diese lautet: Der Inhalt einer gegebenen Gedächtnisadresse soll in den r/!-Speicher eingespeist werden. Zu diesem Zweck erzeugt das Chiffrierwerk (Fig. 27) die Signale (Js+), (W) und (JaT). Das Signal (82+) ist. ein pulsierendes Hochpegelsignal, das den Puffern 19-1,4 bis 19-1D der Sub-Pufferschaltungen (Fig. 19) zugeleitet wird und veranlaßt, daß aus den Sub-Puffer-Ausgangsleitungen S₁ bis S₄ eine Folge von Tiefpegelimpulsen (»1 «-Zeichen) abgegeben und den obenerwähnten Eingangsschleusen 15-4,4 bis 15-4 D zugeleitet wird. Gleichzeitig sperrt das Signal (55+) die Umlaufschleusen 15-1,4 bis 15-1D, um so den r/1-Speicher von seinem alten Inhalt zu entleeren, und das Signal (W) öffnet die Eingangsschleusen 15-4/1 bis 15-4 D, um den in den Leitungen M₁ bis M₄ auftretenden Impulszeichen den Eintritt in den Speicher rA zu ermöglichen. Nach Ablauf eines Unterzyklus verschwinden die Chiffrierwerksignale (82+), (W) und ("55"), und im Speicher rA läuft dann der neue Inhalt um, und zwar findet in jedem Unterzyklus ein Umlauf statt. Wie schon früher bemerkt wurde, ist der Zeitabgleich im Rechengerät normalerweise so eingestellt, daß für die aus den Leitungen M an die Eingangsschleusen gelangenden Eingangssignale die Bedingung PO = iO gilt.

Aus dem Speicher rA werden verschiedene Ausgangsimpulse entnommen; davon sollen zuerst die mit den Bezeichnungen A_n, A₂₁, A₃₁ und A₄₁ versehenen Impulse besprochen werden. Diese Ausgangsimpulse werden erhalten, indem man die Umlaufschleusen jeweils an einem Punkt anzapft, der gegen das Ende der Schleife eine Verzögerung von einer Impulsperiode aufweist, und die dort austretenden Ausgangssignale jeweils über eine Schleuse 15-10 A, 15-105, 15-10 C und 15-10 D einem ,4-phasigen Komplementbildner 15-22/1, 15-225, 15-22 C und 15-22 D zuführt. Die Ausgangsimpulse aus diesen letztgenannten Elementen werden wiederum zu Pufferelementen 19-1,4, 19-1J5, 19-lC und 19-1D der Sub-Pufferschaltungen (Fig. 19) geleitet, von wo aus der Ausgang des Speichers rA in die Leitungen S₁ bis S₄ der Sub-Pufferschaltungen geleitet wird. Jeder der Ausgangsschleusen 15-1OyI, 15-105, 15-10C und 15-10 D wird ein Sperrsignal (58+) aus dem Steuer-Chiffrierwerk zugeführt, um zu verhindern, daß der Ausgang aus dem /!-Speicher in die Leitungen S eingespeist werden kann. Dieses Signal wird bei verschiedenen Operationen der Rechenmaschine erzeugt, etwa bei einer Suchoperation und bei denjenigen Operationen, die durch die beim Anschluß ("58+) stehenden Buchstaben angegeben werden.

Man hat zu beachten, daß bei normalem Umlauf im Innern des Speichers rA der Zeitabgleich so gewählt ist, daß am Eingang der Umlaufschleusen die Gleichung PO = tOB gilt. Zur Zeit tOB erscheinen die Zeichen der Position Pl am Eingang der Ausgangsschleusen 14-10 Λ! bis 14-10 B und somit auch an den Ausganganzapfungen A₁, A₂', A₃' und A₄. Deshalb erscheint, weil am Eingang der Schleusen 15-10,4 bis 15-10D die Gleichung Pl = tOB gilt, der Ausgang des Speichers rA in den Leitungen S mit dem Zeitabgleich Pl = tiB₁ und zwar infolge der zusätzlichen Verzögerung von einer halben Impulszeit in den Komplementbildnern 15-22 A bis 15-22 D und der Verzögerung von einer halben Impulszeit in den Elementen der Sub-Pufferschaltungen.

Der an den Anzapfungen A₁' bis A₄ vorliegende

Zeitabgleich Pl = tOB gestattet es, diese Punkte zu benutzen, um den Inhalt des Speichers rA um eine Stelle nach rechts zu verschieben, wie das bei der Ausführung der Instruktion N und dem Schritt M₂ bei der Stellenverschiebung der Multiplikation erforderlich ist. Zu diesem Zweck sind die Schleusen 15-2A, 15-2B, 15-2C und 15-2D vorgesehen. Jede dieser Schleusen ist mit den entsprechenden Anschlüssen A₁ bis A₄ der zugehörigen Schleifen verbunden. Diese Schleusen werden durch ein Tiefpegel-Freigabesignal (59) geöffnet, das immer dann vom Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27) erzeugt wird, wenn der Inhalt des Speichers rA nach rechts verschoben werden soll. Sobald dieses Signal entsteht, wird gleichfalls das Sperrsignal (JHE) ^^ur die ^nor" malen Umlaufwege erzeugt; dadurch wird der normale Umlaufweg unterbrochen und ein abgekürzter Umlauf weg über die Schleusen 15-2 A bis 15-2 D hergestellt. Die Ausgänge dieser zuletzt erwähnten Schleusen sind über die ,4-phasigen Komplementbildner 15-12/1, 15-125, 15-12C und 15-12£> wieder an die Umlaufschleusen angeschlossen, wie dargestellt. Man erkennt, daß immer dann, wenn ein Umlauf über die Schleusen 15-2A bis 15-2D stattfindet, im Umlaufweg eine Verzögerung von zweiundzwanzig halben Impulszeiten auftritt, so daß die Länge des Umlaufweges von zwölf Impulsperioden auf elf Impulsperioden Verzögerung gekürzt worden ist. Somit werden nach einem Unterzyklus die Zeichen der Position P 2 an den Anzapfungen A₁ bis A₄ zur Zeit tOB erscheinen.

Wenn beispielsweise im Schritt M₃ einer Multiplikationsoperation, wie noch zu erklären sein wird, der Inhalt des Speichers rA nach rechts verschoben werden soll, wird der Inhalt des Speichers rX nach rechts in den MQC (Fig. 23) verschoben. Ebenso muß während dieses Schrittes der Multiplikationsinstruktion der unwichtigste Teil des Produkts, der im Speicher rA erzeugt wird, Ziffer für Ziffer nach rechts in den Speicher rX verschoben werden. Das wird erreicht, indem die Anzapfungen A₁ bis A₄ des r/1-Speichers mit den Schleusen 16-7A, 16-75, 16-7 C und 16-7 D des Speichers rX verbunden werden. Man erkennt somit, daß während des ersten Verschiebungszyklus von M₂, wenn an den An-Schlüssen A₁ bis A₄ der Zeitabgleich Pl = tQB vorliegt, die Schleusen 16-7 A bis 16-7 D durch das ihnen zugeführte Zeitabgleichssignal tQB— geöffnet werden, um die Ziffer Pl in den rA -Speicher einzulassen. Im gleichen Zeitabschnitt, nämlich tOB, wird durch ein Sperrsignal tOB+, das den Schleusen 15-2,4 bis 15-2 D zugeführt wird, diese Ziffer Pl im r/1-Speicher gelöscht. Am Ende des ersten Unterzyklus liegt an den Anzapfungen A₁ bis A₄ der Zeitabgleich P2 = tOB vor, so daß während des nächsten Verschiebungszyklus die in rA befindliche Ziffer P 2 in den Speicher rX eingespeist wird usw.

Wie noch zu erklären sein wird, werden bei der

Ausführung der JV-Instruktion die Inhalte der Spei-

509 518/372

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116

eher rX und rA miteinander vertauscht. Dabei wird jeder Speicher einer Rechtsverschiebung unterworfen, so daß die unwichtigste Ziffer jedes Speichers an die Stelle der wichtigsten Ziffer des anderen Speichers gelangt, und zwar Ziffer nach Ziffer. Das bedeutet: Während des ersten Unterzyklus der Verschiebungsinstruktion wird die im Speicher rA befindliche Ziffer Pl aus dem Speicher rA in den Speicher rX verschoben. Gleichzeitig wird die Ziffer P1 im Speicher rX aus dem r^-Speicher in den ?v4-Speicher verschoben. Während des zweiten Unterzyklus der Verschiebungsoperation werden die Ziffern P 2 in der gleichen Weise miteinander vertauscht usw. Die Art und Weise, in der die Ziffern des M-Speichers aus diesem Speicher in den Speicher rX während der Instruktion N verschoben werden, ist dieselbe, wie weiter oben in Verbindung mit den Verschiebungsoperationen M₂ schon beschrieben. Um die verschobenen Ziffern des rSf-Speichers in den rA -Speicher einzuschleusen, ist der Schleusensatz 15-8^4, 15-8 B, 15-8 C und 15-8 D vorgesehen. Alle diese Schleusen sind über entsprechende A -phasige Komplementbildner 1S-19A, 1S-19B, 15-19C und 15-19D jeweils an Anzapfungen angeschlossen, die gegen die Anfänge der Umlaufschleifen im Speicher rA um je eine und eine halbe Impulsperiode verzögert sind. Jede dieser Schleusen empfängt aus dem Taktgeber ein Tiefpegel-Schleusensignal tOB- und ein Chiffrierwerk-Freigabesignal (22). Außerdem sind die Schleusen mit den entsprechenden Ausganganzapfungen X₁' bis X/ des näi-Speichers verbunden. Bei normalem Umlauf im rX-Speicher liegt an den Anzapfungen X₁' bis X₁' der Zeitabgleich Pl = tOB vor. Während einer Verschiebungsinstruktion N öffnet das Chiffrierwerksignal (22) die Schleusen 15-8.4 bis 15-8 D, und das Zeitabgleichsignal tOB— schleust die an den Anzapfungen X₁ bis X₁' des rX-Speichers auftretenden Ziffern in den rA -Speicher ein. Gleichzeitig treten die entsprechenden Schleusen des rZ-Speichers in Tätigkeit und schleusen die an den Anzapfungen A₁ bis Al des rA -Speichers auftretenden Ziffern in den rJf-Speicher ein. Man sieht, daß zwischen den Eingangsschleusen 15-8 A bis 15-8 D für die kreisförmige Rechtsverschiebung und den Ausgangsanzapfungen A₁' bis A ₄' für die kreisförmige Rechtsverschiebung eine Verzögerung von insgesamt zehn Impulsperioden vorliegt. Es leuchtet ein, daß deshalb und wegen der Tatsache, daß die unwichtigste Ziffer im /vl-Speicher im Zeitabschnitt tOB an den Ausgangsanzapfungen A₁'bis AI erscheint, die in den Speicher heineingeschobene Ziffer in die wichtigste Position des rA -Speichers eingegeben wird. Eine entsprechende Situation besteht bei der Einspeisung der Ziffern aus dem r<4-Speicher in den r-Sf-Speicher.

Zusätzlich zu der Möglichkeit, mit dem r<4-Speicher Rechtsverschiebungen vorzunehmen, kann dieser Speicher auch Stellenverschiebungen nach links vor sich gehen lassen. Derartige Stellenverschiebungen sind bei der Ausführung der Instruktion V erforderlieh, außerdem in den Verschiebungs- und Komplementbildungsphasen des Schrittes D₂ der Division. Für diesen Zweck der Linksverschiebung sind die Schleusen 15-3.4, 15-3 B, 15-3 C, 15-3 D und 15-3 D' vorgesehen. Alle diese Schleusen sind über je einen Λ-phasigen Komplementbildner 15-13 A, 15-13 B, 15-13 C, 15-13 D und 15-13 D' in der dargestellten Weise mit den Umlaufwegen des Speichers verbunden. Ferner sind sämtliche Schleusen mit der Anzapfung tOB+ der Taktgebereinheit verbunden. Dadurch kann am Eingang dieser Schleusen im Zeitabschnitt tOB der Umlauf der Ziffer gesperrt werden. Weiter empfangen diese Schleusen aus dem Steuer-Chiffrierwerk das Signal (JT), das ein Freigabesignal für die Öffnung der Schleusen darstellt. Das Signal (TT) tritt während der Stellenverschiebungs- und Komplementbildungsphasen der Division periodisch in Abständen von einem Unterzyklus und abwechselnd mit einem Additionsschritt auf. Dagegen bleibt während des Schrittes F₈ einer V-Verschiebungsinstruktion das Signal (W) für eine Anzahl von Unterzyklen bestehen, und zwar für so viele Unterzyklen, wie Ziffernpositionen nach links verschoben werden sollen.

Um die Linksverschiebung der Ziffern im Inneren des Speichers zu bewirken, verlängert man die Umlaufwege um eine Impulsperiode Verzögerung. Bei den ersten drei Kanälen des Speichers wird diese zusätzliche Verzögerung von einer Impulsperiode dadurch erzielt, daß man den Inhalt des 7v4-Speichers über die Ausgangsschleusen 15-10 A bis 15-10 C in die Leitungen S (S₁ bis S₃) der Sub-Pufferschaltungen (Fig. 19) austreten läßt. Von den 5-Leitungen aus werden die ersten drei Zeichen über die Addierwerk-Eingangsschleusen 18-1 bis 18-6 und die Ubersetzungsschaltungen (Fig. 18A) zu den Leitungen S₁C bis S₃C geführt, von wo aus sie wieder zu den Eingangsschleusen 15-3.4 bis 15-3 C zurücklaufen. Die zwischen dem Ausgang der Leitungen S und den Anschlüssen S₁C bis S₃C auftretende Verzögerung von einer Impulsperiode bewirkt, daß die Umlaufwege der ersten drei Kanäle nun dreizehn Impulszeiten lang sind; infolgedessen ergibt sich eine Linksverschiebung. Die im vierten Kanal befindlichen Zeichen werden nach links verschoben, indem dieser Kanal um eine Impulsperiode Verzögerung verlängert wird. Zu diesem Zweck ist das Ende der normalen Umlaufschleife des vierten Kanals angezapft. Die Anzapfung liegt über einen A -phasigen Verstärker 15-24 an den parallel geschalteten Eingängen eines ß-phasigen Komplementbildners 15-25 und eines ß-phasigen Verstärkers 15-26. Die Ausgänge dieser letzterwähnten Elemente tragen die Bezeichnungen UT₄" und Al'; die dort auftretenden Impulse werden den Linksverschiebungsschleusen 15-3 D und 15-3 D' zugeführt.

Im Ausgang Al' erscheinen die nichtkomplementären oder wahren Werte der im vierten Kanal des r./4-Speichers umlaufenden Zeichen, während am Ausgang Ä~l' das Komplement der umlaufenden Zeichen auftritt. Die Schleusen 15-3 D und 15-3 D' können als vierte Eingangsgröße die Ausgangssignale CP bzw. CP aus dem Komplementbildner-Flip-Flop (Fig. 21) empfangen. Während einer normalen Stellenverschiebung (F-Instruktion) befindet sich der Komplementbildner-Flip-Flop im Zustand CP und hält dadurch die Addierwerk-Eingangsschleusen 18-2 und 18-5 sowie die Linksverschiebungsschleuse 15-3 D offen. Solange dieser Zustand des CPFF vorliegt, wird der Inhalt des r^-Speichers einfach um je eine Ziffer pro Unterzyklus nach links verschoben. Während der Stellenverschiebungs- und Komplementbildungsphasen der Division jedoch muß der Inhalt des 7vi-Speichers nicht nur verschoben, sondern auch noch in sein Komplement verwandelt werden. Dies wird bewirkt, indem der CPFF in den Zu-

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stand CP versetzt wird. Der Ausgang CP des CPFF öffnet die Komplementschleusen 18-3 und 18-6 des Addierwerks sowie die Komplementschleuse 15-3 D' des vierten Kanals. Solange dieser Zustand andauert, wird der Inhalt des M-Speichers nach links verschoben und in sein Komplement verwandelt.

Weil bei einer Divisionsoperation der Inhalt des rA -Speichers wiederholt eine Stellenverschiebung und Komplementbildung erleidet, ist es klar, daß der Inhalt dieses Speichers abwechselnd den wahren und den komplementären Werten seines Inhalts entsprechen wird, d. h., die erste und jede danach abwechselnd folgende Komplementbildung bewirkt, daß im /vi-Speicher das Komplement des gewünschten Wertes vorliegt, während nach der zweiten und danach abwechselnd folgenden Komplementbildung jeweils der wahre Wert den Inhalt des M-Speichers bildet (das Komplement eines Komplements ist die wahre Größe). Somit wird in den Stellenverschiebungs- und Komplementbildungsphasen einer Division die unwichtigste Ziffer des Inhalts im r./4-Speicher abwechselnd eine »9« oder eine »0« sein, d.h. jeweils den wahren bzw. den komplementären Wert im rA -Speicher darstellen. Anders gesagt: immer dann, wenn sich gerade der wahre Wert im ^-Speicher befindet, ist die unwichtigste Ziffer eine »0«, während immer dann, wenn sich im M-Speicher der komplementäre Wert aufhält, die unwichtigste Ziffer eine »9« ist. Zu diesem Zweck ist der Anschluß Z₄ _D des rX-Speichers an eine Schleuse 15-7 angeschlossen, deren Ausgang über einen ^4-phasigen Komplementbildner 15-17 und einen Puffer 15-28 an den dritten und an den vierten Kanal des τνί-Speichers angeschlossen ist, wie dargestellt. Diese Schleuse wird durch das Ausgangssignal OR aus dem OjR-Flip-Flop (Fig. 24) und ein Schleusensignal tlB— aus der Taktgebereinheit (Fig. 34) geöffnet. Das O/?-Signal wird immer dann erzeugt, wenn im Verlauf einer Division die Inhalte der Speicher rX und rA zu verschieben und in ihr Komplement zu verwandeln sind. Weil nun der Inhalt des Speichers rX gleichzeitig mit dem Inhalt rA stellenverschoben und in sein Komplement verwandelt wird, ist das im Zeitabschnitt ti am Anschluß Z₄₀ auftretende Zeichen abwechselnd eine »1« und eine »0« (Hochpegel und Tiefpegel). Immer dann, wenn es sich um ein Tiefpegeizeichen handelt, wie bei der ersten und danach abwechselnd folgenden Verschiebungsoperation, läßt die Schleuse 15-7 ein Signal durch, das in jedem der Kanäle 3 und 4 des /vi-Speichers das Auftreten von »1«-Zeichen erzwingt. »!.«-Zeichen in diesen Kanälen entsprechen einem dezimalen Wert 9 (dem Neunerkomplement einer »0«). Während des zweiten Verschiebungs- und Komplementbildungszyklus und jedes abwechselnd danach folgenden derartigen Zyklus erscheint im Zeitabschnitt tlB am Anschluß Z₄₀ ein Hochpegel- oder »1 «-Zeichen, so daß in den Kanälen 3 und 4 des ^-Speichers ein »O«-Zeichen erzwungen wird. Dies entspricht der Speicherung einer dezimalen »0« in der unwichtigsten Ziffernposition des Speichers.

Während des letzten Schrittes der Division D₃ ist der in rX aufgebaute Quotient in den /^-Speicher zu übertragen; der im ^-Speicher aufgebaute Rest muß zum rX-Speicher transportiert werden. Zu diesem Zweck sind die Schleusen 15-5^4, 15-5B, 15-5 C und 15-5 D vorgesehen. Jede dieser Schleusen ist über einen A -phasigen Komplementbildner 1S-15A, 15-15S₃ 15-15C und 15-15D mit den geschlossenen Schleifen des Speichers verbunden, wie die Zeichnung zeigt. Jede dieser Schleusen wird durch ein Signal(32)aus dem Steuer-Chiffrierwerk vorgeöffnet und empfängt als Eingangssignale die Ausgänge Q₁ bis ß₄ des MQC (Fig. 23). Somit wird im Zeitabschnitt tOB des Schrittes D₃ der Division das Signal (55+3 ^er^zeugt> ^um den Umlauf im rA -Speicher zu unterbrechen; der Inhalt dieses Speichers wird über die Schleusen 16-4 A bis 16-4 D in die Leitungen S der Sub-Puffer und in den rX-Speicher geleitet. Gleichzeitig wird das Signal (32) er-

* zeugt, und die Schleusen 15-5-4 bis 15-5 D werden geöffnet. Dadurch wird die letzte Quotientenziffer im MQC in den r.4-Speicher abgelesen; dieser letzten Ziffer des Quotienten folgt der Inhalt des rX-Speichers. In diesem Zeitabschnitt sind die Umlaufwege des MQC gesperrt, und der Inhalt des rZ-Speichers wird über den MQC in die Eingangsschleusen 15-5.4 bis 15-5 D des r4-Speichers eingespeist.

Damit ist, mit Ausnahme der Schleuse 15-6, die Beschreibung der Eingangsschleusen des r^4-Speichers abgeschlossen. Die Schleuse 15-6 reagiert auf das Multiplikationsmerkzeichen. Ihr Ausgang ist über einen A -phasigen Komplementbildner 15-16 und einen Puffer 15-27 mit den Umlaufwegen der Kanäle 1 bis 3 verbunden. Zu Beginn einer Multiplikationsinstruktion wird im Schritt M₁ einer Multiplikation das Signal (JT) im Steuer-Chiffrierwerk er-

zeugt. Dieses Signal erregt die Schleuse 15-6, und im Zeitabschnitt ίΐΰ wird ein aus der Taktgebereinheit (Fig. 34) abgegebenes Zeitabgleichsignal über die Schleuse 15-6 in jeden der Kanäle 1 und 3 einlaufen und dort ein »1 «-Zeichen darstellen. Ein in den Kanälen 1 und 3 vorliegendes »!.«-Zeichen erscheint als eine fehlerhafte »5« im biquinären Code. Im Zeitabschnitt tOB des nächsten Unterzyklus erscheint dieses Zeichen an den Anzapfungen A₁' bis A[ und wird in die wichtigste Ziffernposition des rX-Speichers eingespeist. Von dort wird das Zeichen nach zehn Verschiebungszyklen bei der Multiplikation in den MQC abgegeben. Die Abgabe dieses Zeichens in den MQC wird von der Schleuse 25-15 im statischen Speicher festgestellt. Diese Schleuse bewirkt dann den Abbruch des Multiplikationsvorgangs.

Die letzte Eingangsschaltung für den r.4-Speicher wird durch die Puffer 15-9.4, 15-9 B, 15-9C und 15-9 D dargestellt. Diese Puffer sind, wie dargestellt, an die Umlaufwege des ^-Speichers angeschlossen.

Wie angezeigt, empfangen diese Puffer die Ausgangssignale O₁₁ bis O₄₂ des Addierwerks (Fig. 18B). Der Zweck dieser Verbindung besteht darin, dem Resultat des Addierwerks die Möglichkeit zu geben, zum Zwecke der Speicherung nach rA zurückgeleitet zu werden. Wie angezeigt, ist die Anzapfung, an die diese Puffer angeschlossen sind, um eine und eine halbe Impulsperiode gegen den Beginn des Umlaufweges verzögert. Diese Verzögerung von einer und einer halben Impulsperiode gleicht die entsprechende Verzögerung von einer und einer halben Impulsperiode aus, die die Operanden bei ihrem Weg durch die Addierwerk-Eingangsschleusen, Übersetzungsschaltungen und Addierwerk-Ausgangsschleusen (Fig. 18A und 18B) erleiden.

Zusätzlich zu den zwei beschriebenen Ausgängen besitzt der ^-Speicher einen dritten Ausgang, der mit den Bezeichnungen AIM, AlM, A3M und A 4M versehen ist und an einem Punkt abgenommen

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wird, der gegen den Beginn der Schleife um sieben Impulsperioden verzögert ist; d.h., es ist dortPO=17. Diese Ausgänge sind an die Schleusen 20-4 A, 20-45, 20-4 C und 20-4 D der Min-Puffer angeschlossen. Diese Ausgänge und die Schleusen 20-4 A bis 20-4 D werden bei der Ausführung einer /^-Instruktion benutzt, bei der vorgeschrieben wird, den Inhalt des rA -Speichers in das Gedächtnis zu übertragen.

rA-, rX- und rL-Vorzeichen-Flip-Flops
(Fig. HA bis HC)

In den Fig. HA, HB und 11C sind der rX-Vorzeichen-Flip-Flop, der rA -Vorzeichen-Flip-Flop und der rL-Vorzeichen-Flip-Flop gezeigt. Diese Flip-Flops speichern die Vorzeicheninformation für die in den Speichern X, A und L vorliegenden Daten.

Aus Fig. 11A kann man ersehen, daß der rX- Vorzeichen-Flip-Flop aus einem Komplementbildner 11-28 und einem Verstärker 11-30 besteht, deren Eingänge miteinander verbunden sind. Dabei ist der Ausgang des Komplementbildners 11-29 mit einem Eingang einer Umlaufschleuse 11-23 verbunden, die ihrerseits mit ihrem Ausgang an den Eingang des Umlaufkomplementbildners 11-28 angeschlossen ist. Der Ausgang des Umlaufkomplementbildners 11-28 ist mit den Eingängen der Elemente 11-29 und 11-30 verbunden, so daß sich eine Rückkopplungsschleife vom Ausgang des Komplementbildners 11-29 über die Schleuse 11-23 und den Komplementbildner 11-28 zurück zum Eingang des Komplementbildners 11-29 ergibt. Ein Tiefpegelsignal, das den gemeinsamen Eingängen des Komplementbildners 11-29 und des Verstärkers 11-30 zugeleitet wird, veranlaßt den Komplementbildner 11-29, ein Hochpegel-Ausgangssignal abzugeben, und veranlaßt den Verstärker 11-30, ein Tiefpegelsignal abzugeben. Durch diesen Zustand des Flip-Flops wird angezeigt, daß sich im Z-Speicher eine negative Größe befindet; somit wird verabredet, daß dann am Ausgang des Verstärkers 11-30 das Signal X — vorliegt. Der Hochpegel-Ausgangsimpuls aus dem Komplementbildner 11-29 wird über die Schleuse 11-23 zum Eingang des Komplementbildners 11-28 geleitet. Letzterer erzeugt nach der ihm eigentümlichen Verzögerungsperiode ein Tiefpegelsignal, das wiederum den Eingängen der Elemente 11-29 und 11-30 zugeführt wird. Infolgedessen fährt der in Fig. HA gezeigte Flip-Flop damit fort, Signaled— zu erzeugen. Man erkennt, daß ein den gemeinsamen Eingängen des Verstärkers 11-30 und des Komplementbildners 11-29 zugeführtes Hochpegelsignal den Verstärker 11-30 veranlaßt, eine laufende Folge von Hochpegelsignalen zu erzeugen; ebenso wird der Komplementbildner 11-29 veranlaßt, eine laufende Folge von Tiefpegelsignalen zu erzeugen. Man sagt dann: der rX-Vorzeichen-Flip-Flop erzeugt am Ausgang des Komplementbildners 11-29 Signale X+ und zeigt damit an, daß im A'-Speicher eine positive Größe gespeichert ist.

Der gemeinsame Eingang der Elemente 11-29 und 11-30 ist mit der Ausgangsleitung (λΑιλ) des Instruktionen-Dechiffrierwerks (F i g. 26) und mit dem Ausgang des Komplementbildners 11-26 verbunden, der seinerseits mit seinem Eingang an den Ausgang der Schleuse 11-22 angeschlossen ist. Die Schleuse 11-22 liegt mit ihrem Eingang an der Signalleitung (W) des Steuer-Chiffrierwerks und am Ausgang tOB— der Taktgebereinheit (Fig. 34). Man erkennt, daß im Zeitpunkt tOB ein Tiefpegelsignal über die Schleuse 11-22 zum Eingang des Komplementbildners 11-26 laufen kann, falls das Signal (W) vorhanden ist. Als Antwort auf dieses Tiefpegelsignal erzeugt der Komplementbildner 11-26 nach der ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal, welches, wie vorher schon bemerkt wurde, veranlaßt, daß am Ausgang des Verstärkers 11-30 das Signal X+ erzeugt wird. Wegen der den

ίο Elementen 11-26, 11-29 und 11-30 innewohnenden Verzögerung wird der Durchlauf eines Signals durch die Schleuse 11-22 im Zeitpunkt tOB erst im Zeitpunkt riß am Ausgang des rX-Vorzeichen-Flip-Flops entdeckt. Das Signal (UiT) ist ebenfalls ein Hochpegelsignal; sobald es auftritt, wird der rX-Vorzeichen-Flip-Flop entsprechend so eingestellt, daß er Signale X+ erzeugt. Wie in der Zeichnung angezeigt, wird das Signal (W) zu Beginn des Befehls Y erzeugt; ebenso zu Beginn des Teils M₁ einer Multiplikation und zu Beginn des TeUsD₁ der Division. Das Signal (JAiT) ^W1T<^ ^am Anfang des Teils M₂ der Multiplikation erzeugt. Wenn also die vorerwähnten Operationen vom statischen Speicher aufgebaut werden, wird der rX-Vorzeichen-Flip-Flop so eingestellt, daß er Signale X+ erzeugt.

Die Umlaufschleuse 11-23 ist mit ihrem zweiten Eingang an den Ausgang des Verstärkers 11-27 angeschlossen, der von den Ausgängen der Komplementbildner 11-24 und 11-25 Signale erhält. Der Eingang des Komplementbildners 11-24 ist an den Ausgang der Schleuse 11-20 und der Eingang des Komplementbildners 11-25 an den Ausgang der Schleuse 11-21 angeschlossen.

Man erkennt, daß die Schleuse 11-21 mit ihrem Eingang an den Ausgang tOB— der Taktgebereinheit (Fig. 34), die Ausgangsleitung (W) des Steuer-Chiffrierwerks (F i g. 27) und die Ausgangsleitung M₁ der Minuendenpuffer (F i g. 20) angeschlossen ist; die Schleuse 11-20 ist mit ihrem Eingang an den Ausgang IER des /EÄ-Flip-Flops (Fig. 24) und an den Ausgang A— des τνΐ-Vorzeichen-Flip-Flops (Fig. HB) angeschlossen. Immer dann, wenn alle Eingänge an der Schleuse 11-20 oder alle Eingänge an der Schleuse 11-21 sich auf tiefem Pegel befinden, erzeugen die damit verbundenen Komplementbildner nach der ihnen innewohnenden Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal, das über den Verstärker 11-27 und die Schleuse 11-23 zum Eingang des Komplementbildners 11-28 geleitet wird. Als Antwort darauf erzeugt der Komplementbildner 11-28 nach der ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein Tiefpegelsignal am Eingang der Elemente 11-29 und 11-30, wodurch der rX-Vorzeichen-Flip-Flop veranlaßt wird, Signale X— zu erzeugen.

Man erkennt ohne weiteres, daß eine Koinzidenz von Tiefpegelsignalen an der Schleuse 11-20 oder an der Schleuse 11-21 erst dann am Ausgang des rX-Vorzeichen-Flip-Flops das gewünschte Ergebnis hervorruft, nachdem zwei Impulsperioden verstrichen sind. Weil die Schleuse 11-21 nur zum Zeitpunkt t OB ein Signal durchlassen kann, erfährt der rX-Vorzeichen-Flip-Flop von ihr erst zum Zeitpunkt t2B eine Beeinflussung. Man sieht also: obwohl die Schleusen 11-21 und 11-22 im gleichen Zeitpunkt tOB geöffnet werden können und beide gleichzeitig Signale zum Eingang des rX-Vorzeichen-Flip-Flops durchlassen, wird ihre Tätigkeit zu zwei verschiedenen Zeiten bemerkt; nämlich zur Zeit tiB bzw.

121 122

zur Zeit t2B. Bei der Betrachtung der Schleuse 11-21 des Komplementbildners 11-18 erzeugt und damit

sieht man, daß diese Schleuse die in der Leitung M₁ anzeigt, daß eine negative Größe im A -Speicher ge-

der Minuendenpuffer befindliche Information wäh- speichert ist.

rend der bezeichneten Operationen Y, M, D zur Zeit Die gemeinsamen Eingänge der Elemente 11-18 tOB durchlassen wird. Diese Information in den Lei- 5 und 11-19 sind mit den Ausgangsleitungen (i3A) und

tungen M koinzidiert mit der Vorzeichenziffer eines (JEd) ^^es Instruktionen-Dechiffrierwerks (F i g. 26)

Wortes; falls deshalb zur Zeit tOB in der Leitung M₁ und mit den Ausgängen der Komplementbildner

ein »1 «-Zeichen vorliegt, wird der rX-Vorzeichen- 11-14, 11-15 und 11-16 verbunden, die ihrerseits

Flip-Flop zur Zeit t2B in seine Minuslage eingestellt wiederum an die Ausgänge der Schleusen 11-6, 11-7 werden. Falls dagegen in der M-Leitung der Minu- io und 11-8 gelegt sind. Wie in den Zeichnungen ange-

endenpuffer zur Zeit tOB kein »1«-Zeichen vorliegt, deutet, werden zu Beginn eines Multiplikations-

überträgt die Schleuse 11-22 weiterhin ein Signal, befehls (M) bzw. Divisionsbefehls (D) die Signale

welches den rX-Vorzeichen-Flip-Flop veranlaßt, in CDfT) und (IsX) erzeugt. Weil es sich dabei um

den Zustand X+ zum Zeitpunkt t IB eingestellt zu Hochpegelsignale handelt, veranlassen sie den werden. 15 rA-Vorzeichen-Flip-Flop zur Erzeugung von Si-

Die Schleuse 11-20 wird bei der Ausführung eines gnalen^l—. Bei der Erklärung der Multiplikations-

Multiplikationsbefehls dazu benutzt, um den rX-Vor- und Divisionsbefehle wird noch gezeigt werden, daß

zeichen-Flip-Flop in denselben Zustand zu versetzen die Ergebnisse dieser beiden Operationen im

wie den ryi-Vorzeichen-Flip-Flop. Wie noch erklärt yl-Speicher gespeichert werden. Deshalb ist zu verwerden wird, können sowohl der A- als auch der 20 stehen, daß zunächst das Ergebnis als negativ an-

ΑΓ-Speicher das Ergebnis einer Multiplikation spei- gesehen wird. Wie noch gezeigt werden wird, sind

ehern; dabei erhält der ^-Speicher den wichtigsten jedoch Vorkehrungen dafür getroffen, das Vor-

Teil des Produkts und der X-Speicher den unwich- zeichen des .4-Speicherinhalts zu ändern, falls das

tigsten Teil des Produkts. Es leuchtet ohne weiteres Vorzeichen des erhaltenen Ergebnisses bei der MuI-ein, daß die Vorzeichen dieser beiden Speicher, die 25 tiplikation oder Division positiv sein sollte. In der

in dem rA -Vorzeichen-Flip-Flop und dem rX-Vor- Beschreibung des Dechiffrierwerks war schon gesagt

zeichen-Flip-Flop gespeichert sind, übereinstimmen worden, daß die Hochpegelsignale (J3ÄJ und (JsT)

müssen. zur Zeit tOA erzeugt werden. Sie können sich des-

In Fig. HB ist der rA -Vorzeichen-Flip-Flop dar- halb erst zur Zeit t OB auf den rA -Vorzeichen-Flipgestellt, der einen Komplementbildner 11-18 und 3° Flop auswirken.

einen Verstärker 11-19 enthält, deren Eingänge mit- Die Schleuse 11-6, von der der Komplementbildeinander verbunden sind. Der Ausgang des Korn- ner 11-14 betrieben wird, ist mit ihrem Eingang an plementbildners 11-18 ist mit einem Eingang der die Leitung® des Steuer-Chiffrierwerks (Fig. 27), Umlauf schleuse 11-43 verbunden, die ihrerseits mit den Ausgang CP des CPFF (F i g. 24), die Ausihrem Ausgang am Eingang eines Umlaufkomple- 35 gänge A und C des Komparators (F i g. 17), den Ausmentbildners 11-17 liegt. Der Ausgang des Umlauf- gang tllB— der Taktgebereinheit (Fig. 34) und komplementbildners 11-17 ist mit dem Eingang der den Ausgang A + des M-Vorzeichen-Flip-Flops anElemente 11-18 und 11-19 verbunden, so daß so eine geschlossen.

Rückkopplungsschleife gebildet wird, die sich vom Sobald alle Eingänge zur Schleuse 11-6 auf tiefem Ausgang des Komplementbildners 11-18 über die 40 Pegel liegen (dieser Zustand kann nur im Zeitpunkt Schleuse 11-43 und den Komplementbildner 11-17 ill.B auftreten), erzeugt der Komplementbildner zurück zum Eingang erstreckt. Ein dem gemeinsamen 11-14 nach seiner ihm innewohnenden Verzögerungs-Eingang des Komplementbildners 11-18 und des periode ein Hochpegelsignal, das den gemeinsamen Verstärkers 11-19 zugeführtes Tiefpegelsignal ver- Eingängen der Elemente 11-18 und 11-19 zugeführt anlaßt die vorerwähnten Elemente, nach der ihnen 45 wird. Dadurch erzeugt der rA -Vorzeichen-Flip-Flop innewohnenden Verzögerungszeit einen Hochpegel- zur Zeit iOB Signaled — . Bei der Erklärung des Ausgangsimpuls bzw. ein Tiefpegel-Ausgangssignal Additionsbefehls (A) und des Subtraktionsbefehls (S) zu erzeugen. Dieser Zustand des r/1-Vorzeichen-Flip- wird noch gezeigt werden, daß das Ergebnis der von Flops zeigt an, daß sich im ^-Speicher eine positive diesen Befehlen veranlaßten Rechenschritte im Größe befindet; es wird verabredet, daß das dann am 50 ./4-Speicher gespeichert wird. Dementsprechend Ausgang des Verstärkers 11-19 vorliegende Signal spricht die Schleuse 11-6 auf einen Zustand an, bei mit A + bezeichnet wird. Der Hochpegel-Ausgangs- dem das im rA -Vorzeichen-Flip-Flop gespeicherte impuls des Komplementbildners 11-18 wird über die Vorzeichen nicht mit dem Vorzeichen des im Schleuse 11-43 zum Eingang des Komplementbild- Λ-Speicher vorliegenden Ergebnisses übereinstimmt; ners 11-17 geleitet. Letzterer erzeugt nach der ihm 55 in diesem Fall veranlaßt die erwähnte Schleuse, daß innewohnenden Verzögerungsperiode ein Tiefpegel- der Ausgang des M-Vorzeichen-Flip-Flops umgesignal, das zu dem gemeinsamen Eingang der EIe- schaltet wird.

mente 11-18 und 11-19 zurückgeleitet wird. Dadurch Die Schleuse 11-7 ist mit ihrem Eingang an die

wird der in Fig. HB gezeigte Flip-Flop damit fort- Ausgangsleitung ©des Steuer-Chiffrierwerks (F ig. 27)

fahren, Signale.4+ zu erzeugen. 60 und eine Ausgangsleitung tOB— der Taktgeber-

Man erkennt ohne weiteres, daß die dem gemein- einheit (Fig. 34) angeschlossen. Im Zeitpunkt tOB,

samen Eingang des Verstärkers 11-19 und Komple- wenn das Signal ® erzeugt wird (zu Beginn eines

mentbildners 11-18 zugeführten Hochpegelsignale B- oder /-Befehls), überträgt die Schleuse 11-7 ein

veranlassen werden, daß der Verstärker 11-19 lau- Tiefpegelsignal zum Eingang des Komplementbild-

fend eine Folge von Hochpegelsignalen und der 65 ners 11-15, der nach seiner ihm innewohnenden

Komplementbildner 11-18 laufend eine Folge von Verzögerungsperiode dann ein Hochpegelsignal auf

Tiefpegelsignalen abgibt, wobei man sagt, daß der den Eingang der Elemente 11-18 und 11-19 leitet,

rA- Vorzeichen-Flip-Flop Signale A— am Ausgang wodurch der rA -Vorzeichen-Flip-Flop veranlaßt

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wird, Signale A — zu erzeugen. Während der B- und Multiplikations- und Divisionsbefehle geöffnet; des-/-Befehle wird der Inhalt einer bezeichneten Ge- halb wird ein Signal, das durch diese vorerwähnten dächtnisstelle oder der Inhalt des O-Speichers zum Schleusen hindurchläuft, infolge der in den Element-Speicher übertragen. Dabei wird im Zeitpunkt ten 11-9 oder 11-10, 11-42, 11-17, 11-18 und 11-19 /OB der 7/4-Vorzeichen-Flip-Flop angesteuert, so 5 verursachten unvermeidlichen Verzögerung den Ausdaß zum Zeitpunkt tIB von diesem Flip-Flop Si- gang des rA-Vorzeichen-Flip-Flops erst zur Zeit tIB gnale A — erzeugt werden. Falls dagegen das Vor- erreichen können.

zeichen der in den /!-Speicher zu übertragenden Man sieht deshalb leicht, daß zur Zeit 111B die Größe positiv ist, läßt die mit den Schleusen 11-4 Schleusen 11-1 und 11-2 ein Eingangssignal auf ihre und 11-12 ausgerüstete Eingangsschaltung, die voll- io Komplementbildner 11-9 und 11-10 leiten, falls Überständig noch später beschrieben wird, ein Signal in einstimmung in den Vorzeichendaten im rZ-Vorden rA -Vorzeichen-Flip-Flop ein, so daß im Zeit- zeichen-Flip-Flop und rL-Vorzeichen-Flip-Flop festpunkt/2B Signale A+ erzeugt werden. gestellt und damit angezeigt wird, daß die bei der

Die Schleuse 11-8 ist mit ihrem Eingang an die Ausführung dieser Befehle zu verarbeitenden Ope-

Ausgangsleitungen (D und (W) des Steuer-Chiffrier- 15 randen gleiche Vorzeichen haben,

werks (Fig. 27), den Ausgang IB2 des /B-Flip- Die Schleusen 11-3 und 11-5 werden beide durch

Flops (Fig. 48A) und den Ausgang SR- des SR- das Signal® aus dem Steuer-Chiffrierwerk (Fig. 27),

Flip-Flops (Fig. 52) angeschlossen. Letzterer spei- das Ausgangssignal /11B — aus dem Taktgeber

chert das Vorzeichen der im O-Speicher (Fig. 50) (Fig. 34) und das AusgangssignalCP aus dem Kom-

enthaltenen Daten. Wenn sich sämtliche Eingänge 20 plement-Flip-Flop (Fig. 21) vorgeöffnet. Außerdem

der Schleuse 11-8 auf tiefem Spannungspegel beim- ist die Schleuse 11-3 mit ihren Eingängen an die

den, überträgt der Komplementbildner 11-16 nach Ausgänge EQ und A' des Komparators (Fig. 17)

seiner ihm eigentümlichen Verzögerungsperiode ein und den Ausgang TS des Zeitwähler-Flip-Flops

Hochpegelsignal, das den rA -Vorzeichen-Flip-Flop (Fig. 12) angeschlossen; die Schleuse 11-15 ist mit

zur Erzeugung von Signalen A— veranlaßt. Die 25 den Ausgängen A und C des Komparators (Fig. 17)

Schleuse 11-8 stellt einen Zustand fest, bei dem das und dem Ausgang A — des τνί-Vorzeichen-Flip-Flops

Vorzeichen der im O-Speicher vorliegenden Größe verbunden. Die Schleuse 11-5 stellt im Verlauf einer

negativ ist. Dementsprechend veranlaßt diese Addition oder Subtraktion (A oder S) einen Zustand

Schleuse, daß der rA -Vorzeichen-Flip-Flop bei der fest, bei dem der Ausgangsimpuls aus dem rA-Vor-

Übertragung des Inhalts des O-Speichers zum 30 zeichen-Flip-Flop nicht das Vorzeichen eines im

A-Speicher Signale Λ — erzeugt, falls der Inhalt des /!-Speicher gespeicherten Ergebnisses der vorerwähn-

O-Speichers negativ ist. ten Operationen anzeigt. Weil die Schleuse 11-5 zum

Die Umlauf schleuse 11-43 ist mit einem zweiten Teil durch den Ausgangsimpuls tltB aus dem Takt-Eingang an den Ausgang des Verstärkers 11-42 an- geber gesteuert wird, erfährt der Ausgang des geschlossen, der mit seinem Eingang an die Aus- 35 M-Vorzeichen-Flip-Flops als Antwort auf die Übergänge der Komplementbildner 11-9 bis 11-13 ange- tragung eines Signals durch die vorerwähnte Schleuse schlossen ist. Die vorerwähnten Komplementbildner erst zum Zeitpunkt/IB eine Beeinflussung,
sind ihrerseits mit ihren Eingängen an die Ausgänge Die Schleuse 11-3 stellt einen Zustand fest, bei der Schleusen 11-1 bis 11-5 angeschlossen. Immer dem das Ergebnis einer Additions- oder Subtrakdann, wenn alle Eingänge zu irgendeiner der Schleu- 40 tionsoperation gleich Null (0) ist. In dieser Rechensen 11-1 bis 11-5 mit Tiefpegelsignalen versehen maschine wird die Größe Null (0) nach Vereinbarung sind, erzeugt der mit der betreffenden Schleuse ver- als positive Größe angesehen; wenn deshalb als Erbundene Komplementbildner nach seiner ihm inne- gebnis einer Addition oder Subtraktion eine Null wohnenden Verzögerungsperiode ein Hochpegel- auftritt, ist der rA-Vorzeichen-Flip-Flop so eingesignal, das seinerseits den Verstärker 11-42 ver- 45 stellt, das Signale A + erzeugt werden,
anlaßt, nach seiner Verzögerungszeit ein Hochpegel- Die Schleuse 11-4 ist mit dem Ausgang iOB— der signal zum Eingang der Schleuse 11-43 abzugeben. Taktgebereinheit (Fig. 34), dem Ausgang M₁ der Dieses Hochpegelsignal am Eingang der Schleuse Min-Puffer 1 (Fig.20) und dem Ausgang® des 11-43 passiert diese Schleuse ohne Rücksicht auf den Steuer-Chiffrierwerks (Fig. 27) verbunden. Der im Signalpegel an den übrigen Eingängen dieser 50 Zeitpunkt /OS vorliegende Ausgangsimpuls des Min-Schleuse und läuft zum Komplementbildner 11-17, Puffers 1 entspricht dem Vorzeichen eines über den der nach seiner ihm innewohnenden Verzögerungs- Minuendenpuffer zu leitenden Wortes. Dementspreperiode ein Tiefpegelsignal auf die gemeinsamen chend überträgt, falls die Vorzeichenziffer in der unEingänge der Elemente 11-18 und 11-19 leitet, wo- wichtigsten Zeichenstelle eine Null (0) enthält (womit durch der /vl-Vorzeichen-Flip-Flop veranlaßt wird, 55 sie ein Pluszeichen anzeigt), die Schleuse 11-4 ein SignaleA+ τα erzeugen. Signal, das den /vi-Vorzeichen-Flip-Flop veranlaßt,

Die Schleusen 11-1 und 11-2 sind mit ihren Ein- zur ZeitZ2B Signaled+ abzugeben. Man erkennt, gangen an die Ausgangsleitung (W) des Steuer- daß die Schleusen 11-4 und 11-7 beide gleichzeitig Chiffrierwerks (Fig. 27) und an die Ausgangsleitung vorgeöffnet werden. Die Schleuse 11-7 läßt zu Be- tUB— der Taktgebereinheit (Fig. 34) angeschlos- 60 ginn eines »B«-Befehls ein Signal zu den Eingängen sen. Außerdem ist die Schleuse 11-1 mit den Aus- der Elemente 11-18 und 11-19 durch, wodurch der gangen X-\- und L+ des r-XT-Vorzeichen-Flip-Flops rA -Vorzeichen-Flip-Flop veranlaßt wird, im Zeitbzw, des rL-Vorzeichen-Flip-Flops angeschlossen; punkt /IB Signale A— abzugeben. Falls jedoch das der Eingang zur Schleuse 11-2 ist mit den Aus- Vorzeichen des während der Ausführung des gangen X— und L— des rX-Vorzeichen-Flip-Flops 65 B-Befehls zu übertragenden Wortes positiv ist, über- bzw. rL-Vorzeichen-FIip-Flops verbunden. Diese trägt die Schleuse 11-4 ein Signal auf die Eingänge beiden Schleusen werden im Zeitpunkt /11B wäh- der Elemente 11-18 und 11-19 (über die Elemente rend des ersten (M₁) und dritten (D₃) Schrittes der 11-12, 11-42, 11-43 und 11-17), welches den rA-,

Ϊ25

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Vorzeichen-Flip-Flop zur Erzeugung von Signalen A + veranlaßt.

In Fig. HC, verbunden mit Fig. HA, kann man sehen, daß der rL-Vorzeichen-Flip-Flop dem bereits beschriebenen rX-Vorzeichen-Flip-Flop sehr ähnlich ist und die Verstärker 11-38 und 11-41, die Komplementbildner 11-39 und 11-40 und die Schleuse 11-34 enthält; diese Elemente entsprechen den Verstärkern 11-27 und 11-30, den Komplementbildnern 11-28 und 11-29 und der Schleuse 11-28 des rX-Vorzeichen-Flip-Flops. Es versteht sich deshalb, daß ein den gemeinsamen Eingängen der Elemente 11-40 und 11-41 zugeführtes Tiefpegelsignal den rL-Vorzeichen-Flip-Flop in denjenigen Zustand versetzt, in dem Signale L— erzeugt werden; ein den gemeinsamen Eingängen der vorerwähnten Elemente zugeführtes Hochpegelsignal stellt den rL-Vorzeichen-Flip-Flop in einen Zustand ein, in dem er Signale L+ erzeugt.

Der gemeinsame Eingang der Elemente 11-40 und 11-41 ist wie folgt mit zwei Eingangsschaltungen verbunden: mit der Ausgangsleitung (Jsa) des Instruktionen-Dechiffrierwerks (Fig. 26) und dem Ausgang des Komplementbildners 11-37, der mit seinem Eingang an den Ausgang der Schleuse 11-33 angeschlossen ist. Die Schleuse 11-33 ist mit ihren Eingängen an die Signalleitung ® des Steuer-Chiffrierwerks und den Ausgang tOB— der Taktgebereinheit (Fig. 34) angeschlossen. Man erkennt ohne weiteres, daß zur Zeit tOB die Schleuse 11-33 ein Tiefpegelsignal zum Eingang des Komplementbildners 11-37 passieren lassen wird, falls das Signal ® vorhanden ist. Nach Empfang dieses Tiefpegelsignals erzeugt der Komplementbildner 11-37 nach der ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal, das den rL-Vorzeichen-Flip-Flop zur Erzeugung von Signalen L+ veranlaßt. Wegen der in den Elementen 11-37, 11-40 und 11-41 verursachten Verzögerung macht sich das Signal, das zur Zeit tOB durch die Schleuse 11-33 läuft, am Ausgang des rL-Vorzeichen-Flip-Flops erst zur Zeit tlB bemerkbar. Das Signal(JbA) ist ebenfalls ein Hochpegelsignal, das bei seinem Erscheinen den rL-Vorzeichen-Flip-Flop in ganz entsprechender Weise so einstellt, daß er Signale L+ erzeugt. Wie in der Zeichnung angegeben, wird das Signal® zu Beginn eines L-Befehls, das Signal CHZ) zu Beginn eines Z-Befehls erzeugt, so daß dann, wenn diese vorerwähnten Operationen vom statischen Speicher, vom Dechiffrierwerk und Chiffrierwerk aufgebaut werden, der rL-Vorzeichen-Flip-Flop so eingestellt wird, daß er Signale L+ erzeugt.

Der rL-Vorzeichen-Flip-Flop ist außerdem mit zwei anderen Eingangsschaltungen über den Verstärker 11-38 verbunden. Der Eingang des letztgenannten Verstärkers ist an die Ausgänge der Komplementbildner 11-35 und 11-36 angeschlossen, die ihrerseits mit den Ausgängen der Schleusen 11-31 bzw. 11-32 verbunden sind. Die Schleuse 11-31 liegt mit ihrem Eingang an der Ausgangsleitung (JT) des Steuer-Chiffrierwerks (Fig. 27) und dem Ausgang A— des rA-Vorzeichen-Flip-Flops (Fig. HB). Die Schleuse 11-32 liegt mit ihrem Eingang am Ausgang tOB— des Taktgebers (Fig. 34), der Ausgangsleitung ® des Steuer-Chriffrierwerks (Fig. 27) und der Ausgangsleitung M₁ des Minuenden-Puffers (Fig. 20). Wenn an einer der Schleusen 11-31 oder 11-32 alle Eingänge sich auf tiefem Spannungspegel befinden, erzeugen die damit zusammenarbeitenden Komplementbildner nach der ihnen innewohnenden Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal, das über den Verstärker 11-38 und die Schleuse 11-34 zum Eingang des Komplementbildners 11-39 geleitet wird. Als Antwort darauf erzeugt der Komplementbildner 11-39 nach der ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein Tiefpegelsignal am Eingang der Elemente 11-40 und 11-41, wodurch veranlaßt wird, daß der rL-Vorzeichen-Flip-Flop Signale L— erzeugt. Infolge der von jedem der Verstärker und Komplementbildner im rL-Vorzeichen-Flip-Flop verursachten Verzögerung ist es klar, daß bei Koinzidenz von Tiefpegelsignalen an der Schleuse 11-31 oder an der Schleuse 11-32 der Ausgang des rL-Vorzeichen-Flip-Flops erst nach Ablauf zweier Impulsperioden beeinflußt wird. Die Schleuse 11-32 kann nur zur Zeit tOB ein Signal durchlassen; deshalb kann sie den rL-Vorzeichen-Flip-Flop nicht vor dem Zeitpunkt tlB beeinflussen. Somit sieht man: obwohl die Schleusen 11-32 und 11-33 gleichzeitig (zur Zeit tOB) geöffnet werden können und gleichzeitig Signale auf den Eingang des rL-Vorzeichen-Flip-Flops durchlassen, üben sie zu zwei verschiedenen Zeiten ihre Wirkungen aus, nämlich zur Zeit tlB und zur Zeit t2B.

Bei der Betrachtung der Schleuse 11-32 erkennt man, daß diese Schleuse auf die bei der Ausführung eines L-Befehls zur Zeit tOB in der Leitung M₁ der Minuendenpuffer vorliegende Information anspricht. Die Information in den M-Leitungen zur Zeit tOB ist in Koinzidenz mit der Vorzeichenziffer eines Wortes; falls deshalb ein »!«-Zeichen in den M-Leitungen vorliegt, wird der rL-Vorzeichen-Flip-Flop zur Zeit t2B in den Minuszustand versetzt. Falls dagegen sich zur Zeit tOB in den Leitungen M₁ des Minuendenpuffers kein »1«-Zeichen befindet, überträgt die Schleuse 11-33 weiterhin ein Signal, das den rL-Vorzeichen-Flip-Flop veranlaßt, sich zur Zeit ilB in den Zustand X+ einzustellen.

Die Schleuse 11-31 überträgt ein Signal, wenn der Ausgang A— des rA -Vorzeichen-Flip-Flops erregt wird, falls das Signal (jj) aus dem Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) gleichfalls vorhanden ist. Man erkennt, daß das Signal (UT), das vom Steuer-Chiffrierwerk bei einem X-Befehl (übertrage den Inhalt von rA nach rL) erzeugt wird, zusammen mit dem Signal A— bewirkt, daß über die Schleuse 11-31, den Komplementbildner 11-35, den Verstärker 11-38, die Schleuse 11-34 und den Komplementbildner 11-39 ein Tiefpegelsignal zum gemeinsamen Eingang der Elemente 11-40 und 11-41 gelangt. Weiter sieht man, daß während eines X-Befehls dem gemeinsamen Eingang der Elemente 11-40 und 11-41 noch das Hochpegelsignal (i6A) aus dem Dechiffrierwerk zugeführt wird. In demjenigen Zeitintervall, in dem die Schleuse 11-31 Ausgangsimpulse überträgt und das Signal (i6A ) vorhanden ist, laufen ein Tiefpegelsignal und ein Hochpegelsignal zum gemeinsamen Eingang der Elemente 11-40 und 11-41. Man erkennt ohne weiteres, daß sich deshalb die Eingänge zu den Elementen 11-40 und 11-41 auf hohem Pegel befinden werden und daß der rL-Vorzeichen-Flip-Flop während des ganzen Zeitabschnittes, in dem das Signal (j6A ) vorhanden ist, Signale L+ erzeugen wird ohne Rücksicht darauf, ob irgendwelche anderen Eingangssignale dem rL-Vorzeichen-Flip-Flop zugeführt werden. Wie bei der Erklärung des K-Befehls noch

127

gezeigt werden wird, verschwindet das Signal ι
aus dem Dechiffrierwerk in dem Zeitpunkt

128

während das Signal (Jb) aus dem Chiffrierwerk erst zur Zeit tOB verschwindet. Somit gilt: Falls das Signal A — vorhanden ist, bewirkt derjenige Ausgangsimpuls aus der Schleuse 11-31, der erzeugt wird, wenn das Signal (16A) verschwunden ist, daß der /-L-Vorzeichen-Flip-Flop Signale L— abgibt.

Gedächtnisband- und Kopfwahl
(Fig. 28A und 28B)

In den Fig. 28A und 28B sind die Gedächtnisband- und Kopfwählschaltungen dargestellt, die eine Gruppe aus zehn Flip-Flops umfassen. Die Eingänge dieser Flip-Flops sind mit den Ausgängen eines Dechiffrier-Netzwerks verbunden. Die Flip-Flops mit den Bezeichnungen MS₁₀, MS₂₀, SM-FM, HS₁ und HS₂ sind im wesentlichen identisch; dementsprechend wird hier nur einer dieser Flip-Flops, nämlich MS₁₀, beschrieben werden.

Der Flip-Flop AfS₁₀ enthält einen Verstärker 28-44 und einen Komplementbildner 28-44 A, deren Eingänge miteinander verbunden sind. Der Ausgang des Komplementbildners 28-44 A ist an den Eingang der Umlaufschleuse 28-31 angeschlossen, die ihrerseits mit ihrem Ausgang am Eingang des Umlaufkomplementbildners 28-31A liegt. Der Ausgang des Komplementbildners 28-31A betreibt die gemeinsamen Eingänge der Elemente 28-44 und 28-44 A, so daß sich eine Rückkopplungsschleife bildet, die sich vom Ausgang des Komplementbildners 28-44 A zurück zu seinem Eingang erstreckt. Ein dem gemeinsamen Eingang der vorerwähnten Elemente 28-44 und 28-44 Λ zugeführtes Hochpegelsignal veranlaßt, daß der Verstärker 28-44 an seinem Ausgang ms₁₀ ein Hochpegelsignal und der Komplementbildner 28-44/4 an seinem Ausgang ms₁₀ ein Tiefpegelsignal abgibt, so daß der Flip-Flop MS₁₀ sich nach Verabredung im Zustand ms₁₀ befindet und somit am Ausgang des Komplementbildners 28-44/4 Tiefpegelsignale ms₁₀ abgibt. Die Tiefpegelausgangssignale aus dem Komplementbildner 28-44/4 werden über die Umlaufschleuse 28-31 zum Eingang des Umlauf komplementbildners 28-31A geleitet und veranlassen letzteren, ein Hochpegelsignal zum gemeinsamen Eingang des Verstärkers 28-44 und Komplementbildners 28-44 A zu leiten. Der Umlauf des Signals vom Ausgang des Komplementbildners 28-44/1 zurück zum Eingang über die Elemente 28-31 und 28-31/4 bewirkt, daß der Flip-Flop MS₁₀ im Zustand ms₁₀ verharrt. Man sieht, daß die Umlaufschleuse 28-31 eine Eingangsgröße aus der Löschleitung 28-30 empfangen kann. Falls die Löschleitung auf tiefem Pegel gehalten wird, erkennt man, daß die Tiefpegel-Ausgangsimpulse aus dem Komplementbildner 28-44/4 über die Umlaufschleuse 28-31 laufen und den Komple-'16/Q mentbildner 28-31/4 veranlassen, weiterhin HochtO/4, pegelsignale am Eingang der Elemente 28-44 und 28-44/4 zu erzeugen und dadurch den Flip-Flop MS₁₀ im Zustand ms₁₀ zu erhalten. Wenn dagegen das Potential der Löschleitung 28-30 angehoben wird_r ist ohne weiteres klar, daß die Tiefpegel-Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 28-44/4 nicht mehr durch die Umlaufschleuse 28-31 laufen können und daß ein Hochpegelsignal aus der Löschleitung

ίο zum Komplementbildner 28-31/4 gelangt, der dann seinerseits ein Tiefpegel-Ausgangssignal auf den gemeinsamen Eingang der Elemente 28-44 und 28-44 A gibt. Ein dem gemeinsamen Eingang dieser vorerwähnten beiden Elemente zugeführtes Tiefpegelsignal bewirkt, daß der Verstärker 28-44 an seinem Ausgang Jm₁₀ ein Tiefpegelsignal und der Komplementbildner 28-44/4 an seinem Ausgang ms₁₀ ein Hochpegelsignal erzeugt, so daß der Flip-Flop MS₁₀. nach Verabredung sich im Zustand ~ms₁₀ befindet

und Tiefpegelsignale ms₁₀ am Ausgang des Verstärkers 28-44 abgibt. Die Hochpegel-Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 28-44/4 werden ohne Rücksicht auf das Potential in der Löschleitung über die Umlaufschleuse 28-31 zum Eingang des Komplementbildners 28-31/4 geleitet und veranlassen diesen Komplementbildner zur Erzeugung eines Tiefpegelsignals am gemeinsamen Eingang der Elemente 28-44 und 28-44 A. Der fortgesetzte Umlauf des Hochpegelsignals vom Ausgang des Komplementbildners 28-44/4 zu seinem Eingang bewirkt, daß der Flip-Flop MS₁₀ im Zustand Tm₁₀ verharrt. Wegen der unvermeidlichen Verzögerungen von je einer halben Impulsperiode, die in den Verstärkern und Komplementbildnern des Flip-Flops MS₁₀ auftreten, kann

ein in der Löschleitung auftretendes Hochpegelsignal den Flip-Flop MS₁₀ erst dann in den Zustand 7ns
zurückstellen, nachdem eine Impulsperiode
strichen ist.
Die mit den Bezeichnungen MS₂₀, SM-FM, HS₁,

HS₂ versehenen Flip-Flops arbeiten alle in ähnlicher Weise, so daß die Einspeisung eines Hochpegelsignals in die Löschleitung 28-30, die an diese Flip-Flops über die Schleusen 28-32, 28-33, 28-39 und 28-40 angeschlossen isi^jden Flip-Flog MS₂₀ zur

Erzeugung von Signalen 7ns._2O, den Flip-Flop SM-FM zur Erzeugung von Signalen sm, den FIiP-FlOpHS₁ zur Erzeugung von Signalen THs₁ und den Flip-Flop HS₂ zur Erzeugung von Signalen "Hs₂ veranlaßt. Weiterhin wird die Einspeisung eines Hochpegelsignals in den gemeinsamen Eingang des Verstärker-Komplementbildnerpaares in den Flip-Flops MS₂₀,

SM-FM, HS₁ oder HS₂ die Erzeugung der entsprechenden Signale ms.,₀, fm, hs_t oder hs_o veranlassen. Die nachfolgende Tafel zeigt die Elemente des Flip-Flops MS₁₀ und die entsprechenden ähnlichen Elemente der anderen Flip-Flops MS.,₀, SM-FM, HS₁ und HS₂.

Tafel AG

	Flip-Flop MS_1n	Flip-Flop MSaQ	Flip-Flop SM-FM	Flip-Flop HS₁	Flip-Flop HS₂
Ausgangskomplementbildner Ausgangsverstärker	28-44/4 28-44 28-31 28-31/4	28-45/4 28-45 28-32 28-32/4	28-46/4 28-46 28-33 28-33/4	28-52/4 28-52 28-39 28-39/4	28-54/4 28-54 28-40 28-40/4
Umlaufschleuse . .
Umlaufkomplementbildner

129

130

Die übrigen fünf Flip-Flops mit den Bezeichnungen MS₀, MS₂, MS₄ und MS₆ und MS₈ sind wieder im wesentlichen miteinander identisch; dementsprechend wird nur einer dieser Flip-Flops, nämlich MS₀, im einzelnen beschrieben werden. Vorher sei jedoch noch darauf hingewiesen, daß diese übrigen fünf Flip-Flops dem ersten, schon beschriebenen Satz von Flip-Flops ähnlich sind. Der einzige Unterschied zwischen diesen beiden Sätzen von Flip-Flops besteht darin, daß jeder der Flip-Flops in der Gruppe aus den Flip-Flops MS₀ bis MS₈ nur einen Ausgang aufweist, während sämtliche Flip-Flops aus dem ersten, schon beschriebenen Satz von Flip-Flops mit zwei Ausgängen versehen sind. Anders gesagt: der jetzt zu beschreibende Flip-Flop-Ausgang (Flip-Flop MS₀) ist nicht mit einem dem Element 28-44 des Flip-Flops MS₁₀ entsprechenden Verstärker ausgestattet.

Der Flip-Flop MS₀ enthält einen Komplementbildner 28-47, der in seinem Ausgang mit dem Eingang der Umlaufschleuse 28-34 verbunden ist; der Ausgang dieser Schleuse ist seinerseits an den Eingang des Umlaufkomplementbildners 28-34.4 angeschlossen.

Der Ausgang des Komplementbildners 18-34,4 liegt am Eingang des Elements 28-47, so daß sich eine Rückkopplungsschleife bildet, die sich vom Ausgang des Komplementbildners 28-47 zurück zu seinem Eingang über die Elemente 28-34 und 28-34,4 erstreckt. Gelangt ein Hochpegelsignal zum Eingang des Komplementbildners 28-47, so erzeugt dieser nach seiner ihm innewohnenden Verzögerung ein Tiefpegelsignal an den mit ms₀ bezeichneten Ausgängen, so daß sich dann der Flip-Flop MS₀ verabredungsgemäß im Zustand ms₀ befindet. Die aus dem Komplementbildner 28-47 kommenden Tiefpegel-Ausgangssignale laufen durch die Umlaufschleuse 28-34 zum Eingang des Umlauf komplementbildners 28-34^4 und veranlassen diesen, einen Hochpegelimpuls zum Eingang des Komplementbildners 28-47 zu leiten, wodurch der Flip-Flop MS₀ im Zustand ms₀ gehalten wird. Man erkennt, daß die Umlaufschleuse 28-34 eine Eingangsgröße aus der Löschleitung 28-30 empfangen kann. Falls die Löschleitung auf tiefem Spannungspegel gehalten wird, können, wie leicht zu sehen ist, die aus dem Komplementbildner 28-47 kommenden Tiefpegelimpulse über die Umlaufschleuse 28-34 laufen und den Komplementbildner 28-34,4 veranlassen, weiterhin Hochpegelsignale zum Eingang des Elements 28-47 zu

ίο leiten und so den Flip-Flop MS₀ im Zustand ms₀ zu halten. Falls dagegen das Potential der Löschleitung 28-30 erhöht wird, können, wie zu erkennen ist, keine Tiefpegel-Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 28-47 über die Umlaufschleuse 28-34 laufen; der Komplementbildner 28-34,4 erhält aber ein Hochpegelsignal aus der Löschleitung und liefert dann ein Tiefpegelsignal zum Eingang des Elements 28-47. Ein dem Eingang des Komplementbildners 28-47 zugeführtes Tiefpegelsignal veranlaßt diesen Komplementbildner zur Erzeugung eines Hochpegel-Ausgangssignals, durch das der Ausfall des Signals ms₀ angezeigt wird. Dieser Ausgangsimpuls aus dem Element 28-47 wird auf den Eingang dieses Elements rückgekoppelt und veranlaßt den Flip-Flop MS₀, einen Zustand anzunehmen, in dem keine Signale ms₀ erzeugt werden.

Die Flip-Flops mit den Bezeichnungen MS₂, MS^ MS₆ und MS₈ arbeiten sämtlich in ähnlicher Weise wie der Flip-Flop MS₀, so daß die Einspeisung eines Hochpegelsignals in die Löschleitung 28-30, die an diesen Flip-Flops über die Schleusen 28-35 bis 28-38 liegt, die Flip-Flops MS₂ bis MS₈ dazu veranlaßt, keine Ausgangssignale mehr zu erzeugen. Weiter bewirkt die Einspeisung eines Hochpegelsignals in die Komplementbildner 28-48 bis 28-51 der Flip-Flops MS₂ bis MS₈, daß von diesen Flip-Flops die in der Zeichnung angegebenen Ausgangssignale erzeugt werden. Die nachfolgende Tafel AH zeigt die Elemente des Flip-Flops MS₀ und die ihnen entsprechenden gleichartigen Elemente sämtlicher anderen Flip-Flops MS₂ bis MS₈.

Tafel AH

	Flip-Flop MS₀	Flip-Flop MS₂	Flip-Flop	Flip-Flop MS₆	Flip-Flop MS₈
Ausgangskomplementbildner Umlaufschleuse	28-47 28-34 28-34,4	28-48 28-35 28-35,4	28-49 28-36 28-36,4	28-50 28-37 28-37,4	28-51 28-38 28-38,4
Umlaufkomplementbildner

Die Löschleitung 28-30 ist an den Ausgang des Verstärkers 28-6 angeschlossen, dessen Eingang wieder an den Ausgängen der Komplementbildner 28-3 und 28-4 liegt. Die Eingänge der Komplementbildner 28-3 und 28-4 sind an die Ausgänge der Schleusen 28-1 bzw. 28-2 angeschlossen; dabei ist die Schleuse 28-2 mit ihrem Eingang an die Ausgangsleitung 15B— des Taktgebers (Fig. 34), den AusgangTS des TS Flip-Flops (Fig. 12) und die Ausgangsleitung φ des Steuer-Chiffrierwerks (F i g. 27) angeschlossen; die Schleuse 28-1 ist mit ihrem Eingang an den Ausgang 16 B— des Taktgebers und den Ausgang des Verstärkers 28-55 angeschlossen. Letzterer ist seinerseits mit seinem Eingang an den Ausgang (TT) des Instruktionen - Dechiffrierwerks (Fig. 26) angeschlossen. Falls das Hochpegelsignal (TT) nicht vorhanden ist, läßt die Schleuse 28-1 im Zeitpunkt t6B jedes Unterzyklus ein Tiefpegelsignal durch. Dann gibt der Komplementbildner 28-3 zur Zeit i7,4 jedes Unterzyklus ein Hochpegelsignal ab. Dieses Hochpegelsignal läuft über den Verstärker 28-6 zur Löschleitung, wodurch die Ausgangsimpulse der Komplementbildner MS₀ bis MS₈ verschwinden, die Flip-Flops MS₁₀, MS₂₀, HS₁ und HS₂ in den gestrichenen Ausgangszustand zurückgestellt und der SM-FM-Flip-Flop zur Erzeugung von Signalen sm veranlaßt wird. Man erkennt ohne weiteres, daß die Ausgänge der vorerwähnten Komplementbildner erst im Zeitpunkt t8B auf das über die Schleuse 28-1 gelaufene Signal reagieren werden. Ferner versteht man, daß, falls das Hochpegelsignal (TT) vorhanden ist, der Verstärker 28-55

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den einen Eingang der Schleuse 28-1 auf hohem die Schleusen 28-7, 28-9 und 28-11 mit dem Aus-Spannungspegel festhält, so daß man beim Verfolgen gang CT des CT-Flip-Flops (F i g. 12) verbunden; die des Signallaufweges durch die aus dem Komplement- Schleusen 28-8, 28-10 und 28-12 liegen mit ihren bildner 28-3 und dem Verstärker 28-6 bestehende Eingängen am Ausgang CT des CT-Flip-Flops. Fer-Schaltung erkennt, daß die Löschleitung 28-30 immer 5 ner sind die Schleusen 28-7 bis 28-12 an die Ausdann auf tiefem Pegel gehalten wird, wenn am Ein- gänge C₁₃, C₁₄, C₂₃, C₂₄, C₃₃ und C₃₄ des C-Speichers gang des Komplementbildners 28-55 das Signal (TT) (F i g. 13) angeschlossen.

vorliegt. Wenn dagegen sämtliche Eingänge an der Wie schon im Zusammenhang mit dem C-Speicher Schleuse 28-2 sich auf tiefem Spannungspegel be- gesagt wurde, erscheint die letzte Ziffer P 4 des Abfinden (dieser Zustand kann nur zur Zeit £5 B ein- io Schnitts C des Instruktionswortes an den Anschlüssen treten), erzeugt der Komplementbildner 28-4 nach C₁₄, C₂₄ und C₃₄ zur Zeit ί 3 B und die letzte Ziffer seiner ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein P 8 des Abschnitts M des Instruktionswortes an den Hochpegelsignal, das über den Verstärker 28-6 auf Anschlüssen C₁₃, C₂₃ und C₃₃ gleichfalls zur Zeit 13 B. die Löschleitung 28-30 weitergeleitet wird. Dadurch Es ist deshalb klar, daß die vom CJ-Flip-Flop anwerden sämtliche Flip-Flops der Gedächtnisband- 15 gelieferten CT-Signale CT oder ÜT die Ziffer PA und Kopfwählschaltungen zurückgestellt. oder P 8 des Abschnitts C oder M des Instruktions-

Das Dechiffriernetzwerk, welches die Ausgänge Wortes bestimmen, die über die Schleusen 28-7, 28-9

der zehn in den Fig. 28A und 28B gezeigten Flip- und 28-11 oder die Schleusen 28-8, 28-10 und 28-12

Flops steuert, enthält dreiundzwanzig Schleusen 28-7 zu den Flip-Flops MS₁₀, MS₂₀ und SM-FM geleitet

bis 28-29 einschließlich, die in den Zeichnungen als 20 werden soll.

eine Reihe von Vertikallinien dargestellt sind. Die Die Ausgänge der Bandwählerschleusen 28-13 bis

Eingangssignale für diese Schleusen werden durch 28-20 sind mit den Eingängen der Komplementbild-

eine Reihe von horizontalen Linien dargestellt, die ner 28-13/4 bis 28-20/4 verbunden; dabei speist der

in geeigneter Weise bezeichnet sind, um die Quelle Ausgang des Komplementbildners 28-13 A den Ein-

des Eingangssignals anzugeben. Die Schleusen 28-7 25 gang des Komplementbildners 28-47 im Flip-Flop

bis 28-20 werden hier im folgenden als Bandwähler- MS₀ und der Ausgang des Komplementbildners

schleusen BS bezeichnet werden; die Schleuse 28-21 28-14/4 den Eingang des Komplementbildners 28-48

wird im folgenden als die AS₁-ScMeUSe bezeichnet; im Flip-Flop MS₂; die Ausgänge der Komplement-

schließlich heißen im folgenden die Schleusen 28-22 bildner 28-15 A und 28-16 A speisen den Eingang

bis 28-29 i7S₂-Schleusen. 30 des Komplementbildners 28-49 im Flip-Flop MS₄;

Die Ausgänge der Bandwählerschleusen 28-7 und die Ausgänge der Komplementbildner 28-17/4 und 28-8 sind mit den Eingängen der Komplementbild- 28-18.4 speisen den Eingang des Komplementbildner 28-7 A bzw. 28-8 A verbunden. Diese Komple- ners 28-50 im Flip-FlopMS₆, und schließlich speist mentbildner liegen mit ihren Ausgängen an dem ge- der Ausgang der Komplementbildner 28-19 A und meinsamen Eingang der Elemente 28-44 und 28-44,4. 35 28-20 A den Eingang des Komplementbildners 28-51 In ähnlicher Weise arbeiten die Bandwählerschleusen im Flip-Flop MS₈. Wenn sich alle Eingänge an 28-9 bis 28-12 auf die Eingänge der Komplement- irgendeiner dieser Schleusen 28-13 bis 28-20 auf tiebildner 28-9.4 bis 28-12/4; die Ausgänge der Korn- fern Spannungspegel befinden, erzeugt der zugehörige plementbildner 28-9 A und 28-10/4 sind mit den Komplementbildner nach seiner ihm innewohnenden Eingängen der Elemente 28-45 und 28-45/4, die 40 Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal, das dem Ausgänge der Komplementbildner 28-12/4 und Eingang eines der Komplementbildner 28-47 bis 28-11/4 mit den Eingängen der Elemente 28-46 und 28-51 zugeführt wird. Wenn beispielsweise sämtliche 28-46/4 verbunden. Wenn alle Eingänge an irgend- Eingänge der Schleuse 28-14 in einem gegebenen einer dieser Schleusen sich auf tiefem Spannungs- Zeitpunkt auf tiefem Spannungspegel liegen, erzeugt pegel befinden, erzeugt der zugehörige Komplement- 45 der Komplementbildner 28-14/4 nach seiner ihm bildner nach seiner Verzögerungsperiode ein Hoch- eigentümlichen Verzögerung ein Hochpegelsignal, pegelsignal, das auf den gemeinsamen Eingang eines das dem Eingang des Komplementbildners 28-48 zuder Verstärker-Komplementbildnerpaare in den geleitet wird. Das hat zur Folge, wie vorher schon Flip-Flops MS₁₀, MS₂₀ oder SM-FM gegeben wird. erklärt wurde, daß Signale ms₂ erzeugt werden.
Wenn beispielsweise sämtliche Eingänge der Schleuse 50 Die Bandwählerschleusen 28-12 bis 28-20 liegen 28-10 zu einem gegebenen Zeitpunkt auf tiefem am AusgangS_t3B_ der Taktgebereinheit (Fig. 34). Spannungspegel liegen, erzeugt der Komplement- Das SignalS_t3B_ tritt, wie weiter vorn erklärt wurde, bildner28-10/4 nach der ihm innewohnenden Ver- immer dann zur Zeit*3Z? auf, falls ein Signal® der zögerungsperiode ein Hochpegelsignal, das dem ge- Schleuse 34-35/4 des Taktgebers zugeführt wird, meinsamen Eingang der Elemente 28-45/4 und 28-45 55 Weiter sind die Bandwählerschleusen 28-13 bis 28-20 zugeleitet wird. Dadurch werden, wie vorher erklärt mit den bezeichneten Ausgängen der Subtrahendenwurde, die Signale ms₂₀ erzeugt. puffer (F i g. 19) verbunden, wie dies aus den Ver-

Sämtliche Bandwählerschleusen 28-7 bis 28-12 bindungen im Dechiffrier-Netzwerk (Fig. 28A und sind mit je einem Eingang an den AusgangS_t3B_ 28B) zu ersehen ist. Wie bei der Erklärung der des Taktgebers angeschlossen. Es war schon gesagt 60 Adressenwahl noch gezeigt werden wird, befindet worden, daß das Signal S₃ _B_ des Taktgebers ein sich die Ziffer P 3 des Abschnitts C des Instruktions-Tiefpegelsignal ist, das zur ZeiU3B auftritt und als Wortes oder die Ziffer P 7 des Abschnitts M des Ineinziger Ausgang des Taktgebers über eine Schleuse struktionswortes am Ausgang der Subtrahendenpuffer abgegeben wird. Im einzelnen war gesagt worden, (Fig. 19), wenn das Signal S,_3J5_ vom Taktgeber daß das Signal S_tsB_ während derjenigen Unterzyk- 65 erzeugt wird.

len erzeugt wird, in denen das Ausgangssignal φ aus Der Ausgang der ersten Kopfwählerschleuse (HS₁)

dem Steuer-Chiffrierwerk am Eingang der Schleuse 28-21 ist an den Eingang des Komplementbildners

34-35/4 (s. Fig. 34) vorhanden ist. Zusätzlich sind 28-21/4 angeschlossen, der seinerseits über den

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Puffer 28-41 auf den gemeinsamen Eingang der 2. wegen der unvermeidlichen Verzögerung in den Elemente 28-52,4 und 28-52 im Flip-Flop HS₁ Verstärkern und Komplementbildnern in Fig. 28 arbeitet und mit dem Eingang des Komplement- kann sich eine Koinzidenz von Tiefpegelsignabndners 28-53 über den Puffer 28-42 verbunden ist. len am Eingang einer der Schleusen 28-7 bis Die Schleuse 28-21 ist mit ihrem Eingang an den 5 28-29 erst zum Zeitpunkt t4B am Ausgang des AusgangS_tsB_ der Taktgebereinheit und an den Komplementbildners 28-53 oder einer der Flip-Ausgang "A' des Komparators angeschlossen. Wenn FlOpSMS¹J₀, MS₂₀ usw. bemerkbar machen,
beide Eingänge der Schleuse28-21 sich auf tiefem In den Fig. 29A und 29B sind zwanzig Gedächt-Spannungspegel befinden (dieser Zustand kann nur nisschalter 29-41 bis 29-60 dargestellt, die mit ihren zur Zeit ί 3 Z? auftreten), erzeugt der Komplement- io Eingängen an dem Ausgang eines Dechiffriernetzbildner 28-21A nach seiner ihm eigentümlichen Ver- werks aus den Schleusen 29-1 bis 29-40 liegen. Jeder zögerung ein Hochpegelsignal, welches über die Gedächtnisschalter steuert zwei Abtast-Aufzeich-Puffer 28-41 und 28-42 auf die Eingänge der EIe- nungskopfgruppen (s. Fig. 30); dabei gehört die mente 28-52 A, 28-52 und 28-53 geleitet wird. Ein eine Kopf gruppe zu einem langsamen Gedächtnis-Hochpegelsignal, das dem Komplementbildner-Ver- 15 band (SM) und die andere Kopfgruppe zu einem stärkerpaar des Flip-Flops HS₁ zugeführt wird, be- raschen Gedächtnisband (FM). Zum Beispiel steuert wirkt, wie schon weiter vorn beschrieben, daß der Gedächtnisschalter 29-41 über die Leitung 29-61 Signale Hs₁ erzeugt werden. Weiterhin veranlaßt der die Null-Null-(00)-Kopfgruppe (F i g. 30) am ersten Hochpegel-Ausgangsimpuls aus dem Komplement- langsamen Gedächtnisband des rotierenden Trommelbildner 28-21A den Komplementbildner 28-53 zur 20 gedächtnisses 35-10 (Fig. 35) und ebenso die Null-Erzeugung eines Tiefpegelsignals RTS, das eine halbe Null-(00)-Kopfgruppe am ersten raschen Gedächtnis-Impulsperiode lang andauert und auf den Zeitwähler- band (FM), d. h. am einundzwanzigsten Informations-Flip-Flop (F i g. 12) über die Schleuse 12-12 gegeben band des Trommelgedächtnisses 35-10. Der Gedächtwird, nisschalter 29-42 steuert über die Leitung 29-62 die Die Ausgänge der zweiten Kopfwählerschleusen 25 Null-Null-Kopfgruppe am zweiten langsamen Ge- (HS₂) 28-22 bis 28-29 sind an die Eingänge der dächtnisband sowie die Eins-Eins-Kopfgruppe am Komplementbildner 28-22 A bis 28-29.4 angeschlos- ersten raschen Gedächtnisband. Es versteht sich, daß sen. Alle diese Komplementbildner liegen über den die Gedächtnisschalter 29-41 bis 29-60 in entspre-Puffer 28-43 an dem gemeinsamen Eingang der chender Weise die Null-Null-Köpfe der ersten Elemente 28-54 und 28-54,4 des Flip-Flops HS₂. 30 zwanzig Informationsbänder auf der Trommel 35-10 Zusätzlich sind die Ausgänge der Komplementbild- (Bänder 35-13,4 bis 35-13 T) steuern und daß die ner 28-22,4 bis 28-29,4 über den Puffer 28-42 mit Schalter 29-41 bis 29-44 das gleiche für die Kopfdem Eingang des Komplementbildners 28-53 ver- gruppen 00, 11, 10 und 01 tun, die zum Informabunden. tionsband 35-13 U gehören. Entsprechend steuern Sämtliche Schleusen 28-22 bis 28-29 sind mit 35 die Schalter 29-45 bis 29-48, 29-49 bis 29-52, 29-53 ihren Eingängen an den Ausgang S_taB_ der Takt- bis 29-56 und 29-56 bis 29-60 die vier Köpfe, von gebereinheit und an die bezeichneten Ausgänge der denen jedes der übrigen rasch arbeitenden Gedächt-Subtrahenden- und Minuendenpuffer (Fig. 19 und 20) nisbänder 35-13 V bis 35-13 Y umgeben ist.
angeschlossen. Außerdem sind die Schleusen 28-22 Sämtliche in F i g. 29 gezeigten Gedächtnisschalter bis 28-25 mit ihren Eingängen an den Ausgang A 4° sind miteinander identisch; deshalb wird hier nur der des Komparators (F i g. 17) und die Schleusen 28-26 Gedächtnisschalter 29-41 im einzelnen beschrieben, bis 28-29 mit ihren Eingängen an den Ausgang Ά Der Gedächtnisschalter 29-41 enthält ein Paar des Komparators angeschlossen. Tritt an einer der 5-phasiger Komplementbildner 29-41A und 29-415, Schleusen 28-22 bis 28-29 Koinzidenz von Tiefpegel- deren Eingänge miteinander verbunden sind; der Signalen auf, so erzeugt der entsprechende Komple- 45 Ausgang des Komplementbildners 29-415 ist an den mentbildner aus der Reihe 28-22,4 bis 28-29,4 nach Eingang eines ,4-phasigen Verstärkers 29-41C angeseiner ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein schlossen. Die Ausgänge des .B-phasigen Komple-Hochpegelsignal, das über den Puffer 28-43 auf den mentbildners 29-41,4 und des ,4-phasigen Verstärgemeinsamen Eingang der Elemente 28-54 und kers 29-41C laufen in der Schalter-Ausgangsleitung 28-54,4 sowie über den Puffer 28-42 auf den Ein- 50 29-61 zusammen.

gang des Komplementbildners 28-53 geleitet wird. Bei der Besprechung der magnetischen Verstärker

Das bewirkt, daß der Flip-Flop HS₂ ein Signal hs₂ und war schon gesagt worden, daß der Eingangsimpuls

der Komplementbildner28-53 ein SignalÄTS erzeugen. für einen .B-phasigen Komplementbildner aus dem

Die .HSj-Schleuse 28-21 und die HS^-Schleusen Ausgang eines A-phasigen Verstärkers oder Kom-

28-22 bis 28-29 werden, wie in dem Abschnitt über 55 plementbildners entnommen wird. Dann ist aber der

die Adressenwahl noch zu erklären sein wird, dazu Eingang in einen .B-phasigen Verstärker in Koinzi-

benutzt, um einen der vier Abtast-Aufsprechköpfe denz mit dem positiven Abschnitt eines ,4-phasigen

00, 01, 10 und 11 am rasch arbeitenden (FM) Band Versorgungsimpulses. Ein Hochpegelsignal, das auf

des rotierenden Trommelgedächtnisses (Fig. 35) den gemeinsamen Eingang der 5-phasigen Komple-

auszuwählen. Weiterhin wird, wie noch gezeigt wer- 60 mentbildner 29-41,4 und 29-415 geleitet wird, ver-

den soll, durch das Signal RTS ein Zustand angezeigt, anlaßt, daß die Komplementbildner 29-41,4 und

bei dem ein anderer Abtast-Aufsprechkopf als der 29-415 nach einer Verzögerung von einer halben

Kopf 00 gewählt wird. Impulsperiode einen Tiefpegel-Ausgangsimpuls in

Zusammenfassend kann man sagen: Koinzidenz mit dem zugeführten 5-phasigen Ver-

1. Sämtliche Schleusen 28-7 bis 28-29 werden im 65 sorgungsimpuls in die Leitung 29-61 abgeben und

Zeitpunkt £35— durch ein Signal S_tsB_ aus der daß der Verstärker 29-41C nach einer Verzögerung

Taktgebereinheit (F i g. 34) in Bereitschaft ge- von einer halben Impulsperiode am Ausgang des

setzt; A-phasigen Verstärkers 29-41C einen Tiefpegel-

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impuls abgibt. Auf diese Weise bewirkt ein Hochpegelsignal, das dem Eingang der ß-phasigen Elemente 29-41A und 29-41B zugeführt wird, daß in der Leitung 29-61 Tiefpegel-Ausgangssignale in Koinzidenz mit den positiven Abschnitten der A- und B-phasigen Versorgungsimpulse auftreten. Es leuchtet deshalb ein, daß eine Folge von Hochpegelsignalen, die auf den gemeinsamen Eingang der Elemente 29-AlA und 29-41B geleitet wird, dazu führt, daß in der Ausgangsleitung 29-61 des Schalters im wesentlichen eine Tiefpegel-Gleichspannung vorliegt. Falls, wie später noch gezeigt werden soll, dem Eingang des Schalters 29-41 im Zeitpunkt t5A einen Unterzyklus lang eine Folge von Hochpegelsignalen zugeführt wird, erscheint zum Zeitpunkt 16 A in der Ausgangsleitung 29-61 im wesentlichen eine Tiefpegel-Gleichspannung; dieses Signal dauert einen Unterzyklus an. Falls dagegen eine Folge von Tiefpegelsignalen auf den gemeinsamen Eingang der Komplementbildner 28-41Λ und 28-41B gegeben wird, erscheint, wie man ohne weiteres einsieht, in der Ausgangsleitung 28-61 im wesentlichen ein Hochpegel-Gleichspannungssignal.

Tiefpegelsignale der erwähnten Art gelangen immer dann zu dem erwähnten gemeinsamen Eingang, wenn irgendeiner der Eingänge zu den Schleusen 29-1 und 29-2 auf hohem Potential liegt. Die Hochpegel-Ausgangsimpulse aus den Schleusen 29-1 und 29-2 veranlassen die Komplementbildner 29-1A und 29-2 A, in den Eingang der Elemente 29-41A und 29-415 Tiefpegelsignale einzuspeisen.

Die Gedächtnisschalter 29-41 bis 29-60 sind mit ihren Eingängen an die Ausgänge von vierzig Komplementbildnern 29-1A bis 29-40A angeschlossen; diese Komplementbildner sind zu Paaren zusammengefaßt. Beispielsweise ist der Eingang des Schalters 29-41 mit dem Ausgang der Komplementbildner 29-1A und 29-2A verbunden; der Eingang des Schalters 29-42 ist mit den Ausgängen der Komplementbildner 29-3 A und 29-4^4 verbunden usf. Die Eingänge der Komplementbildner 29-1A bis 29-4SbA sind ihrerseits an die Ausgänge der Schleusen 29-1 bis 29-40 angeschlossen; diese Schleusen bilden ein Dechiffriernetzwerk. Das Dechiffriernetzwerk ist im wesentlichen eine vergrößerte Ausführung des in F i g. 7 gezeigten Schleusengebildes. Demgemäß empfängt das die Schleusen 29-1 bis 29-40 enthaltende Dechiffriernetzwerk Signale in einer Vielzahl von Eingangsleitungen (die als Horizontallinien dargestellt sind), und erzeugt ein Tiefpegelsignal in einer ganz bestimmten Ausgangsleitung (die Ausgangsleitungen sind als Vertikallinien dargestellt). Jede Horizontallinie ist entsprechend bezeichnet, um die Signalquelle der betreffenden Linie anzugeben; ein Punkt im Schnitt von Horizontal- und Vertikallinien stellt, wie durch die Nebenfigur in Fig. 26 oder 27 erläutert, einen unipolaren Stromleiter dar, der an die sich kreuzenden Eingangs- und Ausgangslinien in der gezeigten Weise angeschlossen ist. Die unipolaren Stromleiter an sämtlichen Ausgangslinien arbeiten so zusammen, daß sie eine Schleuse oder logische »UND«-Schaltung für Tiefpegelsignale bilden, wie schon früher im Zusammenhang mit F i g. 7 erläutert worden ist. Man sieht ohne weiteres ein, daß infolgedessen immer dann einer der Komplementbildner 29-1A bis 29-40/4 ein Hochpegel-Ausgangssignal erzeugen wird, wenn eine halbe Impulszeit vorher an der ihm zugehörigen Schleuse eine Koinzidenz von Tiefpegelsignalen aufgetreten war. Man erkennt, daß sämtliche Eingangslinien des Dechiffriernetzwerks aus den Schleusen 29-1 bis 29-40 mit den bezeichneten Ausgängen der in Fig. 28 dargestellten Flip-Flops verbunden sind. Es war schon gesagt worden, daß diese Flip-Flops erst im Zeitpunkt t4B auf Signale an ihren Eingängen reagieren können. Infolgedessen tritt im Eingang eines der Gedächtnisschalter 29-41 bis 29-60 frühestens im Zeitpunkt tSA oder eine halbe Impulsperiode nach Anwählung einer der Schleusen 29-1 bis 29-14 ein Hochpegelimpuls auf. Somit wird eine Folge von Tiefpegelsignalen, die von einer der Schleusen 29-1 bis 29-40 als Antwort auf die Ausgangssignale aus den in F i g. 28 gezeigten Flip-Flops erzeugt worden sind, einen ganz bestimmten Gedächtnisschalter 29-41 bis 29-60 dazu veranlassen, vom Zeitpunkt t5B an ein im wesentlichen auf tiefem Pegel befindliches Gleichspannungssignal zu

ao erzeugen, das einen Unterzyklus lang andauert.

In Fig. 30 sind in Blockform die vierzig Abtast-Aufsprechkopfgruppen gezeigt, die mit dem rotierenden Trommelgedächtnis 35-10 (F i g. 35) zusammenarbeiten; dabei enthält jede Abtast-Aufsprechkopfgruppe vier getrennte Abtast-Aufzeichnungsköpfe in einer Reihe. Die Köpfe 30-81 bis 30-84 bilden die mit dem ersten SM-Informationsband 35-13.4 auf der Trommel 35-10 zusammenarbeitende Kopfgruppe; dabei dient der Kopf 30-81 zur Abtastung oder Aufzeichnung eines Zeichens mit dem Wert 2°, der Kopf 30-82 für die Abtastung oder Aufzeichnung eines Zeichens mit dem Wert 2¹, der Kopf 30-83 für die Abtastung oder Aufzeichnung eines Zeichens mit dem Wert 2² und der Kopf 30-84 für die Abtastung oder Aufzeichnung eines Zeichens mit dem Wert 5¹. In ähnlicher Weise sind die Köpfe 30-85 bis 30-160 in neunzehn Kolonnen zu je vier Köpfen zusammengefaßt, wobei jede Kolonne von Köpfen eine Kopfgruppe bildet und mit einem der übrigen neunzehn langsam arbeitenden Informationsbänder 35-13 B bis 35-13 T (F i g. 35) zusammenarbeitet. Man sieht, daß zwanzig Kopfgruppen durch die Klammer SM umschlossen sind und daß diese Kopfgruppen in einer gemeinsamen Longitudinalebene an der Trommel 35-10 (Fig. 35) liegen.

Sämtliche Abtast - Aufzeichnungsköpfe in den Gruppen 30-81 bis 30-160 sind miteinander identisch; dementsprechend wird hier nur der eine Kopf 30-81 im einzelnen besprochen. Der Kopf 30-81 enthält einen magnetisch weichen Kern (nicht dargestellt), auf den eine Drahtwicklung 81A aufgewickelt ist. Die Wicklung besitzt eine Mittelanzapfung. Das eine Ende der Wicklung 31-81/4 ist mit der Kathode der Kopf diode 31-81C verbunden; die Anode dieser Diode ist an die Leitung WD₁₁ angeschlossen. Das andere Ende derselben Wicklung ist mit der Kathode der Kopf diode 31-811? verbunden, deren Anode an der Leitung Wo₁₀ liegt. Wie ersichtlich, beginnen die Leitungen WD₁₀ und WD₁₁ am Verbindungs-

punkt der Abtastschaltung 31-28/4 und der Aufsprechschaltung 31-19/4, die in Fig. 31 gezeigt sind. Wenn ein »0«-Zeichen in der mit dem Kopf 30-81 zusammenarbeitenden Spur des rotierenden Trommelgedächtnisses aufgezeichnet wird, fließt ein Strom aus der Leitung WD₁₁ über die Spule 30-81/4 zur Mittelanzapfung 3OP der Wicklung 30-81/4. Damit der Strom in dieser Richtung fließt, ist es erforderlich, daß die Leitung WD₁₁ weiter im Positiven liegt

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als der Punkt 3OF. Wenn eine »Eins« in derselben Spur aufgeschrieben wird, fließt der Strom aus der Leitung WD₁₀ zur Mittelanzapfung 3OP; und auch bei der Aufzeichnung einer »Eins« ist es wieder erforderlich, die Leitung WD₁₀ mehr positiv zu halten als den Punkt 3OP der Wicklung 30-81 Λ. Auf diese Weise wird die Oberfläche der Trommel in einer ersten Richtung aufmagnetisiert, wenn auf ihr ein »1 «-Zeichen gespeichert wird; entsprechend wird sie in einer zweiten Richtung aufmagnetisiert, wenn ein »O«-Zeichen auf ihr gespeichert wird. Wenn mit dem Kopf 30-81 eine auf der Trommel befindliche Information abgenommen werden soll, ist es klar, daß der Magnetisierungsanstieg eines Punktes, der ein »1 «-Zeichen darstellt, die Kathoden der Kopf dioden 30-815 und 31-81C negativer bzw. positiver macht als den Punkt 3OP der Wicklung 30-81,4.

Man erkennt, daß alle diejenigen Abtast-Aufsprechköpfe, die sich in derselben Reihe wie das Element 30-81 befinden, an die Leitungen WD₁₁ und WD₁₀ angeschlossen sind. Anders gesagt: alle die Köpfe, die zur ersten Spur jedes Bandes gehören, sind miteinander verbunden. Weiter erkennt man, daß sämtliche Köpfe, die in einer Reihe mit den Elementen 30-82, 30-83 und 30-84 liegen, in ähnlicher Weise an die Leitungen WD₂₁ und WD₂₀, WD₃₁ und WD₃₀ sowie WD ₄₁ und WD₁₀ angeschlossen sind. Anders gesagt, alle die Köpfe, die mit der zweiten bzw. dritten bzw. vierten Spur aller Bänder zusammenarbeiten, sind gleichfalls miteinander verbunden. In Fig. 31 ist zu sehen, daß die Leitungen WD₂₁ und WD₂₀ bzw. WD₃₁ und WD₃₀ bzw. WD₁₁ und WD₁₀ an dem Verbindungspunkt der Abtastschaltung 31-28 5 mit der Aufsprechschaltung 31-195 bzw. der Abtastschaltung 31-28 C mit der Aufsprechschaltung 31-19 C bzw. der Abtastschaltung 31-28 D mit der Aufsprechschaltung 31-19 D beginnen. Weiter erkennt man, daß jede Schalter-Ausgangsleitung 29-61 bis 29-80 (Fig. 29) an die Mittelanzapfungen 3OP von vier Köpfen einer Kopf gruppe in der von der Klammer SM umschlossenen Gruppe angeschlossen ist. Die Ausgangsleitungen der Gedächtnisschalter in Fig. 29 sind in Fig. 30 ebenfalls zu sehen und erscheinen dort als die Linien 30-61 bis 30-80.

Was nun die Gruppe der Köpfe 30-1 bis 30-80 betrifft, die von der Klammer FM umschlossen ist, so erkennt man wieder, daß sie in zwanzig Kolonnen zu je vier Köpfen unterteilt sind, wobei jede Kolonne eine Kopfgruppe darstellt. Die zwanzig Kopfgruppen, die von der Klammer .FM eingeschlossen sind, gehören zu den rasch arbeitenden Gedächtnisbändern der Trommel 35-10 und sind im Aufbau den zwanzig bereits beschriebenen Kopfgruppen ähnlich, die von der Klammer SM umschlossen sind. Die Kopfgruppen aus den Köpfen 30-1 bis 30-12 und 30-13 bis 30-16 (nicht dargestellt) gehören zum ersten rasch arbeitenden Gedächnisband FM, d. h. zum einundzwanzigsten Band; dabei handelt es sich bei der aus den Köpfen 30-1 bis 30-4 bestehenden Gruppe um die Null-Null-(00)-Kopfgruppe, und entsprechend stellen die Kopfgruppen aus den Köpfen 30-5 bis 30-8, 30-9 bis 30-12 und 30-13 bis 30-16 (nicht dargestellt) die Kopfgruppen 11, 01 und 10 dar, die mit dem letztgenannten Informationsband zusammenarbeiten. Bei den Kopfgruppen aus den Köpfen 30-64 bis 30-68 (nicht dargestellt), 30-69 bis 30-72, 30-73 bis 30-76 und 30-77 bis 30-80 handelt es sich um die Köpfe 00, 11, 01 und 10 am letzten FM-Band; das ist das Band 35-13 Y auf der Trommel 35-10. In ähnlicher Weise bilden die Kopfgruppen aus den Köpfen 30-17 bis 30-63 die Kopfgruppen 00, 11, 10 und 01 für die rasch arbeitenden Gedächtnisbänder 35-13 V bis 35-13 X.

Sämtliche Abtast-Aufsprechköpfe 30-1 bis 30-80 sind mit dem Kopf 30-81 identisch und werden nicht noch einmal beschrieben werden. Es ist jedoch zu beachten, daß die Abtast-Aufzeichnungsköpfe, die

ίο in einer Reihe mit den Elementen 30-1, 30-2, 30-3 und 30-4 liegen, zwischen die Leitungen WF₁₀ und WF₂₁ und WF₂₀, WF₃₁ und WF₃₀ und WF₄₁ und WF₄₀ geschaltet sind. Die Leitungen WF₁₁ und WF₁₀, WF₂₁ und WF₂₀, WF₃₁ und WF₃₀ sowie WF_it und

WF_i0 sind an je einen Verbindungspunkt einer Abtast- und einer Aufsprechschaltung angeschlossen, nämlich an die Verbindungen der Abtastschaltung 31-30.4 mit der Aufsprechschaltung 31-20.4, der Abtastschaltung 31-305 mit der Aufsprechschaltung 31-205, der Abtastschaltung 31-30 C mit der Aufsprechschaltung 31-20 C sowie der Abtastschaltung 31-30D mit der Aufsprechschaltung 31-20D. Wie im Fall derjenigen Abtast-Aufzeichnungsköpfe, die von der Klammer SM umschlossen sind, sieht man auch hier, daß alle Schalter-Ausgangsleitungen 29-61 bis 29-80 wieder jeweils mit der Mittelanzapfung der vier Köpfe einer Kopfgruppe verbunden sind, die von der Klammer FM eingeschlossen sind. Auf diese Weise kann man sehen, daß der Ausgang jedes Gedächtnisschalters zwei Kopfgruppen steuert. Dabei gehört die eine Kopfgruppe zu einem langsam arbeitenden Gedächnisband SM und die andere Kopfgruppe zu einem rasch arbeitenden Gedächtnisband FM.

Abtast- und Aufsprechschaltungen
(Fig. 31A und 31B)

In den Fig. 31A und 31B sind die Abtast- und Aufsprechschaltungen für die Informationsbänder 35-13,4 bis 35-13 Y des Trommelgedächtnisses 35-10 (F i g. 35) dargestellt. Dabei gehören die in F i g. 31A gezeigten Abtast- und Aufsprechschaltungen zu den zwanzig SM-Informationsbändern 35-13 A bis 35-13T (langsam arbeitend) und die in Fig. 31B gezeigten Schaltungen zu den fünf FM-Informationsbändern 35-13 U bis 35-13 Y.

Im einzelnen sind in Fig. 31A die vier unter sich gleichen SM-Abtastschaltungen 31-28,4 bis 31-28 D und die vier unter sich gleichen SM-Aufsprechschaltungen 31-19,4 bis 31-19 D gezeigt. Die SM-Abtastschaltungen und die SM-Aufsprechschaltungen 31-19,4 und 31-28,4, 31-195 und 31-285 31-19C und 31-28 C sowie 31-19 D und 31-28 D sind über die Leitungen WDIl und WDlO, WD 21 und WD 20, WD 31 und WD 30 sowie WD 41 und WD 40 an alle die mit den Elementen 30-81, 30-82, 30-83 und 30-84 in einer Reihe liegenden Abtast-Aufsprechköpfe (Fig. 30) angeschlossen. Alle Köpfe, die mit dem Element 30-81 in einer Reihe liegen, gehören zu je einer Spur A (Fig. 35) in einem der SM-Informationsbänder 35-13,4 bis 35-13 T; alle Köpfe, die mit den Elementen 30-82 bis 30-84 in einer Reihe liegen, arbeiten mit je einer der Spuren B bis D eines SM-Informationsbandes zusammen.

Weil alle Aufsprechschaltungen 31-19 A bis 31-19 D in ihrem Aufbau identisch sind, soll hier nur eine solche Schaltung, nämlich 31-19 A, im einzelnen be-

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schrieben werden. Man wird sehen, daß durch die Aufsprechschaltung 31-19 A ein ganz bestimmter Kopf, der in einer Linie mit Element 30-81 (F i g. 30) liegt, dazu veranlaßt werden kann, in der Spur A eines bestimmten SM-Informationsbandes magnetische Punkte zu erzeugen; für die Polarität der Magnetisierung bestehen dabei zwei Möglichkeiten. Aus der Beschreibung der Aufsprechschaltung 31-19 A wird sich weiter ergeben, daß die Aufsprechschaltungen 31-195 bis 31-19 D bestimmte Abtast-Aufzeichnungsköpfe, die mit den Elementen 30-82 bis 30-84 in einer Reihe liegen, dazu veranlassen können, magnetische Punkte in den Spuren 5 bis D eines bestimmten SM-Informationsbandes zu erzeugen.

Die SM-Aufsprechschaltung 31-19 A enthält einen Komplementbildner 31-17 und einen Verstärker 31-18, deren Ausgänge an die Anoden der Dioden 31-37 bzw. 31-38 angeschlossen sind. Die Kathode der Diode 31-37 ist über die Leitung WDIl an die Anode der im Kopf 30-81 (Fig. 30) befindlichen Diode 30-81C und an die Anoden entsprechender Dioden in den Köpfen 30-85, 30-89 . . ., 30-149, 30-153 und 30-157 angeschlossen. Die Kathode der Diode 31-38 ist über die Leitung WD10 an die Anode der im Kopf 30-81 befindlichen Diode 30-815 und an die Anoden entsprechender Dioden in den Köpfen 30-85, 30-89 . . . 31-49, 31-53 und 31-57 (Fig. 30) angeschlossen. Der Komplementbildner 13-17 der Aufsprechschaltung 31-19 Λ liegt mit seinem Eingang am Ausgang des Puffers 31-15, der seinerseits von zwei Eingangsschaltungen gesteuert wird; der Komplementbildner 31-18 ist mit seinem Eingang an einen dieser Eingangsschaltkreise angeschlossen. Somit wird jede der Auf sprechschaltungen 31-19 A bis 31-19 D aus einem Paar von Eingangsschaltungen betrieben. Letztere sollen nun beschrieben werden.

Die erste dieser Eingangsschaltungen enthält einen Verstärker 31-10, der in seinem Ausgang mit dem Eingang des in der Aufsprechschaltung 31-19,4 liegenden Puffers 31-15 und mit den Eingängen ähnlicher Puffer in den Aufsprechschaltungen 31-195 bis 31-19 D verbunden ist. Der Verstärker 31-10 liegt mit seinem Eingang am Ausgang der Schleuse 31-25, die ihrerseits mit ihren Eingängen an den Ausgang des Aufsprech-Flip-Flops 31-29 und an den Ausgang im des Flip-Flops SM-FM (Fig. 28) angeschlossen ist. Der Flip-Flop 31-29, der nicht im einzelnen beschrieben werden wird, enthält die Komplementbildner 31-3 und 31-5, die mit der Schleuse 31-4 zu einem geschlossenen Ring zusammengeschaltet sind, und den Komplementbildner 31-2, der mit dem Eingang des Komplementbildners 31-5 verbunden ist. Es sei hier auf das USA.-Patent 2709 798, das W. F. Steagall am 31. Mai 1955 erteilt wurde, verwiesen. In diesem Patent ist eine der bei 31-29 in Fig. 31 dargestellten Schaltung ähnliche bistabile Einrichtung im einzelnen beschrieben. Was die Arbeitsweise des Aufsprech-Flip-Flops 31-29 betrifft, so erkennt man, daß durch ein Tiefpegelsignal am Eingang des Komplementbildners 31-2 eine laufende Folge von Tiefpegelsignalen am Ausgang des Komplementbildners 31-5 verursacht wird und daß ein aus der Taktgebereinheit über die Umlaufschleuse 31-4 zum Eingang des Komplementbildners 31-3 geleitetes Hochpegelsignal Π B+ veranlaßt, daß am Ausgang des Komplementbildners 31-5 eine laufende Folge von Hochpegelsignalen, beginnend zur Zeit t8B+, erzeugt wird. Der Eingang des Komplementbildners 31-2 im Flip-Flop 31-29 ist mit dem Ausgang der Schleuse 31-1 verbunden, die in ihrem Eingang an die Signalleitung (W) des Steuer-Chiffrierwerks (Fig. 27) und an den Ausgang/75— der Taktgebereinheit (F i g. 34) angeschlossen ist. Deshalb wird bei Koinzidenz von Signalen am Eingang der Schleuse 31-1 (dieser Zustand kann nur zur Zeit

ίο tlB eintreten) der Flip-Flop 31-29 veranlaßt werden, nach Ablauf der von den Komplementbildnern 31-2 und 31-5 verursachten Verzögerung, eine laufende Folge von Tiefpegelsignalen am Ausgang des Elements 31.-5 abzugeben, und zwar beginnend zur Zeit t%B. Man erkennt, daß die Schleuse 31-1 ein Tiefpegelsignal und die Schleuse 31-4 ein Hochpegelsignal gleichzeitig auf den Aufsprech-Flip-Flop 31-29 leiten können. Man sieht jedoch, daß bei Vorliegen dieses Zustandes der Aufsprech-Flip-Flop 31-29 in denjenigen Zustand eingestellt ist, in dem er zur Zeit 185 am Ausgang des Komplementbildners 31-5 die erwähnten Tiefpegel-Ausgangssignale erzeugt.
Der Ausgang des Komplementbildners 31-5 arbeitet gleichfalls auf je einen Eingang der Schleusen 31-11,4 bis 31-11D. Diese Schleusen stellen einen Teil der zweiten Eingangsschaltungen zu den Elementen 31-19,4 bis 31-19 D dar. Die Ausgänge der Schleusen 31-11,4 bis 31-11D sind mit den Eingängen der Komplementbildner 31-13,4 bis 31-13 D verbunden. Der Komplementbildner 31-13,4 ist mit seinem Ausgang an einen Eingang des Puffers 31-15 und an den Eingang des Komplementbildners 31-18 angeschlossen; die Ausgänge der Komplementbildner 31-13 5 bis 31-13 D sind mit den Eingängen ähnlicher Puffer und Komplementbildner in den SM-Aufsprechschaltungen 31-195 bis 31-19 D verbunden. Außerdem sind die Eingänge der Schleusen 31-11,4 bis 31-11D noch mit dem Ausgang sm des 5M-FM-FHp-Flops (F i g. 28) und den Ausgängen der Elemente 31-7A bis 31-7D verbunden. Die Elemente 31-7,4 bis 31-7Dkönnen, wie in Fig. 31B angedeutet, etwa je ein Paar von in Reihe geschalteten Verstärkern oder Komplementbildnern enthalten, so daß es klar ist, daß jedes der vorerwähnten Elemente mit einer Verzögerung von einer Impulsperiode behaftet ist. Die Eingänge der Elemente 31-7 A bis 31-7Z) sind an die Ausgänge des in Fig. 20 gezeigten Minuendenpuffers M₁, M₂, M₃ und M₄ angeschlossen. Somit erkennt man, daß die Aufsprechschaltungen 31-19,4 bis 31-19D mit den auftretenden »1«-Zeichen aus den Min-Puffern 1 bis 4 über die Elemente 31-7 A bis 31-7 D, die Schleusen 31-UA bis 31-11D und die Komplementbildner 31-13,4 bis 31-13 D versorgt werden.

Bevor beschrieben wird, in welcher Weise die Information in den Leitungen M₁ bis M₄ auf die SM-Aufsprechschaltungen 31-19 A bis 31-19 D einwirkt, ist es von Vorteil, den Aufbau der SM-Abtastschaltungen 31-28,4 bis 31-28 D zu studieren. Weil die SM-Abtastschaltungen 31-28,4 bis 31-28 D im Aufbau gleich sind, wird hier nur eine derartige Abtastschaltung, nämlich 31-28 A, im einzelnen beschrieben. Die SM-Abtastschaltung 31-28,4 enthält ein Paar von Dioden 31-35 und 31-36, deren Anoden an die entgegengesetzten Enden der Primärwicklung 31-21 eines Abtasttransformators 31-23 angeschlossind sind. Die Primärwicklung 31-21 besitzt eine

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Mittelanzapfung, die über eine strombegrenzende Impedanz 58 an eine Spannungsquelle 31-57 angeschlossen ist, die auf positivem Potential liegt. Die Kathoden der Dioden 31-35 und 31-36 sind mit den Leitungen FKD₁₀ bzw. WD_n verbunden. Die Sekundärwicklung 31-22 des Transformators 31-23 ist an den Eingang des Abtast- und Impulsformerverstärkers 31-33 angeschlossen. Der Verstärker 31-33 kann dabei irgendeine bekannte Schaltanordnung enthalten, die begrenzende und impulsformende Eigenschaften aufweist; derartige Schaltungen sind in der Technik durchaus bekannt und können etwa aus Elektronenröhren oder Halbleitern aufgebaut sein. Der Ausgang des Verstärkers 31-33 arbeitet auf einen Eingang der j/n-Ausgangsschleuse 31-55 .,4, die ihrerseits mit ihrem Ausgang an den Eingang des Elements 31-31/1 angeschlossen ist. Das Element 31-31^4 kann etwa eine Kette aus drei Komplementbildnern oder eine Kette aus zwei Verstärkern und einem Komplementbildner enthalten; somit bewirkt das vorerwähnte Element 31-31^4 zwangläufig eine Verzögerung von einer und einer halben Impulsperiode. Der Ausgang des Elements 31-31^4 ist mit dem Eingang des Min-Puffers 1 (Fig. 20) verbunden, so daß die vom rotierenden Trommelgedächtnis abgelesene Information auf die verschiedenen logischen Bausteine der Rechenmaschine verteilt werden kann.

In ähnlicher Weise sind die Eingänge der SM-Abtastschaltungen 31-28 B bis 31-28 D mit den Leitungen WD 21 und WD 20, WD 31 und WD 30 sowie WD 41 und WD 40 verbunden. Die Ausgänge dieser Abtastschaltungen liegen jeweils an einer sm-Ausgangsschleuse 31-55B bis 31-55D. Weiter sind die Schleusen 31-55 B bis 31-55 D über die Elemente 31-315 bis 31-31D mit den Eingängen der Min-Puffer 2 bis 4 verbunden. Die Sm-Ausgangsschleusen 31-55^4 bis 31-55 D werden zusätzlich durch ein aus dem sm-/m-Flip-Flop (Fig. 28) und dem Abtast-Flip-Flop 31-56 eingeschleustes Signal geöffnet. Man erkennt, daß die Schleusen 31-55 A bis 31-55 D mit dem Ausgang des Puffers 31-53 (Fig. 31B) verbunden sind. Der Puffer 31-35 wiederum ist mit seinem Eingang an den Ausgang des A -phasigen Verstärkers 31-51 und den Ausgang des B-phasigen Verstärkers 31-49 angeschlossen. Der Verstärker 31-49 hat außerdem in seinem Ausgang eine Verbindung zum Eingang des Verstärkers 31-51 und in seinem Eingang eine Verbindung zum Ausgang des Verstärkers 31-47. Der Eingang des Verstärkers 31-47 ist mit dem Ausgang der Schleuse 31-45 verbunden. Diese Schleuse erhält ihre Eingangsimpulse aus dem Ausgang sm des Flip-Flops SM-FM (Fig. 28) und aus dem Ausgang des Abtast-Flip-Flops 31-56.

Der Abtast-Flip-Flop 31-56 wird hier nicht im einzelnen beschrieben. Es sei nur bemerkt, daß er die Komplementbildner 31-43, 31-41 und die Umlaufschleuse 31-42 enthält, die zu einem geschlossenen Ring zusammengeschaltet sind; weiter enthält dieser Flip-Flop den Komplementbildner 31-40, der mit dem Eingang des Komplementbildners 31-41 verbunden ist. Es sei verwiesen auf das USA.-Patent 2709 798, das W. F. Steagall am 31. 5.1955 erteilt wurde und in dem eine bistabile Einrichtung ähnlich der hier bei 31-56 in Fig. 31 gezeigten Einrichtung im einzelnen beschrieben ist. Was die Arbeitsweise des Abtast-Flip-Flops 31-56 betrifft, so sieht man, daß durch ein Tiefpegelsignal am Eingang des Komplementbildners 31-40 eine laufende Folge von Tiefpegelsignalen am Ausgang des Komplementbildners 31-41 ausgelöst wird. Ein über die Umlaufschleuse 11-42 aus der Taktgebereinheit zum Eingang des Komplementbildners 11-43 geleitetes Hochpegelsignal t8B+ bewirkt, daß am Ausgang des Komplementbildners 31-41 eine Folge von Hochpegelsignalen, beginnend im Zeitpunkt t9B, erscheint. Der Eingang des Komplementbildners 31-40 ist an den Ausgang der Schleuse 31-39 angeschlossen. Die

ίο Schleuse 31-39 wiederum ist mit ihren Eingängen an die Signalleitung φ des Steuer-Chiffrierwerks (F i g. 27), den Ausgang TS des TSFF (F i g. 12), den Ausgang OF des OF-Flip-Flops (F i g. 22) und den Ausgang t8B— der Taktgebereinheit (Fig. 34) angeschlossen. Wenn am Eingang der Schleuse 31-39 Koinzidenz von Tiefpegelsignalen auftritt (dieser Zustand kann nur im Zeitpunkt t8B eintreten), wird der Abtast-Flip-Hop 31-56 dazu veranlaßt, am Ausgang des Elements 31-41 eine laufende Folge von Tiefpegelsignalen, beginnend im Zeitpunkt t9B, abzugeben.

Man erkennt, daß die Schleuse 31-39 ein Tiefpegelsignal und die Schleuse 31-42 ein Hochpegelsignal gleichzeitig auf den Abtast-Flip-Flop 31-56 leiten können. Man sieht jedoch ohne weiteres, daß beim Vorliegen dieses Zustandes der Abtast-Flip-Flop 31-56 in denjenigen Zustand eingestellt wird, in dem er im Zeitpunkt t9B Tiefpegel-Ausgangssignale erzeugt.

Um die Erläuterung der Arbeitsweise der in F i g. 31A und 31B gezeigten Schaltungen zu vereinfachen, wird die folgende Beschreibung in vier Abschnitte eingeteilt. Diese tragen die Überschriften: Warten, »0«-Aufzeichnung, »!«-Aufzeichnung, Abtastung. Potentiale wie etwa »+31? Volt«, »—2£νο1ι« usw., die in der folgenden Beschreibung auftauchen, sollen nur relative Potentiale angeben.

Warten (Standby)

Der Ausdruck »Warten« (Standby) wird benutzt, um einen Zustand zu bezeichnen, bei dem weder eine Information auf die Gedächtnistrommel aufgezeichnet noch von der Gedächtnistrommel abgelesen werden soll. Es leuchtet ein, daß während des Wartens keiner der Gedächtnisschalter 29-41 bis 29-60 (Fig. 29) vorgewählt ist; anders gesagt: Sämtliche Ausgangssignale in den Leitungen 29-61 bis 29-80 bestehen im wesentlichen aus Hochpegel-Gleichspannungen. Es möge sich etwa um die Spannung +3EVoIt handeln. Weil die Ausgangsleitungen 29-61 bis 29-80 an die Mittelanzapfungen der Köpfe 30-1 bis 30-160 angeschlossen sind, ist es klar, daß im Wartezustand die vorerwähnten Mittelanzapfungen auf der Spannung +3E¹VoIt gehalten werden. Weiterhin werden auch die Kathoden der Dioden (z. B. 30-815 und 30-81C) in den Köpfen 30-1 bis 30-160 im wesentlichen auf + 3E Volt gehalten werden.

In Fig. 31A war unter anderem der Aufsprech-Flip-Flop 31-29 gezeigt worden, der immer dann eine laufende Folge von Hochpegelsignalen am Ausgang des Komplementbildners 31-5 erzeugt, wenn ein Signal 7b+ aus dem Taktgeber (Fig. 34) zur Umlaufschleuse 31-4 geleitet wird. Die Hochpegel-Ausgangssignale aus dem Aufsprech-Flip-Flop 31-29 werden den Eingängen der Schleusen 31-11^4 bis 31-11D zugeleitet. Dadurch übertragen diese Schleusen ein

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Hochpegelsignal auf die Eingänge der Komplementbildner 31-13 Λ bis 31-13 D, und zwar ohne Rücksicht auf den Spannungspegel an irgendeinem anderen Eingang dieser Schleusen. Als Antwort auf ein Hochpegelsignal erzeugt der Komplementbildner 31-13 ΛΙ nach der ihm innewohnenden Verzögerung ein Tiefpegelsignal, das einem Eingang des Puffers 31-15 sowie dem Eingang des Komplementbildners 31-18 zugeleitet wird. Die Komplementbildner 31-13 B bis 31-13 D reagieren in ganz ähnlicher Weise wie der Komplementbildner 31-13/4, doch wird die Wirkung ihrer Ausgangssignale auf die Elemente 31-19 B bis 31-19 D nicht im einzelnen beschrieben werden. Man hat sich jedoch zu merken, daß die Beschreibung der SM-Aufsprechschaltung 31-19 A ebensogut auf die Elemente 31-19 B bis 31-19 D zutrifft. Nach Eintreffen eines Tiefpegelsignals an seinem Eingang erzeugt der Verstärker 31-18 nach der ihm innewohnenden Verzögerung ein Tiefpegelsignal (von etwa — 2EVoIt), das der Anode der Diode 31-38 zugeleitet wird.

Man sieht, daß von einem Hochpegelsignal aus dem Aufsprech-Flip-Flop 31-29 auch ein Eingang der Schleuse 31-25 eingespeist wird; demgemäß überträgt diese Schleuse Hochpegelsignale zum Verstärker 31-10 ohne Rücksicht auf den Spannungspegel der Eingangssignale am anderen Eingang der Schleuse 31-25. Nach Eintreffen eines Hochpegelsignals an seinem Eingang erzeugt der Verstärker 31-10 nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode ein Hochpegelsignal, das über den Puffer 31-15 zum Eingang des Komplementbildners 31-17 geleitet wird. Daraufhin erzeugt der Komplementbildner 31-17 nach der ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein Tief pegel-Ausgangssignal (etwa -2EVoIt), das zur Anode der Diode 31-37 geleitet wird. Wie früher schon gesagt wurde, wird der Anschlußpunkt 31-57, von dem aus die Anode der Dioden 31-35 und 31-36 über die Impedanz 31-58 und die Wicklung 31-21 eingespeist werden, auf einem positiven Potential gehalten. Dies möge etwa +2EVoIt sein. Die im Wartezustand vorliegenden Potentiale halten die Anoden der Dioden 31-35 bis 31-38 und die Anoden sämtlicher in den Köpfen befindlicher Dioden (z. B. 31-81B und 31-81 C) negativ gegen ihre Kathoden. Demzufolge befinden sich alle vorerwähnten Dioden im nichtleitenden Zustand. Es wird dann in keiner der Wicklungen in den Köpfen 30-1 bis 30-160 (F i g. 30) ein Strom fließen. Das gleiche gilt für die Wicklung 31-21 des Abtasttransformators 31-23.

Die nun folgende Tafel enthält die relativen Potentiale der Anoden der Dioden 31-35 bis 31-38 sowie der Kathoden sämtlicher Kopfdioden während des Wartezustandes. Eine Betrachtung dieser Tafel sowie der Fig. 30 und 31 wird zeigen, daß im Wartezustand sämtliche aufgeführten Dioden gesperrt sind.

Wartezustand (Standby)	Potential
Anode der Diode 31-37	-2EVoIt
Anode der Diode 31-38	-2EVoIt
Anode der Diode 31-35	+2EVoIt
Anode der Diode 31-36	+ 2EVoIt
Kathoden aller Kopfdioden
(z.B. 81.B und 81CJ	+ 3EVoIt

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»O«-Aufzeichnung

Der Ausdruck »O«-Aufzeichnung wird hier dazu benutzt, um einen Zustand zu bezeichnen, bei dem eine bestimmte Kopfgruppe (F i g. 30) gewählt ist und ein Stromfluß in dessen Wicklungen bewirkt wird, so daß auf der Trommel ein magnetischer Punkt einer ersten Polarität erzeugt wird. Punkte dieser ersten Polarität stellen »O«-Zeichen dar. Damit eine »0« auf irgendein vorgegebenes Band der Trommel 35-10 (F i g. 35) aufgezeichnet werden kann, müssen zwei Forderungen erfüllt sein: Erstens muß eine Gruppe aus vier Köpfen (die eine Kopfgruppe bilden, [Fig. 30]) ausgewählt werden, während die übrigen Kopfgruppen gesperrt sind. Zweitens müssen die Aufsprechschaltungen einen Stromfluß in den Kopfwicklungen der gewählten Kopfgruppe in der Richtung bewirken, daß ein magnetischer Punkt einer ersten Polarität entstehen kann.

ao Die Wahl einer vorgegebenen Kopfgruppe wird von dem in F i g. 29 gezeigten Gebilde vorgenommen, auf das nun erneut Bezug genommen wird. Wie früher schon erklärt wurde, wird immer dann einer der Gedächtnisschalter 29-41 bis 29-60 angewählt und erzeugt, beginnend zur Zeit t5B, in einer der Leitungen 29-61 bis 29-80 eine laufende Folge von Tiefpegel-Ausgangssignalen (etwa — EVoIt), wenn alle Signale an einer der Schleusen 29-1 bis 29-40 einen Unterzyklus lang, und zwar beginnend zur Zeit tSB, auf niedrigem Pegel liegen. Wenn beispielsweise zur Zeit t4B die Schleuse 29-1 angewählt wird, erzeugt der Schalter 29-41 in der Leitung 29-61 ein Tiefpegel-Dauersignal, beginnend zur Zeit t5B. Die übrigen Schalter 29-42 bis 29-60 sind nicht erregt, so daß in den Ausgangsleitungen 29-62 bis 29-80 Hochpegel-Gleichspannungen vorliegen (etwa + 3EVoIt).

Demzufolge befinden sich dann die Mittelanzapfungen der Wicklungen in den Köpfen 30-81 bis 30-84 der SM-Köpfe und zufällig auch die Köpfe 30-1 bis 30-4 der EM-Köpfe auf einem niedrigen Potential von — EVoIt, während die Mittelanzapfungen aller übrigen Köpfe in F i g. 30 auf + 3 E Volt liegen. Entsprechend werden die Kathoden in den Köpfen 30-81 bis 30-84 der SM-Gruppen und die Kathoden in den Köpfen 30-1 bis 30-4 der FM-Kopfgruppen auf — EVoIt gehalten, die Kathoden der Kopfdioden in den übrigen Köpfen 30-85 bis 30-160 und 30-5 bis 30-80 dagegen auf +3EVoIt.

Zurück zu Fig. 31. Der Aufsprech-Flip-Flop 31-29 ist jetzt so eingestellt, daß er durch eine Koinzidenz von Tiefpegelsignalen (Signal (2Γ) und Signal tiB-) am Eingang der Schleuse 31-1 zur Erzeugung einer Folge von Tiefpegelsignalen ab t8B veranlaßt wird. Diese Tiefpegel-Ausgangssignale dauern einen Unterzyklus lang an. Danach erzeugt der Aufsprech-Flip-Flop 31-29 Hochpegel-Ausgangsimpulse infolge von Signalen t7B + , die der Umlaufschleuse 31-4 zugeleitet werden. Die vom Aufsprech-Flip-Flop 31-29 erzeugten Tiefpegel-Ausgangssignale werden den Schleusen 31-11^4 bis 31-11D zugeleitet und wirken dort als Öffnungssignale. Nimmt man nun an, daß aus dem Flip-Flop SM-FM (Fig. 28) das Signal SM angeliefert wird, so übertragen die Schleusen 31-11A bis 31-11D die Ausgangsimpulse der Elemente 31-7A bis 31-7D, die mit den Ausgängen der Min-Puffer 1 bis 4 verbunden sind.

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Betrachtet man nun allein die SM-Aufsprechschaltung 31-19 A und nimmt an, daß im Augenblick eine in der unwichtigsten Zeichenposition (LSB) der Vorzeichenziffer (PO) eines Wortes vorliegende »0« auf das rotierende Trommelgedächtnis mit Hilfe der Einrichtung bei 31-19,4 und eines angewählten Abtast-Aufsprechkopfes 30-81 (F i g. 30) aufgezeichnet werden soll, so ergibt sich folgender Funktionsablauf. Eine Null in der unwichtigsten Zeichenposition der Vorzeichenziffer eines Wortes, die das positive Vorzeichen einer Rechengröße darstellt, erscheint am Eingang des Elements 31-7 ./4 als Hochpegelsignal M₁ im Zeitpunkt tüB (PQ=t8B). Die Zweckmäßigkeit dieses Zeitabgleich.es wird später in Verbindung mit den Befehlen H und X noch erklärt werden. Als Antwort auf das vorerwähnte Hochpegelsignal erzeugt das Element 31-1A im Zeitpunkt t9B (P0=t9B) ein Hochpegel-Ausgangssignal, das von der Schleuse 31-11,4 auf den Eingang des Komplementbildners 31-13,4 geleitet wird. Dieser Komplementbildner erzeugt daraufhin als Antwort auf das Hochpegel-Eingangssignal, das ihm zur Zeit ilO,4 (P0=£l0,4) zugeführt wird, ein Tiefpegelsignal, das auf den einen Eingang des Puffers 31-15 und auf den Eingang des Verstärkers 31-18 geleitet wird. Als Folge davon erzeugt der Verstärker 31-18 zur Zeit tlOB (P0 = tl0B) ein Tiefpegelsignal, etwa in der Größenordnung von — 2 EVoIt, an der Anode der Diode 31-38. Wie später noch bei der Erklärung der BefehleH und X (Fig. 43) gezeigt werden wird, ist im Zeitpunkt tiB in den M-Leitungen (Fig. 20) keine Information vorhanden; deshalb befindet sich in diesem Zeitpunkt der Eingang des Elements 31-1A auf niedrigem Spannungspegel. Infolgedessen wird im Zeitpunkt t8B auf die Schleuse 31-11A ein Hochpegelsignal geleitet. Das veranlaßt den Komplementbildner 31-13 zur Erzeugung eines Tiefpegelsignals am Eingang des Puffers 31-15 zur Zeit t9A, das dem Eingang des Verstärkers 31-18 zugeleitet wird. Wie schon gesagt, erzeugt der Verstärker 31-18 als Antwort auf dieses Tiefpegelsignal ein Tiefpegel-Ausgangssignal von -2EVoIt, das der Anode der Diode 31-38 zugeleitet wird.

Die Tiefpegel-Ausgangsimpulse aus dem Aufsprech-Flip-Flop 31-29, die als Antwort auf einen Ausgangsimpuls aus der Schleuse 31-1 vom Zeitpunkt t8B an erzeugt wurden, werden außerdem den Eingängen der Schleusen 31-25 und 31-26 zugeführt. Diese beiden Schleusen erhalten zusätzliche Öffnungssignale aus dem SM-FM-Flip-Flop (F i g. 28) in Form der Signale SM und FM. Wenn man etwa annimmt, daß das Signal SM vorliegt, kann die Schleuse 31-25 ein Tiefpegelsignal durchlassen, die Schleuse 31-26 aber nicht. Somit wird der erste Tiefpegel-Ausgangsimpuls aus dem Flip-Flop 31-29, der zur Zeit tSB erscheint, über die Schleuse 31-25 zum Eingang des Verstärkers 31-10 laufen. Daraufhin erzeugt der Verstärker 31-10 zur Zeit/9,4 ein Tiefpegelsignal, das einem der Eingänge des Puffers 31-15 in der Aufsprechschaltung 31-19,4 zugeführt wird. Wie früher schon erwähnt, wird zur Zeit/9,4 auch vom Komplementbildner 31-13,4 ein Tiefpegelsignal erzeugt und dem Puffer 31-15 zugeführt. Somit überträgt der Puffer 31-15 ein Tiefpegelsignal zum Eingang des Komplementbildners 31-17, der dann seinerseits ein Hochpegelsignal mit einem Potential von +EVoIt im Zeitpunkt t9B erzeugt und an die Anode der Diode 31-37 weitergibt. Im Zeitpunkt t9B liegen dann die in der folgenden Tafel dargestellten Zustände vor:

»(!«-Aufzeichnung D	Potential
Anode der Diode 31-37	+E Volt
Anode der Diode 31-38	-2EVoIt
Anode der Diode 31-35	(+2E-W)VoIt
₁₀ Anode der Diode 31-36	(+2E-fe)Volt
Kathoden der Kopf dioden am
Gedächtnisschalter 29-41
(z.B. 31-81 C)	-E Volt
Kathoden der Kopf dioden an den
¹S Gedächtnisschaltern 29-42 usw.	+ 3EVoIt

Eine Betrachtung dieser Tafel und der Fig. 30 und 31 zeigt, daß der Strom von der Anode der Diode 31-37 aus über die Leitung WDU und die

so Kopf diode 30-81C (Fig. 30) zur Mittelanzapfung der Wicklung30-81C (Fig. 30) läuft, so daß durch die obere Hälfte der vorerwähnten Wicklung ein magnetischer Fluß mit einer ersten Polarität in dem im Kopf 30-81 liegenden Kern (nicht dargestellt) erzeugt wird. In derselben Richtung fließt außerdem ein kleiner Strom durch die obere Hälfte der Wicklung 30-81C aus der Quelle 31-57 über die Impedanz 31-58, die Wicklung 31-21 und die Diode 31-35. Zusätzlich fließt noch ein sehr kleiner Strom aus der Quelle 31-57 über die strombegrenzende Impedanz 31-58, eine Hälfte der Wicklung 31-23, die Diode 31-36, die Leitung WDlO und die Kopf diode 30-81B zur Mittelanzapfung P der Wicklung 30-81,4.

Dieser letztgenannte Strom aus der Quelle 31-57 bewirkt, daß in dem vorerwähnten Kern ein kleiner magnetischer Fluß eines zweiten Vorzeichens erzeugt wird. Der sich ergebende Gesamtfluß ist jedoch im wesentlichen eine Folge des Stromes, der von der Anode der Diode 31-37 zur Mittelanzapfung der Wicklung 31-81,4 fließt. Dieser Gesamtfluß hat zur Folge, daß auf der Trommel ein Punkt einmagnetisiert wird, dessen magnetische Polarität einem »O«-Zeichen entspricht. Somit ist klar, daß auf der Trommel ein »O«-Zeichen aufgezeichnet wird, bevor die erste Ziffer (das Vorzeichen) eines Wortes zur Aufzeichnung kommt.

Bei dem hier beschriebenen Aufzeichnungssystem wird die Trommel 35-10 anfänglich so vormagnetisiert, daß ihre gesamte Oberfläche mit Nullen beschrieben ist. Somit findet in Wirklichkeit keine Veränderung der Magnetisierung in der Trommeloberfläche statt, wenn die beschriebene anfängliche Aufzeichnung einer »0« abläuft. Wenn jedoch eine »0« auf eine Stelle des Gedächtnisses geschrieben wird, in der noch eine »1« gespeichert ist, findet an der betreffenden Stelle ein Vorzeichenwechsel der magnetischen Polarität statt.

Obwohl die gerade gegebene Beschreibung die Aufzeichnung eines »O«-Zeichens vor einem Informationswort in einer ,4-Spur des vorgewählten Bandes (s. Fig. 35) erläuterte, ist es klar, daß auch die Schaltungen 31-19 B bis 31-19 D bewirken, daß vor der Aufzeichnung eines Informationswortes in den Spuren B und D eines gegebenen Bandes ein »O«-Zeichen aufgesprochen wird. Die auf der Trommel vor dem Vorzeichen aufgeschriebene Ziffer entspricht der Ziffer des Wortzwischenraumes SBW. Man erkennt nun also, daß beim Aufsprechvorgang zuerst die

509 518/372·

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Ziffer des Wortzwischenraumes SBW auf der Trom- 30-84 (F i g. 30A) auf dem Potential -E Volt gehal-

mel aufgezeichnet wird und dann erst der Rest des ten, während die Mittelanzapfungen der übrigen

Informationswortes. Köpfe in den Fig. 30A und 30B auf +3E Volt ge-

Wie schon früher angedeutet wurde, ist die Ziffer halten werden. Infolgedessen liegen die Kathoden der

PO (das Vorzeichen) eines Wortes, das von einem 5 Dioden in den Köpfen 30-1 bis 30-4 und 30-81 bis

Speicher zum Gedächtnis übertragen werden soll, im 30-84 im wesentlichen auf — E Volt, während die

Zeitpunkt t8B an den Eingängen der Elemente Kathoden aller übrigen Kopf dioden auf +3EVoIt

31-7A bis 31-7Z) verfügbar. Falls die Ziffer PO ein liegen.

positives Vorzeichen anzeigt (d. h. die Ziffer PO ent- Nachdem nun schon die erste Null, die der Vorhalt ein »0«-Zeichen), treten die Aufsprechschaltun- io Zeicheninformation eines Wortes vorausgeht, gegen in der früher beschriebenen Weise in Aktion, und schrieben worden ist, sei nun angenommen, daß das es wird zur Zeit tlOB mit Hilfe der in Fig. 31 ge- über den Minuendenpuffer (Fig. 20) zum rotierenzeigten Einrichtung auf die Trommel 35-10 ein den Trommelgedächtnis 35-10 zu leitende Wort mit »0«-Zeichen aufgesprochen, durch das ein positives einem negativen Vorzeichen versehen ist. Ein nega-Vorzeichen angezeigt wird. Falls die Vorzeichenziffer 15 tives Vorzeichen wird durch ein »1 «-Zeichen in der PO zur Zeit tlOB auf die Trommel geschrieben wird, unwichtigsten Zeichenposition der Ziffer PO wiederversteht sich von selbst, daß die übrigen Ziffern des gegeben; somit wird zur Zeit t8B am Eingang des Wortes zu den in Fig. 35B angezeigten »t«-Zeiten Elements 31-7^4 ein aus dem Min-Pufferl kommenauf die Trommel aufgesprochen werden. Beispiels- des Tiefpegelsignal vorliegen (PO = t8B). Ein zur weise ist aus Fig. 35 zu ersehen, daß die wichtigste 20 Zeit t8B ankommendes Tiefpegelsignal veranlaßt Ziffer P10 eines Wortes im Zeitpunkt t8B auf die das Element 31-7^4 zur Erzeugung eines Tiefpegel-Trommel gegeben wird. signals, das dem einen Eingang der Schleuse 31-11

Einen Unterzyklus nach Durchlaß eines Signals im Zeitpunkt t9B zugeleitet wird. Bei der Aufzeichdurch die Schleuse 31-1 zum Aufsprech-Flip-Flop nung des negativen Vorzeichens (»1 «-Zeichen) ver-31-29 läuft ein Signal tiB+ aus dem Taktgeber 25 steht es sich, daß der Aufsprech-Flip-Flop 31-29 im (F i g. 34) über die Schleuse 31-4, so daß, beginnend Ausgang wiederum Tiefpegelsignale aufweist und zur Zeit t8B, der Aufsprech-Flip-Flop Hochpegel- daß das Signal sm aus dem SM-FM-Flip-Flop signale erzeugt. Diese Hochpegelsignale aus dem (F i g. 28) vorhanden ist. Infolgedessen liegt an der Aufsprech-Flip-Flop 31-29 beeinflussen die Auf- Schleuse Zl-IlA, die ebenfalls von Tiefpegelsignalen Sprechschaltungen 31-19 A bis 31-19 D in der im Zu- 3° aus dem letztgenannten Flip-Flop erregt wird, im sammenhang mit dem Wartezustand schon beschrie- Zeitpunkt t9B eine Koinzidenz von Tiefpegelsignalen benen Weise; somit sind die Dioden 31-35 bis 31-38 vor. Dadurch gibt diese Schleuse ein Tiefpegelsignal und die Kopf dioden 31-1 bis 31-160 nichtleitend. auf den Eingang des Komplementbildners 31-13^4 Weil die Ausgangssignale des Aufsprech-Flip-Flops weiter. Als Antwort auf dieses Tiefpegelsignal an seinicht direkt zu den Anoden der Dioden 31-37 und 35 nem Eingang erzeugt der Komplementbildner 31-13 A 31-38 gelangen, sondern erst durch verzögernde EIe- im Zeitpunkt tlOA ein Hochpegelsignal, welches dem mente, z.B. durch den Komplementbildner 31-13/4 einen Eingang des Puffers 31-15 und dem Eingang laufen müssen, wird der Wartezustand (d. h. das des Komplementbildners 31-18 zugeführt wird. Der Ende des Aufsprechvorganges) erst im Zeitpunktes Puffer 31-15 überträgt dieses Hochpegelsignal zum erreicht. Man erkennt somit, daß die SM-Aufsprech- 40 Eingang des Komplementbildners 31-17 ohne Rückschaltungen 31-19 Λ bis 31-19 D einen Unterzyklus sieht auf den Signalpegel am anderen Eingang dieses lang in Betrieb sind, nämlich von t9B des einen Puffers. Infolgedessen wird zur Zeit tlOB der Kom-Unterzyklus bis t9B des nächsten Unterzyklus. plementbildner 31-17 Tiefpegelsignale und der Ver-

Der Ausdruck »!«-Aufzeichnung wird hier be- stärker 31-18 Hochpegelsignale erzeugen; diese Si-

nutzt, um einen Zustand zu bezeichnen, bei dem eine 45 gnale werden den Anoden der Dioden 31-37 bzw.

bestimmte Kopfgruppe (Fig. 30) angewählt ist und 31-38 zugeleitet.

ein Stromfluß in den Kopfwicklungen dieser Gruppe Es war schon gesagt worden, daß die Anoden der

stattfindet, so daß ein magnetischer Punkt auf die Dioden 31-35 und 31-36 über die entgegengesetzten

Trommel aufgezeichnet wird, durch dessen Polarität Enden der Wicklung 31-21 und die Impedanz 31-58

eine »1« dargestellt wird. Es müssen zwei Bedingun- 5° mit einer Spannungsquelle des Potentials 57, etwa

gen erfüllt sein, damit die »1 «-Zeichen auf ein ge- +2EVoIt, verbunden sind. Falls deshalb im Zeit-

gebenes Band der Trommel 35-10 (Fig. 35) aufge- punkt tlOB ein Minuszeichen in die Spur A eines

zeichnet werden können. Wie im Fall der »0«-Auf- angewählten ■SM-Informationsbandes eingeschrieben

zeichnung muß eine Gruppe aus vier Köpfen (die werden soll, ergeben sich die in der folgenden Tafel

eine Kopfgruppe bilden [F i g. 30]) angewählt wer- 55 angegebenen Zustände:
den, während die übrigen Kopfgruppen in Fig. 30
unerregt bleiben müssen. Zweitens müssen die Aufsprechschaltungen veranlassen, daß in den Kopfwicklungen der angewählten Kopfgrappe ein Strom

der Trommel 35-10 erzeugt wird, der ein »1 «-Zeichen darstellt.

Das Anwählen einer gegebenen Kopfgruppe wird durch die in Fig. 29 dargestellte Einrichtung bewirkt, die nun kurz besprochen werden soll. In einer 65 ganz ähnlichen Weise, wie in dem Abschnitt »0«-Aufzeichnung beschrieben, werden die Mittelanzapfungen der gewählten Köpfe 30-1 bis 30-4 und 30-81 bis

»!«-Aufzeichnung	Potential
Anode der Diode 31-37	-2EVoIt
Anode der Diode 31-38	+E Volt
Anode der Diode 31-35	(+2E-iz) Volt
Anode der Diode 31-36	(+2 E-te) Volt
Kathoden der Kopfdioden am
Gedächtnisschalter 29-41....	-EVoIt
Kathoden der Kopf dioden an den
Gedächtnisschaltern 29-42
bis 29-60	+ 3EVoIt

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Eine Betrachtung dieser Tafel und der Fig. 30 und 31 zeigt, daß der Strom von der Anode der Diode 31-38 über die Leitung WD10 und die Kopfdiode 30-815 zur Mittelanzapfung der Wicklung 30-81C fließt und bewirkt, daß die untere Hälfte der erwähnten Wicklung einen magnetischen Fluß in der zweiten Richtung im Kern (nicht dargestellt) des Kopfes 30-81 erzeugt. Ein kleiner Strom fließt außerdem aus der Quelle 57 über die Impedanz 31-58, die Wicklung 31-22 und die Diode 31-36 durch die untere Hälfte der Wicklung 30-81, und zwar wieder in der Richtung, die dem zweiten Vorzeichen des magnetischen Flusses entspricht. Zusätzlich fließt ein sehr kleiner Strom aus der Quelle 31-57 über die strombegrenzende Impedanz 31-58, die Wicklung 31-21, die Diode 31-35, die Leitung PFDIl und die Kopfdiode30-81C zur Mittelanzapfung P der Wicklung 30-81-4. Der letztgenannte Strom aus der Quelle 31-37 verursacht im vorerwähnten Kern einen kleinen magnetischen Fluß in der ersten Richtung. Der resultierende Gesamtfluß rührt jedoch im wesentlichen von demjenigen Strom her, der von der Anode der Diode 31-38 zur Mittelanzapfung der Wicklung 31-81A fließt. Dieser Gesamtfluß bewirkt, daß der betreffende Punkt auf der Trommel mit derjenigen Polarität magnetisiert wird, durch die ein »1 «-Zeichen dargestellt wird.

Abtastung

Der Ausdruck Abtastung wird hier verwendet, um denjenigen Zustand zu beschreiben, bei dem eine aus »1«- und »0«-Zeichen bestehende Information vom rotierenden Trommelgedächtnis 35-10 abgenommen und den verschiedenen Speichern und Bausteinen der Rechenmaschine über den Minuenden-Puffer (F i g. 20) zugeführt werden soll.

Beim Abtastvorgang muß eine Gruppe von vier Köpfen (kurz »Kopfgruppe« genannt) angewählt werden, während die übrigen Kopfgruppen abgeschaltet sein müssen oder Vorsorge dafür getroffen sein muß, daß eine von irgendeinem der anderen Köpfe abgenommene Information nicht zu den Minuendenpuffern gelangen kann. Die Auswahl einer vorgegebenen Kopfgruppe für die Abtastung wird wieder von dem in Fig. 29 gezeigten Gebilde vorgenommen. Die Mittelanzapfungen der angewählten Köpfe (Fig. 30) werden dann auf —EVoIt und die Mittelanzapfungen der nicht angewählten Köpfe auf +3EVoIt gehalten, und zwar in derselben Weise wie bei der »!«-Aufzeichnung und bei der »0«-Aufzeichnung, was schon beschrieben worden ist. Wenn etwa der Fall vorliegt, daß die aus den Köpfen 30-81 bis 30-84 (Fig. 30) bestehende Kopfgruppe angewählt werden soll, so werden die Mittelanzapfungen dieser Köpfe ebenso wie die der EM-Köpfe 30-1 bis 30-4 auf — E Volt gehalten, während die Mittelanzapfungen der Köpfe 30-5 bis 30-80 und 30-85 bis 30-160 auf +3E Volt gehalten werden. Dementsprechend liegen dann die Kathoden der Kopfdioden in den Köpfen 30-1 bis 30-4 und in den Köpfen 30-81 bis 30-84 im wesentlichen auf —E Volt, während die Kathoden der übrigen Kopfdioden die Spannung + 3EVoIt erhalten.

Bevor der Abtastvorgang anlaufen kann, muß der Aufsprech-Flip-Flop 31-29 in denjenigen Zustand eingestellt werden, in dem er am Ausgang des Komplementbildners 31-5 Tiefpegelsignale erzeugt. Wie früher schon erklärt wurde, wird der erwähnte Flip-Flop 31-29 durch ein Signal t7B+, das vom Taktgeber (F i g. 34) der Umlaufschleuse 31-4 zugeleitet wird, in diesen Zustand versetzt. Die Hochpegel-Ausgangsimpulse des Aufsprech-Flip-Flops 31-29 bewirken, daß die Anoden der Dioden 31-37 und 31-38 auf -2EVoIt gehalten werden. Dieser Vorgang ist in dem Abschnitt über die »!«-Aufzeichnung oder die »O«-Aufzeichnung schon beschrieben worden.
Was nun Fig. 31B betrifft, so war früher schon

ίο gesagt worden, daß der Abtast-Flip-Flop 31-56 bei Koinzidenz von Tiefpegelsignalen im Eingang der Schleuse 31-39 in denjenigen Zustand eingestellt ist, in dem er im Zeitpunkt t9B— Tiefpegelsignale abgibt. Die erwähnte Koinzidenz von Signalen tritt nur bei einem Suchvorgang ein, der durch das auf den Eingang der vorerwähnten Schleuse geleitete Signal (S gemeldet wird. Somit erzeugt der Abtast-Flip-Flop 29-76 vom Zeitpunkt t9B an Tiefpegelsignale, die dem einen Eingang der Schleuse 31-45 zugeführt werden. Falls das Signal sm ebenfalls vorhanden ist, läßt dann die Schleuse 31-45 eine Folge von Tiefpegelimpulsen zum Eingang des Verstärkers 31-47 durchlaufen, und zwar vom Zeitpunkt t9B an. Auf diese Weise laufen die Tiefpegelsignale durch den vorerwähnten Verstärker zum Eingang des 5-phasigen Verstärkers 31-49, der dann seinerseits vom Zeitpunkt tlOB an Tief pegel-Ausgangssignale abgibt. Diese Tiefpegel-Ausgangssignale aus dem .B-phasigen Verstärker 31-49 werden durch den Puffer 31-53 geleitet und wirken als Öffnungssignale an den SM-Ausgangsschleusen 30-55.4 bis 30-55D. Außerdem gelangen die Tiefpegel-Ausgangsimpulse des 5-phasigen Verstärkers 31-49 zum Eingang des A -phasigen Verstärkers 31-51, der daraufhin vom Zeitpunkt til A an eine Folge von Tiefpegel-Ausgangsimpulsen erzeugt. Diese Tiefpegel-Ausgangsimpulse laufen ebenfalls durch den Puffer 31-53 zu den Eingängen der Schleusen 31-55^4 bis 31-55D. Demzufolge ergibt sich ohne weiteres, daß der Puffer 31-53 vom Zeitpunkt tlOB an eine im wesentlichen auf tiefem Pegel befindliche Gleichspannung an den einen Eingang jeder der Schleusen 31-55^4 bis 31-55 D legt, wenn im Eingang der Schleuse 31-45 Koinzidenz der Tiefpegelsignale sm und aus dem Abtast-Flip-Flop vorliegt.

Beim Abtastvorgang liegen, wenn die Ausgangsschleusen 31-55^4 bis 31-55 B geöffnet sind, im Zeitpunkt tlOB die in der folgenden Tafel angegebenen Zustände vor:

Eine Betrachtung dieser Tafel und der Fig. 30 und 31 zeigt, daß die Dioden 31-37 und 31-38 in der Schaltung 31-19^4 und die entsprechenden Dioden in den Schaltungen 31-19 B bis 31-19 D nicht leitend sind. Außerdem sind auch sämtliche Kopfdioden in

Abtastung	Potential
Anode der Diode 31-37 .......	-2EVoIt
Anode der Diode 31-38	-2EVoIt
Anode der Diode 31-35	(+2E-fe) Volt
Anode der Diode 31-36	(+2E—fe)Volt
Kathoden der Kopf dioden in den
angewählten Köpfen	-EVoIt
Kathoden der Kopf dioden der
nicht angewählten Köpfe	+3EVoIt

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den nicht angewählten Kopfgruppen (d. h. die Köpfe 30-5 bis 30-80 und 30-85 bis 30-160) im nichtleitenden Zustand. Es ergibt sich jedoch ein Stromfluß vom Anschluß 31-57 über die Impedanz 31-58 und weiter über einen ersten Zweig einer Parallelschaltung aus der rechten Hälfte der Wicklung 31-21, der Diode 31-36, der Leitung WDlO, der Kopf diode 30-81B (Fig. 30) und der unteren Hälfte der Wicklung 30-81 zur Mittelanzapfung der Wicklung 30-81/4. Der zweite Zweig der vorerwähnten Parallelschaltung, in dem ebenfalls ein Stromfluß auftritt, enthält die linke Hälfte der Wicklung 31-21, die Diode 31-35, die Leitung WDIl, die Kopfdiode 30-81C (Fig. 30) und die obere Hälfte der Wicklung 30-81/1.

Die Ströme, die in der rechten und in der linken Hälfte der Wicklung 31-21 des Transformators 23 bewirkt werden, haben gleiche Größe, aber entgegengesetzte Richtungen, so daß von diesen Strömen insgesamt kein magnetischer Fluß erzeugt wird. Infolgedessen wird in der Wicklung 31-22 keine Spannung induziert, solange die Ströme in den beiden Hälften der Wicklung 31-21 gleich groß sind. Wenn jedoch von einem angewählten Abtast-Aufsprechkopf, beispielsweise vom Kopf 30-81 (F i g. 30), der Magnetisierungsanstieg eines magnetischen Punktes, der eine »1« darstellt, aufgefaßt wird, wird in der Wicklung dieses Kopfes, also in der Wicklung 30-81C, eine Spannung induziert. Diese Spannung bewirkt eine Änderung der Stromverhältnisse in den vorerwähnten Parallelschaltungen in der Weise, daß im ersten Zweig ein Anstieg und im zweiten Zweig der Parallelschaltung ein Abfall der Stromstärke eintritt. Diese Stromänderung erzeugt in der Wicklung 31-21 des Transformators 31-23 eine Spannung. Dadurch wird weiter eine erste Spannung, die ein »1 «-Zeichen repräsentiert, in der Wicklung 31-22 induziert und zum Eingang des Abtast- und Nachformverstärkers 31-33 geleitet. Daraufhin erzeugt der Verstärker 31-33 einen Tiefpegelimpuls von einer für den Antrieb eines magnetischen Verstärkers geeigneten Form. Dieses Tiefpegel-Ausgangssignal aus dem Verstärker 31-33 wird dem einen Eingang der Schleuse 31-55 A zugeführt; der andere Eingang dieser Schleuse erhält aus dem Puffer 31-53 ein Öffnungssignal in Form einer Tiefpegel-Gleichspannung. Infolgedessen läßt die Schleuse 31-55,4 ein Tiefpegelsignal zum Eingang des Elements 31-31A durch; dieses Element gibt dann eine und eine halbe Impulsperiode später ein Hochpegelsignal ab.

Wie in Fig. 31 gezeigt, sind sowohl der Ausgang des Elements 31-31/4 als auch die Ausgänge der Elemente 31-31B bis 31-31D mit den Eingängen DM' des Minuendenpuffers (F i g. 20) verbunden. Es war schon gesagt worden, daß die Schleuse 31-55/4 vom Zeitpunkt /10 B an aus dem Puffer 31-53 ein konstantes Tiefpegel-Öffnungssignal erhält. Deshalb überträgt die Schleuse 31-55/4 in diesem Zeitabschnitt die von der Abtastschaltung 31-28/4 und dem angewählten Abtast-Aufsprechkopf von der Trommel abgenommene Information über das Element 31-31/4 zum Minuendenpuffer 1.

Wenn vom Abtast-Aufzeichnungskopf 30-81 die hintere Flanke eines »1 «-Zeichens festgestellt wird, ergibt sich in den schon beschriebenen Parallelschaltungen eine zweite Stromänderung in der Weise, daß im ersten Zweig eine Abnahme und im zweiten Zweig eine Zunahme des Stromes erfolgt. Deshalb wird in der Wicklung 31-22 des Transformators 31-23 eine zweite Spannung induziert, die der von der vorderen Flanke eines »1 «-Zeichens erzeugten Spannung entgegengerichtet ist. Der Abtastverstärker 31-33 kann ohne weiteres so aufgebaut werden, daß er auf die von der hinteren Flanke eines magnetischen Punktes, der ein »1 «-Zeichen darstellt, erzeugte Spannung nicht anspricht. Falls beispielsweise der Abtastverstärker 31-33 einen gewöhnlichen Begrenzer enthält, kann etwa die von der hinteren Flanke des magnetisehen Punktes »1« erzeugte Spannung den erwähnten Verstärker lediglich weiter in das nichtleitende Gebiet hinein aussteuern. Man erkennt, daß der Abtastverstärker 31-33 immer dann ein Hochpegelsignal erzeugt, wenn die hintere Flanke eines magnetischen Punktes »1« den angewählten Abtast-Aufsprechkopf erregt.

Weil die Trommel 35-10 vom Anfang an so magnetisiert ist, daß die gesamte Oberfläche mit »0«- Zeichen bedeckt ist, erzeugt die auf ein »1 «-Zeichen folgende Fläche der Spur keine Spannung in der Kopfwicklung (z.B. 31-81/4, Fig. 30). Somit werden immer dann, wenn »0«-Zeichen von einem Abtast-Aufsprechkopf abgenommen werden, keine Spannungsimpulse in der Transformatorwicklung 31-22

as induziert, so daß der Verstärker 31-33 unbeeinflußt bleibt. Falls der Abtastverstärker 31-33 wenigstens einen normalen Begrenzerverstärker zusätzlich zu der impulsformenden Einrichtung enthält, erzeugt der Abtastverstärker 31-33 immer dann ein Hochpegel-Ausgangssignal am Eingang der Schleuse 31-55, wenn »0«-Zeichen abgetastet werden. Diese Hochpegelsignale werden von der Schleuse 31-55 dem Eingang des Elements 31-31/4 zugeleitet; dieses Element gibt dann nach der ihm innewohnenden Verzögerung von einer und einer halben Impulsperiode ein Tiefpegelsignal zum Eingang DM₁' der Minuendenpuffer (Fig. 20) weiter.

Der Abtastvorgang kann als beendet angesehen werden, sobald das vom Puffer 31-53 kommende Tiefpegel-Gleichspannungs-Öffnungssignal an den Eingängen der Schleusen 31-55.4 bis 31-55D verschwindet. Wie früher schon beschrieben wurde, ergibt sich dieses Durchlaßsignal bei Koinzidenz des Tiefpegelsignals sm aus dem FM-SM-Flip-Flop (Fig. 28) und des Tiefpegel-Ausgangssignals aus dem Abtast-Flip-Flop 31-56 am Eingang der Schleuse 31-45. Weil der Abtast-Flip-Flop 31-56 in jedem Unterzyklus einmal zur Zeit t8B am Eingang der Umlauf schleuse 31-52 ein Signal t8B+ erhält, ist zur Zeit t9B dieser Flip-Flop in denjenigen Zustand eingestellt, in dem er Hochpegelsignale erzeugt. Diese Hochpegelsignale werden über die Schleuse 31-45, den Verstärker 31-47 und den S-phasigen Verstärker 31-49 dem einen Eingang des Puffers 31-53 und dem Eingang des A -phasigen Verstärkers 31-51 zugeleitet. Der letztgenannte Verstärker gibt nach seiner ihm innewohnenden Verzögerung ein Hochpegelsignal auf den zweiten Eingang des Puffers 31-53. Dementsprechend überträgt der Puffer 31-53 synchron mit den positiven Teilen der A- und .B-phasigen Impulse Hochpegelsignale, so daß der Ausgang dieses Puffers auf einem im wesentlichen konstanten Hochpegel-Gleichspannungssignal zu liegen scheint. Dieses Hochpegel-Gleich-Spannungssignal beginnt zur Zeit tlOB und dauert so lange an, bis der Abtast-Flip-Flop 31-56 durch eine an der Schleuse 31-39 auftretende Koinzidenz von Signalen rückgestellt wird. Man sieht ohne

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weiteres, daß die Hochpegel-Ausgangsspannung aus dem Puffer 31-53 an den Schleusen 31-55,4 bis 31-55 D als Sperrsignal wirkt, so daß diese Schleusen dann Hochpegelsignale auf die Eingänge der Elemente 31-31.4 bis 31-31D leiten. Zusammenfassend kann man feststellen, daß der Abtastvorgang im Zeitpunkt tlOB eines Unterzyklus beginnt und im Zeitpunkt tlOB des nächstfolgenden Unterzyklus beendet ist.

Eine Betrachtung der Fig. 35B zeigt, daß im Zeitpunkt tlOB die Ziffer PO eines Informationswortes von einer Abtast-Aufsprechkopfgruppe festgestellt wird. Dementsprechend liegt am Eingang der Schleusen 31-55,4 bis 31-55 B der Zeitabgleich PO = tlOB vor. Dann muß aber der Zeitabgleich PO = tOA am Ausgang der Elemente 31-31,4 bis 31-31D vorliegen, weil diese Elemente sämtlich mit je einer Verzögerung von einer und einer halben Impulsperiode behaftet sind. Aus Fig. 20 (Min-Puffer 1 bis 4) kann man entnehmen, daß beim Durchlauf der Information durch die Minuendenpuffer eine Verzögerung von einer halben Impulsperiode auftritt, die von den Elementen 20-14 A bis 20-14 D und 20-15,4 bis 20-15 D verursacht wird. Deshalb ist, wenn ein Informationswort aus dem Gedächtnis zu einem Element der Rechenmaschine übertragen werden soll, am Ausgang der Minuendenpuffer (Fig. 20) der ZeitabgleichPO = tOB.

In Fig. 31B sind die Abtast- und Aufsprechschaltungen dargestellt, die zu den fünf FM-Informationsbändern 35-1317 bis 35-13 Γ gehören. In dieser Figur werden vier identische FM-Abtastschaltungen 31-30 A bis 31-30 D und vier identische FM-Aufsprechschaltungen 31-20.4 bis 31-20 D gezeigt. Die FM-Abtastschaltungen 31-30,4 bis 31-30 D sind mit den Schaltungen 31-28 A bis 31-28 D der F i g. 31A, die FM-Aufsprechschaltungen 31-20 A bis 31-20 D mit den Schaltungen 31-19,4 bis 31-19 D der Fig. 31A identisch. Dementsprechend werden die Abtast- und Aufsprechschaltungen für die FM-Bänder hier nicht noch einmal beschrieben; die Zusammenschaltung mit den in F i g. 30 gezeigten FM-Kopfgrappen wird jedoch im folgenden kurz erläutert. Die FM-Abtast- und -Aufsprechschaltungen 31-20,4 und 31-30,4, 31-205 und 31-30S, 31-20C und 31-30 C sowie 31-20 D und 31-30 D sind über die Leitungen WFU und WFlO, WF 21 und WFlQ, WF31 und WF30 sowie WF41 und WF40 mit den Abtast-Aufzeichnungsköpfen (F i g. 30), die in einer Reihe mit den Elementen 30-1, 30-2, 30-3 und 30-4 liegen, verbunden. Zu jedem Kopf, der in derselben Reihe wie das Element 30-1 liegt, gehört die Spur A des betreffenden FM-Informationsbandes; entsprechend sind die in einer Reihe mit den Elementen 30-2 bis 30-4 liegenden Köpfe den Spuren B bis D des betreffenden FM-Informationsbandes zugeordnet.

Die an die F///-Auf sprechschaltungen 31-20/1 bis 31-20 £> angeschlossenen Eingangselemente (z. B. Komplementbildner 31-14,4 und Schleuse 31-12,4) sind im wesentlichen mit den an die SM-Aufsprechschaltungen 30-19A bis 30-19D angeschlossenen Eingangselementen identisch. So sind die Schleusen 31-12,4 bis 31-12 D die Entsprechungen der Schleusen 31-11,4 bis 31-11D, und die Komplementbildner 31-14A bis 31-14 D sind den Komplementbildnern 31-13,4 bis 31-13 D analog. Die Schleuse 31-26 und der Verstärker 31-6 dienen als Übertragungsglied für die Weitergabe der aus dem Aufzeichnungs-Flip-Flop 31-29 kommenden Ausgangssignale zum Eingang der FM-Aufsprechschaltungen 31-20 A bis 31-31D; aus diesem Grund arbeiten diese beiden letztgenannten Elemente in ähnlicher Weise wie die Schleuse 31-25 und der Verstärker 31-10, die im Zusammenhang mit den SM-Aaisprechschaltungen 31-19 A bis 31-19 D schon besprochen worden sind.

ίο Es bestehen aber zwischen den Eingangsschaltungen an den SM- und FM-Aufsprechschaltungen zwei Unterschiede; diese sollen nun beschrieben werden. Die Eingangsschleusen 31-12,4 bis 31-12 D, die über die Elemente 31-7 A bis 31-7 D an den Ausgang der Min-Puffer 1 bis 4 angeschlossen sind, werden von einem Signal fm geöffnet; dagegen werden die Eingangsschleusen an den Aufsprechschaltungen des langsam arbeitenden Gedächtnisteils durch ein Signal sm geöffnet. Zweitens werden die Ausgangsimpulse aus dem Aufsprech-Flip-Flop 31-29 über die Schleuse 31-26 (von einem Signal fm geöffnet) und den Verstärker 31-6 zu den Eingängen der Aufsprechschaltungen 31-20 A bis 31-20 D übertragen, dagegen werden die Ausgangsimpulse aus dem Aufsprech-Flip-Flop 31-29 über die Schleuse 31-25 (von einem Signal sm geöffnet) und den Verstärker 31-10 zu den SM-Aufsprechschartungen übertragen. Eine Betrachtung der Fig. 31A und 31B zeigt, daß die Entscheidung darüber, ob die SM-Aufsprechschaltungen oder die FM-Aufsprechschaltungen benutzt werden sollen, von den Schleusen 31-25 und 31-26 getroffen wird. Falls das Signal sm vorhanden ist, laufen die Tiefpegel-Ausgangsimpulse aus dem Aufsprech-Flip-Flop über die Schleuse 31-25 und den Verstärker 31-10 zu den SM-Aufsprechschaltungen 31-19 A bis 31-19 D; falls das /m-Signal vorhanden ist, laufen die Tiefpegelsignale aus dem Aufsprech-Flip-Flop über die Schleuse 31-26 und den Verstärker 31-6 zu den Eingängen der FM-Aufsprechschaltungen 21-20 A bis 31-20 D. Weil die Signale sm und fm sich gegenseitig ausschließen, ist klar, daß immer nur eine der beiden Aufsprechschaltungen 31-19A bis 31-19D oder 31-20,4 bis 31-20 D in Betrieb sein kann.

Bei der Erläuterung der Methode, nach der eine bestimmte Kopfgruppe für den Abtast- oder Aufsprechvorgang ausgewählt wird, war gezeigt worden, daß von einem Gedächtnisschalter (F i g. 28) jeweils zwei Kopfgruppen gesteuert werden, nämlich eine Kopfgruppe eines FM-Bandes und eine Kopfgruppe eines SM-Bandes. Somit kann der Fall eintreten, daß bei einem Aufsprechvorgang von zwei Kopfgruppen, nämlich einer SM-Kopfgruppe und einer FM-Kopfgruppe, Informationen auf das rotierende Trommelgedächtnis gegeben werden. Diese Möglichkeit ist jedoch dadurch ausgeschlossen, daß jeweils nur eine der beiden Aufsprechanordnungen (Schaltungen 31-19,4 bis 31-19 D oder Schaltungen 31-20,4 bis 31-20 D) angewählt werden kann.

Die Ausgangsschaltungen (z. B. Schleuse 31-54,4 und Element 31-32,4) der FM-Abtastschaltungen 31-30,4 bis 31-30 D sind im wesentlichen mit den in Verbindung mit den SM-Abtastschaltungen 31-28,4 bis 31-28 D beschriebenen Ausgangsschaltungen identisch. So sind die FM-Ausgangsschleusen 31-54,4 bis 31-54 D die Entsprechungen der 5M-Ausgangsschleusen 31-55,4 bis 31-55D, und die Elemente 31-32,4 bis 31-32D sind den Elementen 31-31,4 bis

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31-31D, die im Zusammenhang mit den SM-Abtast- Flop dargestellt. Der Überfluß-Flip-Flop, der hier im schaltungen beschrieben wurden, analog. Man er- folgenden kurz OF-Flip-Flop genannt wird, enthält kennt, daß die Ausgänge der Elemente 31-32 A bis einen Verstärker 22-35 und einen Komplementbild-31-32 D mit den Eingängen DM₁₅, DM₂., DM_a5 und ner 22-36, deren Eingänge miteinander verbunden DM ₄₅ der Min-Puffer 1 bis 4 (Fig. 20) verbunden 5 sind. Der Ausgang des Komplementbildners 22-36 ist sind; infolgedessen kann der Ausgang des FM- an den Eingang einer Umlaufschleuse 22-35 ange-Abschnitts des rotierenden Trommelgedächtnisses schlossen, die ihrerseits in ihrem Ausgang eine Ver-(Fig. 35) zum Minuendenpuffer geleitet werden. Es bindung zum Eingang eines Umlaufkomplementbildbesteht jedoch trotzdem ein Unterschied zwischen ners 22-31 aufweist. Aus dem Ausgang des Kompleden Ausgangsschaltungen an den SM-Abtastschal- io mentbildners 22-31 erhält der gemeinsame Eingang tungen und den Ausgangsschaltungen an den der Elemente 22-35 und 22-36 seine Betriebssignale; FM-Abtastschaltungen; dieser Unterschied soll nun es liegt also eine Rückkopplungsschleife vor, die sich beschrieben werden. Die SM-Ausgangsschleusen vom Ausgang des Komplementbildners 22-36 zurück 31-55/4 bis 31-55 D werden durch eine vom Aus- zu seinem Eingang erstreckt. Ein dem gemeinsamen gang des Puffers 31-53 her kommende Tiefpegel- 15 Eingang der vorerwähnten Elemente 22-35 und 22-36 Gleichspannung geöffnet, wogegen die FM-Aus- zugeführtes Hochpegelsignal veranlaßt den Verstärgangsschleusen 31-54 .«4 bis 31-54 D vom Ausgang ker 22-35 zur Erzeugung eines Hochpegelsignals an des Puffers 31-52 her geöffnet werden. Es war seinem mit ZJF bezeichneten Ausgang und veranlaßt schon gesagt worden, daß der Puffer 31-53 dann den Komplementbildner 22-36 zur Erzeugung eines ein im wesentlichen konstantes Tiefpegel-Gleich- ao Tiefpegelsignals an dem mit OF bezeichneten Ausspannungssignal auf den Eingang der Schleusen gang; in diesem Zustand erzeugt der OF-Flip-Flop 31-55/4 bis 31-55 D gibt, wenn am Eingang der übereinkunftsgemäß das Signal OF. Die vom Kom-Schleuse 31-45 eine Koinzidenz des Tiefpegelsignals plementbildner 22-36 abgegebenen Tiefpegel-Aus- sm und eines Tiefpegelsignals aus dem Abtast-Flip- gangssignale laufen über die Umlaufschleuse 22-25 Flop auftritt. Aus dem Ausgang des Puffers 31-52 25 zum Eingang des Umlaufkomplementbildners 22-31 werden die Schleusen 31-54/4 bis 31-54 D in ahn- und veranlassen letzteren, nach seiner ihm innelicher Weise geöffnet wie die Schleusen 31-55.4 bis wohnenden Verzögerungszeit ein Hochpegelsignal zu 31-55 D durch den Ausgang des Puffers 31-53, was erzeugen und zum gemeinsamen Eingang des Verbereits beschrieben worden ist. Das Ausgangssignal stärkers 22-35 und Komplementbildners 22-36 zu des Puffers 31-52 ist jedoch eine Funktion einer 30 leiten. Durch den Umlauf des Ausgangssignals vom Koinzidenz eines Tiefpegel-FM-Signals und eines Ausgang des Komplementbildners 22-36 zurück zu Signals aus dem Abtast-Flip-Flop am Eingang der seinem Eingang über die Elemente 22-35 und 22-31 Schleuse 31-44. wird der OF-Flip-Flop veranlaßt, mit der Erzeugung

Die mit den FM-Ausgangsschleusen 31-54/4 bis von OF-Signalen fortzufahren.

31-54D zusammenarbeitenden Elemente 31-44, 35 Man erkennt, daß die Umlaufschleuse 22-25 des 31-46, 31-48, 31-50 und 31-52 entsprechen in Auf- OF-Flip-Flops einen Eingang aufweist, der an den bau und Arbeitsweise den Elementen 31-45, 31-47, Ausgang OF₂₊ desÜberfraß-Verzögerungs-Flip-Flops 31-49, 31-51 und 31-53 an den SM-Ausgangs- angeschlossen ist. Dieser Flip-Flop ist bei 22-22B schleusen. Aus diesem Grunde wird die zuerst ge- dargestellt. Falls der Ausgang OF₂₊ des Uberflußnannte Gruppe von Elementen an den Ausgangs- 40 Verzögerungs-Flip-Flops sich auf tiefem Spannungsschleusen 31-54/4 bis 31-54 D hier nicht beschrieben pegel befindet, ist ohne weiteres klar, daß die werden. Tiefpegel-Ausgangsimpulse des Komplementbildners

Weil die Signale sm und fm sich gegenseitig aus- 22-36 über die Umlaufschleuse 22-25 laufen und den schließen, ist es klar, daß in jedem beliebigen Zeit- Komplementbildner 22-31 veranlassen, Hochpegelpunkt immer nur einer der Puffer 31-53 und 31-52 45 signale in den Eingang der Elemente 22-35 und 22-36 ein Tiefpegel-Ausgangssignal erzeugen kann. Dem- einzuspeisen; dadurch wird der OF-Flip-Flop verzufolge werden bei einem Abtastvorgang entweder anlaßt, mit der Erzeugung von OF-Signalen fortzudie SM-Ausgangsschleusen 31-55/4 bis 31-55 D oder fahren. Wenn andererseits der Ausgang des Überdie FM-Ausgangsschleusen 31-54/4 bis 31-54 D ge- fluß-Verzögerungs-Flip-Flops sich auf hohem Spanöffnet, aber nicht beide Schleusengruppen gleich- 50 nungspegel befindet, ist ebenso klar, daß die zeitig. Beim Abtastvorgang wie auch bei dem vor- Tiefpegel-Ausgangssignale aus dem Komplementher schon beschriebenen Aufsprechvorgang werden bildner 22-36 nicht durch die Umlaufschleuse 22-25 immer zwei Kopfgruppen von einem Gedächtnis- laufen können; vielmehr wird ein Hochpegelsignal schalter (Fig. 29) gesteuert. Somit könnte der Fall OF₂₊ aus dem Überfluß-Verzögerungs-Flip-Flop dem eintreten, daß während des Abtastvorganges von 55 Komplementbildner 22-31 zugeführt werden, worauf zwei Kopfgruppen gleichzeitig (einer SM-Kopfgruppe dieser Komplementbildner seinerseits ein Tiefpegel- und einer FM-Kopfgruppe) Informationen aus den Ausgangssignal erzeugt und in den gemeinsamen beiden entsprechenden Bändern entnommen und zu Eingang der Elemente 22-35 und 22-36 einspeist. den Minuendenpuffern geleitet werden. Diese Mög- Durch die Einspeisung eines Tiefpegelsignals in den lichkeit ist jedoch ausgeschlossen, weil immer nur 60 gemeinsamen Eingang der vorerwähnten beiden EIeeiner der beiden Sätze von Ausgangsschleusen mente wird bewirkt, daß der Verstärker 22-35 ein 31-55/4 bis 31-55 D oder 31-54-4 bis 31-54 D zu Tief pegel-Ausgangssignal und der Komplementbildner irgendeiner Zeit angewählt sein kann. 22-36 ein Hochpegel-Ausgangssignal erzeugt, so daß

dann der OF-Flip-Flop nach Übereinkunft ein Signal

Der Überfluß-Flip-Flop (F i g. 22) ^6s ψ ^eTzeuf- £^[q*^us ^d _r ^e]f Komplementbildner 22-36

kommenden Hochpegel-Ausgangssignale laufen durch

In Fi g. 22 ist bei 22-22/4 der Überfluß-Flip-Flop die Umlauf schleuse 22-25 zum Eingang des Komple- und bei 22-22 B der Überfluß-Verzögerungs-Flip- mentbildners 22-31 und veranlassen letzteren, ein

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Tiefpegelsignal zu erzeugen und in den gemeinsamen noch vollständig beschrieben werden wird, zeigt das

Eingang der Elemente 22-35 und 22-36 einzuspeisen. Signal DI an, daß beim zweiten Schritt D₂ der Divi-

Bei fortwährendem Umlauf der Hochpegelsignale sion ein Fehler begangen wurde,

vom Ausgang des Komplementbildners 22-36 zurück Die dritte Eingangsschaltung des Uberfluß-Flip-

zu seinem Eingang wird auch der OF-Flip-Flop fort- S Flops enthält einen Komplementbildner 22-29, der

fahren, Signale OF zu erzeugen. Wegen der unver- mit seinem Ausgang an den Eingang der Elemente

meidlichen Verzögerung von je einer halben Impuls- 22-35 und 22-36 sowie mit seinem Eingang an den

periode, mit denen die Verstärker und Komplement- Ausgang der Schleuse 22-23 angeschlossen ist. Die

bildner behaftet sind, aus denen der OF-Flip-Flop Schleuse 22-23 liegt mit ihrem Eingang an den"

besteht, können die aus dem Überfluß-Verzögerungs- io Ausgängen A und C des Komparators (F i g. 17),

Flip-Flop zum Eingang der Umlauf schleuse 22-25 dem Ausgang UP des Komplementbildner-Flip-Flops

geleiteten Hochpegelsignale erst nach Ablauf einer (Fig. 21), der Ausgangsleitung© des Steuer-Chif-

Impulsperiode den OF-Flip-Flop zur Erzeugung von frierwerks (Fig. 27) und der Ausgangsleitung tllB —

SignalenOF veranlassen. des Taktgebers (Fig. 34). Man erkennt ohne wei-

Die gemeinsamen Eingänge der Elemente 22-35 15 teres, daß der Komplementbildner 22-29 immer dann

und 22-36 sind mit dem Ausgang dreier Eingangs- ein Hochpegelsignal abgeben wird, wenn eine halbe

schaltungen verbunden, aus denen sie ein Hochpegel- Impulsperiode vorher an der Schleuse 22-23 eine

signal erhalten; dadurch wird der OF-Flip-Flop in Koinzidenz von Tiefpegelsignalen vorgelegen hatte

einen Zustand versetzt, in dem er OF-Signale erzeugt. (dieser Zustand kann nur zur Zeit? IIS eintreten).

Die erste dieser Eingangsschaltungen enthält einen 20 Ein so erzeugtes Hochpegelsignal wird dem gemein-

Komplementbildner 22-27, dessen Ausgang mit dem samen Eingang der Elemente 22-35 und 22-36 zuge-

gemeinsamen Eingang der Elemente 22-35 und 22-36 leitet; dadurch wird der OF-Flip-Flop zur Erzeugung

verbunden ist. Der Eingang des erwähnten Komple- von OF-Signalen veranlaßt.

mentbildners liegt am Ausgang der Schleuse 22-21. Mit Hilfe der Schleuse 22-23 wird ein Zustand Die Schleuse 22-21 ist mit ihrem Eingang an den 25 entweder bei der Subtraktion (S) oder Addition (A) Ausgang OR des Oü-FIip-Flops (Fig. 24), den Aus- festgestellt, bei dem die beiden wichtigsten Ziffern gang X₁ des ^"-Speichers (F i g. 16) und den Ausgang des vom Addierwerk zu verarbeitenden Datenwortes t9B— des Taktgebers (Fig. 34) angeschlossen. So- einen Übertrag erzeugen, was durch die Signale Λ. mit erzeugt, wenn sämtliche Eingänge an der Schleuse und C im Zeitpunkt ill B angezeigt wird. Ein zum 22-21 auf tiefem Spannungspegel liegen (dieser Zu- 30 Zeitpunkt tllB erzeugter Übertrag würde bewirken, stand kann nur zur Zeit t9B eintreten), der Komple- daß eine Ziffer in die Zifferposition P11 (SBW) des mentbildner 22-27 ein Hochpegelsignal, das den OF- ^-Speichers eingespeist würde. Die Zifferposition Flip-Flop zur Erzeugung von OF-Signalen veranlaßt. Pll (SBW) wird normalerweise aus dem A-Speicher Mit Hilfe dieses ersten Einganges zum OF-Flip-Flop gelöscht; ein in dieser Zifferposition stehendes Erwird, wie später noch gezeigt werden wird, das Ende 35 gebnis würde also verlorengehen. Deshalb wird mit des zweiten Schrittes des Divisionsvorganges fest- Hilfe der Schleuse 22-23 festgestellt, ob das Ergebnis gestellt und veranlaßt, daß eine Impulsperiode da- eines Additions- oder Subtraktionsbefehls in den nach ein Signal OF erzeugt wird. Wortzwischenraum (SBW) des Ergebniswortes über-

Die zweite Eingangsschaltung des OF-Flip-Flops fließt. Es soll nun der Überfluß-Verzögerungs-Flipenthält einen Puffer 22-38, der in seinem Ausgang 40 Flop besprochen werden, der bei 22 B dargestellt ist mit dem Eingang des Elementpaares 22-35 und 22-36 und im folgenden als OFD-Flip-Flop bezeichnet und in seinem Eingang mit dem Ausgang des Korn- wird. Der OFD-Flip-Flop enthält einen Komplementplementbildners 22-28 verbunden ist. Der Komple- bildner 22-32, der mit seinem Ausgang an den Einmentbildner 22-28 ist seinerseits an den Ausgang der gang der Umlaufschleuse 22-38 und an den Eingang Schleuse 22-22 angeschlossen. Diese Schleuse erhält 45 des Verstärkers 22-37 über den Puffer 22-34 angevier.Eingänge. Die Schleuse 22-22 ist mit den Aus- schlossen ist. Der Ausgang des Verstärkers 22-37 ist gangen Q₂ und Q₃ des MQC (Fig. 23), der Si- mit dem Eingang der Umlaufschleuse 22-25 des OF-gnal-Ausgangsleitung (JT) des Steuer-Chiffrierwerks Flip-Flops verbunden; der Ausgang der Schleuse (Fig. 27) und der Ausgangsleitung t9B— des Takt- 22-38 ist mit dem Eingang des Komplementbildners gebers (Fig. 34) verbunden. Mit Hilfe dieser zweiten 50 22-33 verbunden, der seinerseits mit seinem Aus-Eingangsschaltung des OF-Flip-Flops wird ein be- gang an den Eingang der Schleuse 22-36 angeschlossonderer Zustand festgestellt, der während des zwei- sen ist. Die Schleuse 22-26 hat in ihrem Eingang ten Schrittes der Division auftreten kann. Falls der außerdem eine Verbindung zum Ausgang tllB+ MQC einen vorbestimmten Zählerabstand erreicht, des Taktgebers (Fig. 34) und in ihrem Ausgang eine was während des zweiten Abschnitts des Divisions- 55 Verbindung zum Eingang des Komplementbildners Vorgangs entweder von dem Signal Q₂ oder von dem 22-32. Somit ist zu sehen, daß die Ausgangsimpulse Signal Q₃ angezeigt wird, läßt die Schleuse 22-22 im des Komplementbildners 22-32 auf den Eingang Zeitpunkt t9B ein Tiefpegelsignal zum Eingang des dieses Komplementbildners zurücklaufen, und zwar Komplementbildners 22-28 durch, worauf letzterer über die Elemente 22-38, 22-33 und 22-26. Ferner ein Hochpegelsignal abgeben wird. Dieses Hoch- 60 ist zu sehen, daß der Ausgang des Komplementbildpegelsignal läuft dann über den Puffer 22-38 zum ners 22-32 über den Puffer 22-34 an den Verstärker Eingang des Elementpaares 22-35 und 22-36; somit 22-37 angeschlossen ist. Letzterer erzeugt das Signal wird dann der Flip-Flop OF zur Erzeugung von OF- OF₂₊. Ein auf den Komplementbildner 22-32 gelei-Signalen veranlaßt. Außerdem wird das Hochpegel- tetes Tiefpegelsignal veranlaßt diesen, nach der ihm Ausgangssignal des Komplementbildners 22-28 (das 65 innewohnenden Verzögerungsperiode ein Hochpegelmit der Bezeichnung !»/-Signal versehen ist) der Ausgangssignal zu erzeugen. Dieses Hochpegelsignal Löschleitung des statischen Speichers (Fig. 25) zu- läuft über den Puffer 22-34 zum Eingang des Vergeleitet. Wie im Zusammenhang mit der Division stärkers 22-37; letzterer erzeugt nach der ihm eigen-

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tümlichen Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal, das hier als das Signal OF₂₊ bezeichnet wird. Außerdem wird ein Hochpegel-Ausgangssignal aus dem Komplementbildner 22-32 über die Schleuse 22-38 geleitet, und zwar ohne Rücksicht auf den Spannungspegel der Signale an den anderen Eingängen dieser Schleuse, und läuft zum Eingang des Komplementbildners 22-33. Wenn am Eingang des Komplementbildners 22-33 ein Hochpegelsignal vorliegt, so erzeugt dieser Komplementbildner nach der ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein Tiefpegelsignal, das über die Schleuse 22-26 zum Eingang des Komplementbildners 22-32 läuft. Infolgedessen werden dann vom Komplementbildner 22-32 fortwährend Hochpegelsignale erzeugt, die schließlich durch den Verstärker 22-37 laufen und dann die Hochpegelsignale OF₂ ₊ bilden.

Man erkennt, daß der Eingang der Schleuse 22-38 mit dem Ausgang des Komplementbildners 22-30 verbunden ist, der seinerseits mit seinem Eingang am Ausgang der Schleuse 22-24 liegt. Die Schleuse 22-24 hat in ihrem Eingang Verbindungen zu dem Ausgang OF des OF-Flip-Flops, dem Ausgang TS des Zeitwähler-Flip-Flops (Fig. 12), der Signalleitung© aus dem Signal-Chiffrierwerk (F i g. 27) und der Ausgangsleitung ill Β— des Taktgebers (Fig. 34). Man sieht ohne weiteres, daß immer dann, wenn alle Signale an der Schleuse 22-24 auf tiefem Spannungspegel sind (dieser Zustand kann nur zur Zeit 111B auftreten), der Komplementbildner 22-30 nach seiner ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal erzeugt, das der Schleuse 22-38 zugeführt wird. Das über die Schleuse 22-38 weitergeleitete Hochpegelsignal veranlaßt den Komplementbildner 22-33 zur Erzeugung eines Tiefpegelsignals, welches über die Schleuse 22-26 zum Eingang des Komplementbildners 22-32 läuft. Der letztgenannte Komplementbildner erzeugt dann nach der ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal, das bewirkt, daß am Ausgang des Verstärkers 22-37 ein Signal OF₂₊ und dank der bereits beschriebenen Umlaufschleuse eine laufende Folge von Signalen OF₂₊ erzeugt wird. Somit erkennt man: Falls alle Signale an der Schleuse 22-24 auf tiefem Spannungspegel liegen, wird zur Zeit i11B ein Impuls durchgelassen, der letztlich veranlaßt, daß im Zeitpunkt tiB das Signal OF₂₊ erzeugt wird.

Die Erzeugung der Signale OF₀ ₊ wird so lange fortgesetzt werden, bis dem Eingang der Schleuse 22-26 ein Hochpegelimpuls zugeführt wird. Von der Taktgebereinheit wird im Zeitpunkt illB jedes Unterzyklus ein Hochpegelsignal erzeugt und aus dem Ausgang illB+ zum Eingang der Schleuse 22-26 geleitet. Das Signal illB+ läuft über die Schleuse 22-26 zum Eingang des Komplementbildners 22-32 und veranlaßt diesen, nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode ein Tiefpegelsignal abzugeben, das dem Eingang des Verstärkers 22-37 zugeleitet wird. Daraufhin erzeugt der Verstärker 22-37 ein Tiefpegelsignal, durch welches das Verschwinden des Signals OF₂₊ zur Zeit t QA angezeigt wird. Weiter wird der Tiefpegel-Ausgangsimpuls aus dem Komplementbildner 22-32 über die Schleuse 22-38 zum Eingang des Komplementbildners 22-33 geleitet, der seinerseits nach der ihm eigentümlichen Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal in den Eingang des Komplementbildners 22-32 einspeist und dadurch den letztgenannten Komplementbildner veranlaßt, mit der Erzeugung von Tiefpegel-Ausgangssignalen fortzufahren.

Das Multiplikator-Quotienten-Zählwerk
(Fig. 23A und 23B)

In den Fig. 23A und 23B ist das Multiplikator-Quotienten-Zählwerk dargestellt, was hier im folgenden kurz als MQC bezeichnet wird. Der MQC wird während der zwei Stellenverschiebungsbefehle (Befehle N und V) sowie bei Multiplikations- und Divisionsbefehlen (M und D) benutzt. Bei den Stellenverschiebungsbefehlen speichert der MQC eine Ziffer, die bestimmt, wievielmal die in einem Speicher vorliegenden Daten stellenverschoben werden sollen.

Bei der Multiplikation (M) speichert der MQC nacheinander alle Ziffern des Multiplikators und bestimmt für jede Multiplikatorziffer, wievielmal der Multiplikand zu sich selbst addiert werden soll; bei der Division werden die Ziffern des Quotienten durch die Zahl bestimmt, die in einem bestimmten Zeitpunkt im MQC vorliegt. Außerdem arbeitet der MQC, wie noch bei der Besprechung der Division gezeigt wird, als zusätzlicher Verzögerungsweg mit einer Verzögerung von einer Impulszeit für den X-Speicher, wenn es notwendig ist, den Inhalt dieses Speichers um eine Stelle nach links zu verschieben.

Man erkennt, daß der MQC vier identische Flip-Flops FFA bis FFD enthält; dabei erzeugt der Flip-Flop FFD die Signale Q₁ und Q~_v durch die eine dezimale Eins bzw. eine dezimale Null dargestellt wird; der FFC erzeugt die Signale Q₂ und ~Q₂, durch die eine dezimale Zwei oder Null dargestellt wird; der FFB erzeugt die Signale Q₃ oder Q~₃, durch die eine dezimale Vier oder Null dargestellt wird; schließlieh erzeugt der FFA die Signale Q₁ und Q\, durch die eine dezimale Fünf oder Null dargestellt wird.

Weil alle Flip-Flops FFA bis FFD miteinander identisch sind, soll hier nur einer dieser Flip-Flops, nämlich FFA, beschrieben werden. Man bemerkt, daß gleichartige Elemente in sämtlichen Flip-Flops mit gleichen Zahlen, aber verschiedenen Buchstaben bezeichnet sind! Zum Beispiel sind die Komplementbildner 2S-12A im Flip-Flop FF/1, 23-125 im Flip-Flop FFB, 23-12 C im Flip-Flop FFC und 23-12 D im Flip-Flop FFD in Arbeitsweise und Funktion völlig gleich.

Der Flip-Flop FFA enthält einen Verstärker 23-14A und einen Komplementbildner 23-13/1, deren Eingänge miteinander verbunden sind. Der Ausgang des Komplementbildners 23-13.4 ist mit dem Eingang einer Umlaufschleuse 23-11A verbunden, die ihrerseits mit ihrem Ausgang am Eingang des Umlaufkomplementbildners 23-12/1 liegt. Der Ausgang des Komplementbildners 23-12/1 liefert Signale auf den gemeinsamen Eingang der Elemente 23-13/1 und 23-14 A, so daß sich eine Rückkopplungsschleife bildet, die sich vom Ausgang des Komplementbildners 23-13^4 zurück zu seinem Eingang erstreckt. Ein dem gemeinsamen Eingang der vorerwähnten Elemente 23-13 A und 23-14/4 zugeführtes Hochpegelsignal veranlaßt den Verstärker 23-14 A zur Erzeugung eines Hochpegelsignals an dem mit 5₄ bezeichneten Ausgang; ferner veranlaßt dieses Signal den Komplementbildner 23-13^4 zur Erzeugung eines Tiefpegelsignals an dem Ausgang Q₁. Nach Verabredung erzeugt dann der Flip-Flop FFA ein Signal ß₄. Die Tiefpegel-Ausgangsimpulse aus dem Komplementbildner 23-13/1 laufen über die

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Umlauf schleuse 23-11A zum Eingang des Umlaufkomplementbildners 23-12 A und veranlassen diesen, in den gemeinsamen Eingang des Verstärkers 23-14^4 und des Komplementbildners 23-13 A ein Hochpegelsignal einzuspeisen. Der Umlauf des Ausgangssignals aus dem Komplementbildner 23-13 A zurück zu dessen Eingang über die Elemente Tb-WA und 23-12 A veranlaßt den Flip-Flop FFA, mit der Erzeugung der Signale Q₁ fortzufahren.

Man erkennt, daß die Umlauf schleuse 23-11^4 des Flip-Flops FFA (ebenso wie die Umlauf schleusen der Flip-Flops FFB bis FFD) mit einem anderen Eingang versehen ist, nämlich der Löschleitung 23-30. Da die Löschleitung 23-30 normalerweise auf tiefem Spannungspegel gehalten wird, ist klar, daß die Tiefpegel-Ausgangsimpulse aus dem Komplementbildner 23-X3A durch die Umlauf schleuse 23-UA kufen und den Komplementbildner 23-12 A veranlassen können, mit der Erzeugung von Hochpegelsignalen am Eingang der Elemente 23-X3A und 23-14 ^4 fortzufahren, so daß damit der Flip-Flop FFA weiter die Signale Q_i abgibt. Wenn dagegen das Potential der Löschleitung 23-30 erhöht wird, erkennt man ohne weiteres, daß die Tiefpegel-Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 23-13^4 nicht mehr über die Schleuse 23-UA laufen können und daß ein Hochpegelsignal aus der Löschleitung dem Komplementbildner 23-12A zugeführt wird, worauf dieser seinerseits ein Tiefpegelsignal zu dem gemeinsamen Eingang der Elemente 23-13^4 und 23-14 ./4 leitet. Ein auf den gemeinsamen Eingang der vorerwähnten beiden Elemente geleitetes Tiefpegelsignal veranlaßt den Verstärker 23-XAA, ein Tiefpegel-Ausgangssignal abzugeben und veranlaßt den Komplementbildner 23-13 ,-4, ein Hochpegel-Ausgangssignal abzugeben, so daß dann der Flip-Flop FFA nach Verabredung das Signal (J₁ erzeugt. In diesem Zustand werden die Hochpegel-Ausgangsimpulse aus dem Komplementbildner 23-X3A über die Umlauf schleuse 23-Λ1Α in den Eingang des Komplementbildners 23-12A eingespeist und veranlassen letzteren, ein Tiefpegelsignal auf den gemeinsamen Eingang der Elemente 23-13^4 und 23-14 A zu leiten. Dadurch wird der Flip-Flop FFA veranlaßt, mit der Erzeugung der Signale S₄ fortzufahren. Infolge der unvermeidlichen Verzögerung von je einer halben Impulsperiode in den Verstärkern und Komplementbildnern, aus denen der Flip-Flop FFA besteht, kann ein in der Löschleitung 23-30 auftretendes Hochpegelsignal die Flip-Flops FFA bis FFD erst nach Ablauf einer Impulsperiode zurückstellen, d. h. in denjenigen Zustand versetzen, in dem sie gestrichene Ausgangssignale abgeben.

Die Löschleitung 23-30 ist mit dem Ausgang eines Verstärkers 23-5 verbunden, der seinerseits in seinem Eingang eine Verbindung zu der Ausgangsleitung ORA + des OÄ-Flip-Flops (F i g. 24), der Ausgangsleitung(IzJ) des Flip-Flops D₃ (Fig. 25) und dem Ausgang des Komplementbildners 23-4 aufweist. Der Eingang des Komplementbildners 23-4 ist an den Ausgang der Schleuse 23-1 angeschlossen; diese Schleuse besitzt zwei Eingänge, nämlich aus der Ausgangsleitung f62~) des Steuer-Chiffrierwerks (F i g. 27) und aus der Ausgangsleitung t_oB_ der Taktgebereinheit (Fig. 34). Wenn sich beide Eingänge der Schleuse 23-1 auf tiefem Spannungspegel befinden (dieser Zustand tritt während des /S-Zyklus und während des ersten Schrittes einer Division oder Multiplikation zum Zeitpunkt i_oß_ auf), erzeugt der Komplementbildner 23-4 nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode ein Hochpegelsignal, das dem Eingang des Verstärkers 23-5 zuläuft.

Daraufhin erzeugt dieser Verstärker nach der ihm innewohnenden Verzögerungszeit einen Hochpegelimpuls und leitet ihn in die Löschleitung 23-30. Weiterhin werden, wie noch gezeigt werden wird, bei gewissen Schritten der Division die beiden Hochpegelsignale ORA + und D₃₂ _A dem Verstärker 23-5 zugeführt und veranlassen diesen, ein Hochpegel-Ausgangssignal in die Löschleitung 23-30 abzugeben. Die übrigen Flip-Flops FFB bis FFD arbeiten alle in ähnlicher Weise, so daß die Einspeisung eines Hochpegelsignals in die Leitung 23-30, die an den Flip-Flops FFB bis FFD über die Schleusen 23-115 bis 23-11D liegt, nach einer Verzögerung von einer Impulsperiode die Flip-Flops in denjenigen Zustand zurückstellt, in dem sie die Signale J2s> S₂ bzw. Q₁ erzeugen. Ferner veranlaßt die Einspeisung eines Hochpegelsignals in den gemeinsamen Eingang eines Verstärker-Komplementbildnerpaares irgendeines Flip-Flops FFB bis FFD, daß der betreffende Flip-Flop ungestrichene Signale erzeugt.

Die unten folgende Tafel AF zeigt die Elemente des Flip-Flops FFA und die entsprechenden gleichartigen Elemente sämtlicher anderen Flip-Flops FFB bis FFD.

Tafel	AF	Flip-Flop FFB	Flip-Flop FFC	Flip-Flop FFD
	Flip-Flop FFA	23-115	23-11C	23-11D
Umlauf- und Löschschleuse	23-11A	23-125 23-145 23-135	23-12 C 23-14 C 23-13 C	23-12D 23-14 D 23-13 D
Umlaufkomplementbildner	23-12A 23-14 A 23-13.4
Ausgangsverstärker (gestrichene Ausgangsgrößen) .. Ausgangskomplementbildner (ungestrichene Ausgangsgrößen)

Die gemeinsamen Eingänge aller in der obigen Tafel stehenden Verstärker-Komplementbildnerpaare der Flip-Flops FFA bis FFD sind über eine erste Eingangsschleuse und einen dazugehörigen Komplementbildner an die Ausgangsleitungen M_x bis M₄ der Minuendenpuffer (F i g. 20) und über eine zweite Eingangsschleuse mit zugehörigem Komplementbildner an die Ausgänge X₁ bis X_i des X-Speichers angeschlossen.

Betrachtet man nochmals den für diese Gruppe von Flip-Flops typischen Flip-Flop FFA, so erkennt man, daß eine Schleuse 23-3^4, die mit drei Einsag 518S72

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gangen versehen ist, auf einen Komplementbildner 23-10 A arbeitet, dessen Ausgang an den gemeinsamen Eingang der Elemente 23-13/1 und 23-14.4 angeschlossen ist. Man sieht ohne weiteres ein, daß der Komplementbildner 23-1(M immer dann ein Hochpegelsignal auf den gemeinsamen Eingang des Verstärkers 23-14 A und des Komplementbildners 23-13 A leitet, wenn sämtliche Eingänge an der Schleuse 23-3 A sich auf tiefem Spannungspegel befinden. Dadurch wird der Flip-Flop FFA veranlaßt, das Signal Q zu erzeugen. Die Flip-Flops FFB bis FFD weisen alle eine ähnliche Schaltung auf, nämlich mit der Schleuse 23-3 B und dem Komplementbildner 23-10 B, der Eingangsschleuse 23-3 C und dem Komplementbildner 23-10 C sowie mit der Eingangsschleuse 23-3 D und dem Komplementbildner 23-10 D. Bei allen diesen Schleusen 23-3^4 bis 23-3 D ist ein Eingang mit der Ausgangsleitung ® des Signal-Chiffrierwerks (Fig. 27) verbunden; ein zweiter Eingang der Schleusen 23-3 A bis 23-3 D ist an die Ausgangsleitung tlB— des Taktgebers (Fig. 34) angeschlossen,und schließlich ist der dritte Eingang der Schleusen 23-3 A bis 23-3 B mit den Ausgangsleitungen M₁, M₂, M₃ bzw. M₄ der Min-Puffer 1 bis 4 (F i g. 20) verbunden.

Das Signal ®, welches an den Schleusen 23-3 A bis 23-3 D als Freigabesignal wirkt, wird während des /J-Zyklus des Rechenvorganges, d. h. immer dann, wenn eine Instruktion aus dem Gedächtnis über die Minuendenpuffer geleitet werden soll, erzeugt. Weil die Schleusen 23-3,4 bis 23-3 D ebenfalls an der Ausgangsleitung t7B— des Taktgebers (Fig. 34) und an den Ausgangsleitungen M₄, M₃, M₂ und M₁ der Minuendenpuffer liegen, erkennt man ohne weiteres, daß die im Zeitpunkt tiB gerade in den Minuendenpuffer-Ausgangsleitungen vorliegende Ziffer des Instruktionswortes über die vorerwähnten Schleusen in die Flip-Flops FFA bis FFD übertragen wird. Die am Ausgang der Minuendenpuffer in diesem Zeitpunkt tiB verfügbare Information entspricht der Ziffer in der Position P 7 des Instruktionswortes, welches übertragen werden soll. Somit wird die Ziffer Pl jedes Instruktionswortes, das über die Minuendenpuffer während des /J-Zyklus übertragen werden soll, im MQC gespeichert. Weil samtliehe Verstärker und Komplementbildner der Flip-Flops FFA bis FFD mit je einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode arbeiten, kann die Ziffer Pl des Instruktionswortes erst im Zeitpunkt tSB des jß-Zyklus im MQC gespeichert werden. Die Speicherung dieser Ziffer dient dazu, um die Anzahl der Stellenverschiebungszyklen zu bestimmen, die auszuführen sind, falls das Instruktionswort eine Instruktion N oder V enthält.

Die zweite Eingangsschaltung am Flip-Flop FFA enthält eine Schleuse 23-2 A mit zwei Eingängen und einen Komplementbildner 23-9 A. Dabei ist der Ausgang der Schleuse 23-2 A mit dem Eingang des Komplementbildners 23-9,4 verbunden. Letzterer ist wiederum mit seinem Ausgang an die gemeinsame Eingangsleitung der Elemente 23-13/4 und 23AA A angeschlossen. Die Schleuse 23-2 A liegt mit ihren Eingängen am Ausgang IER-OR der IER- und OR-Flip-Flops (Fig. 24) und am Ausgang Z₄ des Z-Speichers (Fig. 16). Man sieht, daß, falls beide Eingänge an der Schleuse 23-2A sich auf tiefem Spannungspegel befinden, der Komplementbildner 23-9,4 ein Hochpegelsignal erzeugt und dem Eingang der Elemente 23-13.4 und 23-14/1 zuleitet. Daraus folgt: Der Flip-Flop FFA erzeugt ein Signal ß₄. Die Flip-Flops FFB bis FFD sind sämtlich mit ähnlichen Schaltungen ausgestattet. Sie bestehen aus der Eingangsschleuse 23-2 B und dem Komplementbildner 23-105, der Eingangsschleuse 23-2 C und dem Komplementbildner 23-10 C sowie der Eingangsschleuse 23-2 D und dem Komplementbildner 23-10D. Bei sämtlichen Schleusen 23-2,4 bis 23-2D ist jeweils ein Eingang mit dem Ausgang IER-OR des /Ei?-0.R-Flip-Flops und an die Ausgänge X₄, Z₃, Z₂ und X₁ des Z-Speichers angeschlossen. Das /£7?-OjR-Signal kann, wie noch gezeigt werden wird, zur Zeit tlB bei einer Multiplikation auftreten oder während einer Division im Zeitabschnitt tOB bis tllB vorhanden sein. Bei der Multiplikation werden nacheinander die einzelnen Ziffern aus dem X-Speicher über die Ausgänge Z₄, Z₃, Z₂ und Z₁ (Fig. 16) über die Schleusen 23-2.4 bis 23-2 D zwecks Speicherung in den MQC geleitet, wogegen bei einer bestimmten Phase der Division der MQC als ein zusätzlicher Laufweg arbeitet, der mit einer Verzögerung von einer Impulszeit ausgestattet ist. Dadurch können die Ausgänge Z₄, Z₃, Z₂ und Z₁ auf den Eingang des ursprünglichen Speichers über den MQC zurückgeführt werden. In demjenigen Zeitabschnitt, in dem der MQC als eine Verzögerungsleitung mit einer Verzögerung von einer Impulszeit arbeitet, wirken die Flip-Flops FFA bis FFD als monostabile Einrichtung. Diese Änderung der Arbeitsweise geschieht in der folgenden Weise:

Ein Hochpegelsignal ORA + aus dem Oi?-Flip-Flop (Fig. 24) oder ein Hochpegelsignal(J2A) aus dem Flip-Flop D₃ (Fig. 25) wird während eines Zeitabschnitts, der die Länge eines Unterzyklus aufweist, auf den Eingang des Verstärkers 23-5 gegeben. Der Ausgang dieses Verstärkers ist mit der Löschleitung 23-30 verbunden. Außerdem werden die Signale ORA + oder (32A) mit Hilfe des Puffers 24-13 zusammengepuffert, um so ein Tiefpegelsignal IER-OR zu ergeben. Das Hochpegelsignal ORA + oder (32A) veranlaßt, daß der Verstärker 23-5 ein Hochpegelsignal während einer ganzen Wortzeit abgibt. Dieses Hochpegelsignal wird über die Löschleitung 23-30 auf den Eingang der Umlaufschleuse 23-11/1 und weiter auf den Eingang des Komplementbildners 23-12/1 geleitet. Letzterer erzeugt dann eine Folge von Tiefpegel-Ausgangsimpulsen, und zwar eine Wortzeit lang. Die aus dem Komplementbildner 23-12,4 kommende Folge von Ausgangsimpulsen wird dem gemeinsamen Eingang der Elemente 23-13/1 und 23-14/1 zugeführt und veranlaßt so, daß eine Folge von Signalen (J₄ erzeugt wird. Falls dem gemeinsamen Eingang der vorerwähnten Elementpaare kein Tiefpegelsignal zugeführt wird, werden fortwährend die Signale 5₄ erzeugt. Falls jejedoch der Schleuse 23-2 A während dieser Zeit aus dem Ausgang Z₄ ein »!.«-Zeichen zugeführt wird, liefert der Komplementbildner 23-9 A ein Hochpegelsignal auf den Komplementbildner 23-13/4. Letzterer erzeugt dann eine Impulszeit nach Empfang des entsprechenden »!.«-Zeichens aus dem Z₄-Ausgang ein Ausgangssignal ß₄. Während dieser Zeit arbeitet dann der MQC einfach als zusätzliche Verzögerung von einer Impulszeit für die Zeichen des Z-Speichers. Man sieht ohne weiteres, daß, weil die Löschleitung 23-30 ebenfalls mit den Flip-Flops FFB bis FFD verbunden ist, diese Flip-Flops auf die Zeichen

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aus X₃, Z₂ und X₁ in ganz ähnlicher Weise reagieren gänge der Komplementbildner 23-21 bis 23-24 mit werden, wenn das Signal ORA + oder (32A ) erzeugt den Eingängen der Verstärker 23-25 bis 23-28 verwird, bunden. Aus den Ausgängen N_1B, N_{3 B}, N_{2 B} und

Die gemeinsamen Eingänge der Verstärker-Kom- N_lB der Verstärker 23-25 bis 23-28 werden zusätzplementbildnerpaare 23-13^4 und 23AA A, 23-13 B 5 liehe Rückwärtszählsignale erhalten. Dabei sind die und 23-14 B sowie 23-13 D und 23-14 D der Flip- erwähnten Ausgänge mit den Eingängen der Umlauf-Flops FF^l, FFB undFFD können aber noch aus einer schleusen 23-115, 23-11C, 23-11D und 23-UA der anderen Signalquelle, nämlich aus dem Ausgang des Flip-Flops FFA bis FFD verbunden.
Puffers 23-8, mit Hochpegelsignalen versorgt werden. Die in F i g. 23 B dargestellte Einrichtung hat den Der Eingang des Puffers 23-8 ist mit dem Ausgang des io Zweck, die aus dem MQC austretenden Ausgangs-Komplementbildners 23-7 verbunden, der seinerseits größen mit entsprechenden Signalen zu beantworten, aus dem Ausgang der Schleuse 23-6 betrieben wird. Derartige neu erzeugte Signale werden dann dem Die Schleuse 23-6 besitzt zwei Eingänge, die mit dem MQC zurückgeführt und stellen ihn zwangsweise auf Ausgang Oi? des Oi?-Flip-Flops (Fig. 24) und dem einen vorbestimmten Zählerstand ein, nämlich auf Ausgang illZ? des Taktgebers (Fig. 34) verbunden 15 einen solchen Zählerstand, der um eine Einheit sind. Während bestimmter Schritte der Division be- niedriger ist als der Zählerstand, durch den die Rückfindet sich der Ausgang OR des QR-Flip-Flops auf wärtszählschaltungen erregt worden sind,
tiefem Spannungspegel, und zwar während eines Zeit- Wie zu sehen ist, sprechen die Schleusen 23-15 bis abschnitts von der Länge eines Unterzyklus. Im Zeit- 23-19 auf den zur Zeit tlB am Ausgang des MQC punkt tllB— dieses Unterzyklus läßt die Schleuse 20 vorliegenden Zustand an, falls das Signal (JT) vor-23-6 ein Tiefpegelsignal zum Eingang des Komple- handen ist. Liegt am Eingang einer dieser Schleusen mentbildners 23-7 durchlaufen. Dieser erzeugt dann 23-15 bis 23-19 eine Koinzidenz von Tiefpegelseinerseits ein Hochpegelsignal an den gemeinsamen Signalen vor (dieser Zustand kann nur im Zeitpunkt Eingängen der Elemente 23-13A und 23AAA, ti2? eintreten), so erzeugt einer der Komplement-23-13B und 23-145, 23-13D und 23-14D der Flip- 25 bildner 23-20 bis 23-24 zur Zeit t2A ein Hochpegel-Flops FFA, FFß und FFD. Aus diesem Grunde be- Ausgangssignal. Ein aus einem der Komplementfindet sich dann der MQCJn demjenigen Zustand, in bildner 23-20 bis 23-22 oder 23-24 kommendes dem er als Antwort auf einen Eingangsimpuls über Hochpegel-Ausgangssignal wird direkt den Kompledie Schleuse 23-6, den Komplementbildner 23-7 und mentbildner-Verstärkerpaaren der Flip-Flops FFB, den Puffer 23-8 die Signale Q_v Q₃, S₂ ^un& Qx ^a1>
3° FFC ^und FFD zugeführt, wie vorher schon erwähnt gibt. Diese Signale stellen den Zählerstand »10« im wurde; dieses Signal veranlaßt deshalb einen der vor- MQC dar. Es ist zu beachten: Während normaler- erwähnten Flip-Flops, im Zeitpunkt t2B die weise die vier Zeichen, aus denen eine Ziffer besteht, Signale ¹Q₃, Q~_% oder Xi₁ zu erzeugen. Weiter bewirkt zur Darstellung der Werte zwischen 0 und 9 dienen, ein Hochpegel-Ausgangssignal aus einem der Komliegt in diesem speziellen Fall eine Ausnahme vor; es 35 plementbildner 23-21 bis 23-24, daß einer der Verwird nämlich die Kombination 1101 (ß₄, Q₃, Q~₂> Q₁) stärker 23-25 bis 23-28 im Zeitpunkt t2B ein Hochbenutzt, um eine Zahl anzuzeigen, die größer als 9 ist. pegelsignal abgibt. Weil die Umlauf schleusen 23-11B,

23-11C, 23-11D und 23-WA mit den Ausgängen

Die Rückwärtszählung im MQC der Verstärker 23-25 bis 23-28 verbunden sind, be-

^β 4o wirkt em Hochpegelsignal aus einem der vorerwahn-

In Fig. 23 B sind die Schaltungen für die Rück- ten Verstärker, daß derjenige Flip-Flop, der im MQC wärtszählung des MQC dargestellt. Diese Schaltungen von ihm eingespeist wird, ein gestrichenes Ausgangsenthalten fünf Schleusen 23-15 bis 23-19. Alle diese signal zur Zeit ί35 in derselben Weise erzeugt, als Schleusen haben wenigstens eine Verbindung zu wäre ein Hochpegel-Löschsignal einer angewählten der Ausgangsleitung ("6Ϊ") des Signal-Chiffrierwerks 45 Umlaufschleuse zugeführt worden. Man erkennt des-(Fig. 27) und eine Verbindung zur Ausgangsleitung halb ohne weiteres, daß als Folge all der Signale, die tlB— der Taktgebereinheit (Fig. 34). Zusätzlich zur Zeit t3B aus den Rückwärtszählschaltungen sind die Schleusen 23-15 bis 23-19 noch mit den be- kommen, der Ausgang des MQC verändert wird,
zeichneten Ausgängen des MQC (s. Figur) verbun- Um deutlicher zu machen, wie die Rückwärtszählden, so daß die vorerwähnten Schleusen auf be- 5° schaltung arbeitet, sei für den Augenblick angenomstimmte Zählerstände des MQC ansprechen. Im ein- men, daß der MQC einen ganz bestimmten Zählerzelnen stellt die Schleuse 23-15 den Zählerstand stand anzeigt. Wenn beispielsweise der MQC als Null (0), die Schleuse 23-16 den Zählerstand 4 Zählerstand eine 4 aufweist, erzeugen die Flip-Flops oder 9, die Schleuse 23-17 den Zählerstand 2 oder 7, FFA bis FFD die Signale g₄, Q_s, g₂ und ~Q~_V Falls die Schleuse 23-18 den Zählerstand 1, 3, 6, 8 oder 10 55 das Signal 'CeT) vorhanden ist, läßt die Schleuse und die Schleuse 23-19 den Zählerstand 0 oder 5 23-16 im Zeitpunkt tlB ein Tief pegelsignal zum fest. Die Ausgänge der Schleusen 23-15 bis 23-19 Eingang des Komplementbildners 23-21 durch, sind mit den Eingängen der Komplementbildner Letzterer erzeugt dann ein Hochpegelsignal 2V₄ zur 23-20 bis 23-24 verbunden. Aus den Ausgängen N₅, Zeit t2A. Dieses Hochpegelsignal wird dem Eingang N_v N₃ und N₁ der Komplementbildner 23-20, 23-21, ^6o des Komplementbildners 23-25 zugeleitet, ferner dem 23-22 und 23-24 werden die Rückwärtszählsignale gemeinsamen Eingang der Elemente 23-13 C und entnommen. Dabei speisen die Ausgänge N₅ und /V₄ 23-14 C des Flip-Flops FFC und zu den gemeinden gemeinsamen Eingang der Elemente 23-13 C und samen Eingängen der Elemente 23-13 D und 23-14 D 23-14 C im Flip-Flop FFC, die Ausgänge N₁ und N₃ des Flip-Flops FFD; das erwähnte Signal veranlaßt den gemeinsamen Eingang der Elemente 23-13 D 65 dann den Verstärker 23-25 zur Erzeugung eines und 23-14 D im Flip-Flop FFD und der Ausgang N₁ Hochpegelsignals N_iB. Durch das /V₄-Signal werden den gemeinsamen Eingang der Elemente 23-135 und die Flip-Flops FFC und FFD in denjenigen Zustand 23-145 im Flip-Flop FFB. Weiter sind die Aus- versetzt, in dem sie die Signale Q₂ und Q₁ zur Zeit

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t2B erzeugen. Das Hochpegelsignal N₄ _B aus dem Komplementbildner 23-25 wird auf den Eingang der Umlaufschleuse 23-11 gegeben, um den FFB in den Zustand Q₃ zurückzustellen. Somit sieht man, daß zur Zeit t3B der MQC die Signale Q₁, 5₃, Q₂ und Q₁ erzeugt, die einem numerischen Wert von 3 entsprechen, und daß somit der Zähler um eine Einheit zurückgestellt worden ist. Die erwähnte Signaldarstellung für die 3 öffnet die Schleuse 23-18, so daß bei Empfang des nächsten ilß-Signals ein Signal N_{2 B} erzeugt wird. Das Signal JV_2ß stellt den FFD in den Zustand Q₁ zurück, so daß im Zähler der Signalzustand Q₄, Q₃, Q₂ und Q₁ oder eine 2 verbleibt. Der MQC hat ferner die Fähigkeit, auch Zahlen unter Null zu zählen. Falls der MQC eine Null (Q₄,, S₃, is Q₂ und Q₁) speichert, lassen die Schleusen 23-15 und 23-19 im Zeitpunkt tiB Tiefpegelsignale in die Rückwärtszählschaltung der F i g. 23 B eintreten, falls das Signal (ΪΓ) noch vorhanden ist. Daraufhin erzeugt die Rückwärtszählschaltung die Signale N₅, N_1B und N₁, die den Zählern in Fig. 23A zugeführt werden. Dadurch wird der MQC zwangsweise auf einen Zählerstand eingestellt, der anzeigt: »Eins unter Null«. Dieser Zählerstand von »Eins unter Null« wird durch die Signale Q₄, Q₃, Q₂ und Q₁ des MQC dargestellt.

Die /£7?~Oi?-Flip-Flops
(Fig. 24)

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In Fig. 24 ist bei 24-24/4 der OR -Flip-Flop, bei 24-24 C der /£i?-Flip-FIop und bei 24-24 B diejenige Pufferschaltung gezeigt, die als Antwort auf Signale entweder aus dem IER- oder aus dem Oi?-Flip-Flop ein Ausgangssignal erzeugt.

Die von den bei 24-24/4 bis 24-24 C gezeigten Elementen erzeugten Signale werden nur bei gewissen Schritten der Multiplikation und Division benötigt. Im einzelnen gesehen, werden die Signale aus dem Oi?-Flip-Flop während des zweiten Schrittes D₂ des Divisionsvorganges, die Signale aus dem /ER-Flip-Flop während des zweiten Schrittes M₂ der Multiplikation und das Signal IER-OR aus der Pufferschaltung bei 24-24 B während des zweiten und dritten Schrittes D₂ und £>₃ der Division und während des zweiten Schrittes M₂ der Multiplikation benutzt.

Der bei 24-24 A gezeigte Oi?-Flip-Flop enthält einen Verstärker 24-8 und einen Komplementbildner 24-9, deren Eingänge miteinander verbunden sind. Dabei ist der Ausgang des Komplementbildners 24-9 mit dem Eingang der Umlaufschleuse 24-10 verbunden. Diese Schleuse ist ihrerseits mit ihrem Ausgang an den Eingang des Umlaufkomplementbildners 24-11 angeschlossen. Der Ausgang des Komplementbildners 24-11 ist über den Puffer 24-7 mit dem Eingang der Elemente 24-8 und 24-9 verbunden, so daß so eine Rückkopplungsschleife gebildet wird, die sich vom Ausgang des Komplementbildners 24-9 zurück zu seinem Eingang erstreckt. Ein auf den gemeinsamen Eingang der vorerwähnten Elemente 24-8 und 24-9 gegebenes Hochpegelsignal veranlaßt den Verstärker 24-8 zur Erzeugung eines Hochpegelsignals an seinem Ausgang OR+ und veranlaßt den Komplementbildner 24-9 zur Erzeugung eines Tiefpegelsignals an seinem Ausgang Oi?, so daß nach Verabredung der Oi?-Flip-Flop sich dann in einem Zustand befindet, in dem er gleichzeitig die Signale OR+ und OR erzeugt. Tiefpegelsignale aus dem Komplementbildner 24-9 laufen über die Umlaufschleuse 24-10 zum Eingang des Umlauf komplementbildners 24-11 und veranlassen den letztgenannten Komplementbildner zur Erzeugung eines Hochpegelsignals, das über den Puffer 24-7 auf den gemeinsamen Eingang des Verstärkers 24-8 und des Komplementbildners 24-9 geleitet wird. Der Komplementbildner 24-11 erzeugt das Signal ORA +; nach Verabredung ist dieses Signal dann vorhanden, wenn der Komplementbildner 24-11 Hochpegel-Ausgangsimpulse abgibt. Der Umlauf des Ausgangssignals aus dem Kemplementbildner 24-9 zurück zu dessen Eingang über die Elemente 24-10, 24-11 und 24-7 veranlaßt den Oi?-Flip-Flop, mit der Erzeugung der Signale OR + , OR und ORA+ fortzufahren.

Man sieht, daß die Umlaufschleuse 24-10 einen Eingang aus dem Ausgang tilB+ des Taktgebers (Fig. 34) erhält; es ist klar, daß sich der Ausgang til B+ während des Zeitabschnitts tOB bis tlOB normalerweise auf tiefem Spannungspegel befindet. Deshalb laufen die aus dem Komplementbildner 24-9 kommenden Tiefpegel-Ausgangsimpulse durch die Umlauf schleuse 24-10, bis das Signal tUB+ vom Taktgeber erzeugt wird. Sobald dieses Signal erzeugt wird, können die Tiefpegel-Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 24-9 nicht mehr die Umlaufschleuse 24-10 passieren, _ound ein Hochpegelsignal aus dem Ausgang tilB+ des Taktgebers läuft dann über die Schleuse 24-10 zum Komplementbildner 24-11, der daraufhin ein Tiefpegel-Ausgangssignal abgibt. Dieses Tiefpegel-Ausgangssignal wird über den Puffer 24-7 auf den gemeinsamen Eingang der Elemente 24-8 und 24-9 geleitet. Dadurch erzeugt der Verstärker 24-8 an seinem Ausgang ein Tiefpegelsignal und der Komplementbildner 24-9 an seinem Ausgang ein Hochpegelsignal. Nach Verabredung erzeugt dann der O-R-Flip-Flop weder das Signal Oi?+ noch das Signal OR. Hochpegel-Ausgangsimpulse aus dem Komplementbildner 24-9 laufen über die Umlaufschleuse 24-10 zum Eingang des Komplementbildners 24-11 und veranlassen letzteren, an seinem Ausgang ein Tiefpegelsignal abzugeben, durch welches das Signal ORA + zum Verschwinden gebracht wird.

Infolge der Verzögerung von je einer halben Impulsperiode in den Verstärkern und Komplementbildnern des Oi?-Flip-Flops kann die Auswirkung des Signals tUB + auf den Puffer 24-10 am Ausgang des Elementpaares 24-8 und 24-9 erst zum Zeitpunpt tOB und am Ausgang des Komplementbildners 24-11 erst zum Zeitpunkt tOA bemerkt werden.

Die gemeinsamen Eingänge des Verstärkers 24-8 und des Komplementbildners 24-9 sind zusätzlich über den Puffer 24-7 an den Ausgang des Komplementbildners 24-4 und an den Ausgang des Komplementbildners 24-5 angeschlossen. Die erwähnten Komplementbildner sind ihrerseits mit ihren Eingängen an die Ausgänge der Schleusen 24-1 und 24-2 angeschlossen.

Die Schleuse 24-1 besitzt sieben Eingänge, die wie folgt angeschlossen sind:

Ausgangsleitung (W) aus dem Steuer-Chiffrierwerk,

Ausgänge C und A aus dem Komparator (F ig. 17),

Ausgang UF aus dem Überfluß-Flip-Flop (Fig. 22),

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Ausgänge S₃ und S₄ aus dem Subtrahendenpuffer (Fig. 19) und

Ausgang tllB — des Taktgebers (Fig. 34).

Wenn sich alle Eingänge an der Schleuse 24-1 auf tiefem Spannungspegel befinden, erzeugt der Komplementbildner 24-4 nach der ihm eigentümlichen Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal, das auf den Eingang des Puffers 24-7 geleitet wird und ohne Rücksicht auf den Signalpegel an den anderen Eingängen des Puffers 24-7 durch diesen Puffer hindurch zum gemeinsamen Eingang des Komplementbildners 24-9 und des Komplementbildners 24-8 läuft. Das den gemeinsamen Eingängen der Elemente 24-9 und 24-8 zugeführte Hochpegelsignal, das als Folge einer Koinzidenz von Tiefpegelsignalen am Eingang der Schleuse 24-1 auftrat, erzeugt, wie schon vorher beschrieben wurde, die Signale Oi?+, OR und ORA + .

Weil die Schleuse 24-1 mit dem Ausgang ill fides Taktgebers und der Ausgangsleitung (W) des Steuer-Chiffrierwerks verbunden ist, können nur zum Zeitpunkt tllB während einer speziellen Phase D₂ des Divisionsvorganges sämtliche Signale an den Eingängen der vorerwähnten Schleuse auf tiefem Spannungspegel liegen. Wegen der unvermeidlichen Verzögerung im Komplementbildner 24-4 und in den anderen Komplementbildnern und Verstärkern des OR-Flip-Flops treten die Signale OR + und OR zur Zeit tOB auf und erscheint das Signal ORA + als Folge eines Signals aus der Schleuse 24-1 im Zeitpunkt tlA.

Die Schleuse 24-2 ist an die Signalleitung QT) des Steuer-Chiffrierwerks und an den Ausgang tllB— des Taktgebers angeschlossen. Die beiden Eingänge zur Schleuse 24-2 liegen zur Zeit tllB während des ersten Schrittes D₁ des Divisionsvorganges gleichzeitig auf tiefem Spannungspegel. In diesem Zustand läßt die Schleuse 24-2 ein Tiefpegelsignal zum Eingang des Komplementbildners 24-5 durch. Dieser erzeugt dann seinerseits nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode ein Hochpegel-Ausgangssignal, das über die Schleuse 24-7 zu dem gemeinsamen Eingang der Elemente 24-8 und 24-9 geleitet wird und veranlaßt, daß die Signale OR+ und OR im Zeitpunkt 105 auftreten und daß das Signal ORA+ im Zeitpunkt t IA auftritt.

Zusamemnfassend kann man sagen: Die Signale OR und OR+ erscheinen zur Zeit töB, das Signal ORA+ erscheint zur Zeit tiA ekes gegebenen Unterzyklus, Die Signale Öl? und OR+ werden zur Zeit tOB, das Signal ORA + wird zur Zeit tOA des nächsten Unterzyklus zum Verschwinden gebracht, und zwar durch den Ausgangsimpuls illB+ aus dem Taktgeber, der der Schleuse 24-10 zugeführt wird. Man kann deshalb feststellen, daß die Signale OR und OR+ einen Unterzyklus lang vorhanden sind und das Signal ORA + in elf Zwölftel eines Unterzyklus vorliegt.

Der bei 24-24 C gezeigte JEK-Flip-Flop enthält einen Verstärker 24-20 und einen Komplementbildner 24-18, deren Eingänge miteinander verbunden sind. Dabei ist der Ausgang des Koßiplementbildners 24-18 mit dem Eingang der Uffllatifschleuse 24-21 verbunden, die ihrerseits mit ihrem Ausgang an den Eingang des Umlaufkompleßtentbildners 24-22 angeschlossen ist. Der Ausgang des Koaiplementbildners 24-22 liegt über den Puffer 24-19 am Eingang der Elemente 24-18 und 24-20, so daß auf diese Weise eine Rückkopplungsschleife gebildet wird, die sich vom Ausgang des Komplementbildners 24-18 zurück zu dessen Eingang erstreckt. Ein dem gemeinsamen Eingang der vorerwähnten Elemente 24-18 und 24-20 zugeführtes Hochpegelsignal veranlaßt den Verstärker 24-20 zur Erzeugung eines Hochpegelsignals am Ausgang IER+ und veranlaßt den Komplementbildner 24-18 zur Erzeugung eines Tiefpegelsignals am Ausgang IER, so daß dann der IER-Fiip-Flop nach Verabredung gleichzeitig die Signale IER- und IER erzeugt. Die aus dem Komplementbildner 24-18 kommenden Tiefpegel-Ausgangssignale laufen über die Umlaufschleuse 24-21 zum Eingang des Umlaufkomplementbildners 24-22 und veranlassen letzteren, ein Hochpegelsignal zu erzeugen, das über den Puffer 24-19 dem gemeinsamen Eingang des Verstärkers 24-20 und des Komplementbildners 24-18 zugeleitet wird. Man erkennt, daß der Komplementbildner 24-22 das Signal /JEjR₂₊ erzeugte; nach Verabredung liegt dieses Signal vor, wenn der Kottiplemenbildner 24-22 Hochpegel-Ausgangssignale abgibt.
Man erkennt, daß die Umlaufschleuse 24-21 mit einem Eingang am Ausgang illB+ des Tatkgebers (F i g. 34) liegt; es ist ohne weiteres klar, daß sich der Ausgang; ill5+ im Zeitabschnitt tOB bis HOB normalerweise auf tiefem Spannungspegel befindet. Aus diesem Grunde laufen aus dem Komplementbildner 24-18 Tiefpegel-Ausgangsimpulse durch die Umlaufschleuse 24-21, bis das Signal tllB+ vom Taktgeber erzeugt wird. Sobald das Signal tllB+ erzeugt worden ist, können die Tiefpegel-Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 24-18 nicht

3S mehr durch die Umlaufschleuse 24-21 laufen; statt dessen wird dem Komplementbildner 24-22 ein Hochpegelsignal aus dem Ausgang tllB+ des Taktgebers zugeführt. Der Kornplementbildner 24-22 erzeugt daraufhin ein Tiefpegel-Ausgangssignal, Dieses Tiefpegel-Ausgangssignal läuft über den Puffer 24-19 zum gemeinsamen Eingang der Elemente 24-18 und 24-20; dadurch erzeugt der Verstärker 24-20 an seinem Ausgang ein Tiefpegelsignal und der Kornplementbildner 24-18 an seinem Ausgang ein Hochpegelsignal; nach Verabredung erzeugt dann der /.EK-Flip-Flöp weder das Signal IER noch das Signal IER + . Hochpegel-Ausgangsimpulse, die aus dem Komplementbildner 24-18 kommen, laufen über die Umlaufschleuse 24-21 zum Eingang des Komplementbildners 24-22 und veranlassen diesen, an seinem Ausgang ein Tiefpegelsignal zu erzeugen; dadurch wird das Signal IER₂₊ zum Verschwinden gebracht. Wenn somit der /ER-Flip-Flop sieh in diesem Zustand befindet, ist er zurückgestellt und erzeugt keines der Signale IER, IER+ oder IER₂₊. Wegen der in den Verstärkern und Komplementbildnern des IER-Flip-Flops unvermeidlich auftretenden Verzögerung von je einer halbeil Impulsperiode kann die Auswirkung des Signals 1115+ am Puffer 24-22 erst zur Zeit tÖB sich am Ausgang des Elententpaares 24-18 und 24-20 bemerkbar machen und erst zur Zeit tuA am Ausgang des Komplementbildners 24-22.

Die gemeinsamen Eingänge des Verstärkers 24-20 und des Koßiplementbildners 24-18 sind außerdem über den Puffer 24-17 mit dem Ausgang des Komplementbildners 24-6 verbunden. Dabei ist dieser Komplementbildner seinerseits mit seinem Eingang an den Ausgang der Schleuse 24-3 angeschlossen.

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Die Schleuse 24-3 erhält zehn Eingangssignale, näm- Das Signal (ΉΤ) aus dem D₃-Flip-Flop und das

lieh die folgenden: U₄, Q₃, Q₂ und Q₁ aus dem MQC Signal ORA + werden einen Unterzyklus lang bzw.

(Fig. 23), AusgangssignaleSTR₂, STR₃, STR^STR₅ elf Zwölftel eines Unterzyklus lang erzeugt; somit

und STR₆ aus dem statischen Speicher (Fig. 25) dauert das IER-OR-Signal, das als Antwort auf die und Ausgangssignale ill Β— aus dem Taktgeber 5 Einspeisung entweder des Signals (mT) oder des

(Fig. 34). Wenn sich alle Eingänge an der Schleuse SignalsORA + auftritt, entweder einen Unterzyklus

24-3 auf tiefem Spannungspegel befinden, erzeugt der lang oder elf Zwölftel eines Unterzyklus an. Ein

Komplementbildner 24-6 nach der ihm eigentüm- Hochpegelsignal, das infolge einer Koinzidenz von

liehen Verzögerungszeit ein Hochpegelsignal, das auf Tiefpegelsignalen an den Schleusen 24-2 oder 24-16 den Eingang des Puffers 24-17 geleitet wird und io vom Komplementbildner 24-5 oder vom Komple-

durch diesen Puffer hindurch zu den gemeinsamen mentbildner 24-15 erzeugt wird, dauert nur eine halbe

Eingängen des Komplementbildners 24-18 und des Impulsperiode lang an; aus diesem Grunde hat das

Verstärkers 24-20 läuft. Das Hochpegelsignal, das signal IER-OR, das als Antwort auf den Hochpegel-

als Antwort auf eine Koinzidenz von Tiefpegel- Ausgangsimpuls aus einem der Komplementbildner Signalen an den Eingängen der Schleuse 24-3 auf die 15 24-5 oder 24-15 erzeugt wird, nur die Länge einer

gemeinsamen Eingänge der Elemente 24-20 und halben Impulsperiode. Bei Betrachtung der Zeit-

24-18 geleitet wird, erzeugt, wie vorher schon be- abgleichsignale an den Schleusen 24-2 und 24-16 ist

schrieben wurde, die Signale IER, IER + und IER_{2 +} . _ohne weiteres klar, daß das Signal IER-OR als Ant-

Der Hochpegel-Ausgangsimpuls aus dem Korn- wort auf die Ausgangssignale der letztgenannten plementbildner 24-6 wird als Signal/EA₁₊ bezeich- 20 beiden Schleusen in den Zeitpunkten tOB bzw. tlB

net und wird in bestimmten Fällen zur Zeit t OA für erzeugt wird,

die Dauer einer halben Impulsperiode erzeugt. ~ „ , _x , „ ,, ,-,,._,

Wie bei der Erklärung des Multiplikationsbefehls ^Der Taktgeber-Fehler-Fhp-Flop
noch gezeigt werden soll, befinden sich die Eingänge 0?^x S- 33 B)
zur Schleuse24-3 immer dann zur Zeit illB gleich- 25 I_n Fig. 33B ist der Taktgeber-Fehler-Flip-Flop zeitig auf tiefem Spannungspegel, wenn der MQC als mit den dazugehörigen Eingangsschaltungen gezeigt. Zählerstand eine Null aufweist und der Ausgang des Diese Einrichtung dient zur Feststellung von Zeitstatischen Speichers stellenverschoben worden ist, abgleichmerkzeichen, die in falschen Zeitpunkten erum anzuzeigen, daß der zweite Schritt M₂ der Multi- zeugt werden. Es war schon gesagt worden, daß das plikation vorzunehmen ist. Deshalb wird dann in- 30 Zeitabgleichmerkzeichen in der Zifferposition P 8 folge der unvermeidlichen Verzögerung im Komple- jedes Wortes auf dem Zeitwählerband des rotierenmentbildner 24-6 und in den Komplementbildnern den Trommelgedächtnisses (F i g. 35) fest vorgezeich- und Verstärkern des /ER-Flip-Flops das Signal _net ist und daß als Antwort auf jedes Zeitabgleich-/EA₁₊ zur Zeit tOA für die Dauer einer halben Im- merkzeichen die Zeitabgleich-Abtastschaltungen pulszeit erzeugt; die Signale IER und IER+ werden 35 32 A, die Signale TS4, TS3, TSl und TSl erzeugen, zur Zeit tOB und das Signal IERA₂₊ wird zur Zeit Weiter war schon gesagt worden, daß die vorerwähn- tlA erzeugt. ten Signale TS der Schleuse 34-1 des Taktgebers

Zusammenfassend kann man sagen: Die Signale (Fig. 34) zugeführt werden, so daß die Taktgeber- IER und IER+ werden zur Zeit ί 05, das Signal einheit auf die Bewegung des rotierenden Trommel- IERA₂₊ wird zur Zeit tiA eines gegebenen Unter- 40 gedächtnisses (Fig. 35) synchronisiert wird. Damit zyklus erzeugt. Die Signale IER und IER+ werden die Taktgebereinheit richtig arbeiten kann, müssen die zur Zeit tOB, das Signal IERA₂₊ wird zur Zeit tOA das Zeitabgleichmerkzeichen repräsentierenden Sides nächsten Unterzyklus durch den Ausgang ill+ nale TS der Eingangsschleuse 34-1 des Taktgebers des Taktgebers, der auf die Schleuse24-21 gegeben (Fig. 34) zur Zeit ί 75+ und zu keiner anderen wird, wieder zum Verschwinden gebracht. Ferner 45 Zeit zugeführt werden.

dauert das SignalIERA₁₊ nur eine halbe Impuls- Die in Fig. 33B gezeigte Anordnung stellt einen

periode und wird zur Zeit tOA erzeugt. Die Signale Zustand fest, bei dem die Signale des Zeitabgleich-

IER und IER+ sind einen Unterzyklus lang vor- merkzeichens zu einer unrichtigen Zeit erzeugt wer-

handen, während das Signal IERA₂₊ in elf Zwölfteln den oder einen Zustand, bei dem zwar dann, wenn

eines Unterzyklus vorhanden ist. 50 das Zeitabgleichmerkzeichen auftreten soll, Signale

Die bei 245 gezeigte Pufferschaltung, von der die erzeugt werden, diese Signale aber nicht das Zeit-Signale IER-OR erzeugt werden, enthält einen Korn- abgleichmerkzeichen darstellen. Falls die Signale TS, plementbildner 24-14, dessen Eingang mit dem Aus- die das Zeitabgleichmerkzeichen anzeigen, nicht im gang des Puffers 24-13 verbunden ist. Der Eingang richtigen Zeitpunkt erzeugt werden, gibt der Taktdes Puffers 24-13 ist mit dem Ausgang (ΊΪΤ) des 55 geber-Fehler-Flip-Flop ein Hochpegelsignal CUE ab, D₃-Flop-Flops (Fig. 25), dem Ausgang des Korn- das der Stop-Leitung32-43 (Fig. 32) zugeführt wird plementbildners 24-11 (der das Signal ORA + er- und dann veranlaßt, daß der Stop-Hip-Flop so einzeugt), dem Ausgang des Komplementbildners 24-5 gestellt wird, daß er die Tiefpegelsignale SP und die und dem Ausgang des Komplementbildners 24-15 Hochpegelsignale ST abgibt, wodurch das Instrukverbunden. Der Eingang des Komplementbildners 60 tionendechiffrierwerk (F i g. 26) gesperrt wird.
24-15 liegt am Ausgang der Schleuse 24-16, die Der Taktgeber-Fehler-Flip-Flop enthält einen ihrerseits aus dem Ausgang ί 05— des Taktgebers Komplementbildner 33-38, der die Hochpegelsignale und dem Ausgang IER des /EÄ-Flip-Flops gespeist CUE erzeugt. Dieser Komplementbildner liegt in wird. Wenn irgendeines der dem Puffer 24-13 züge- einer Ringschaltung an einem Eingang eines Puffers führten Signale ein Hochpegelsignal ist, gibt der 65 33-36, der seinerseits mit seinem Ausgang an den Komplementbildner 24-14 nach der ihm eigentüm- Eingang eines Komplementbildners 33-37 angelichen Verzögerungsperiode ein Tief pegelsignal ab, schlossen ist. Der Komplementbildner 33-37 wiederum das hier als Signal IER-OR bezeichnet ist. ist über die Umlaufschleuse 33-30 mit dem Eingang

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des Komplementbildners 33-38 verbunden, so daß sich eine Umlauf schleife bildet, die sich vom Ausgang des Komplementbildners 33-38 zurück zu dessen Eingang erstreckt. Ein auf den Eingang des Puffers 33-36 geleitetes Hochpegelsignal veranlaßt den Komplementbildner 33-37 zur Erzeugung eines Tiefpegelsignals nach Ablauf seiner Verzögerungsperiode. Dieses Tiefpegelsignal läuft über die Schleuse 33-30 zum Eingang des Komplementbildners 33-38, der dann seinerseits nach der ihm innewohnenden Verzögerungsperiode ein Hochpegelsignal CUE erzeugt. Dieses Hochpegelsignal CUE wird dem Puffer 33-36 wieder zugeleitet. Dadurch fährt der Taktgeber-Fehler-Flip-Flop fort, Hochpegelsignale CUE auf den Eingang des Komplementbildners 33-38 zu geben.

Man erkennt, daß die Umlaufschleuse 33-30 mit einem ihrer Eingänge an den Ausgang ST der in Fig. 32B gezeigten Schaltungen angeschlosesn ist. Dieser Ausgang ST liegt normalerweise auf tiefem Spannungspegel, so daß der Taktgeber-Fehler-Flip-Flop, wenii er einmal in denjenigen Zustand versetzt ist, in dem er Signale CUE abgibt, mit der Erzeugung dieser Hochpegel-Ausgangssignale am Ausgang des Komplementbildners 33-38 fortfährt, bis der Eingang ST zur Umlaufschleuse 33-30 mit einem Hochpegelsignal beschickt wird. In diesem Fall läßt die Schleuse 33-30 ein Hochpegelsignal zum Eingang des Komplementbildners 33-38 durch, woraufhin dieser Komplementbildner ein Tiefpegelsignal abgibt, welches das Verschwinden des Ausgangssignals CUE anzeigt. Der Tiefpegel-Ausgangsimpuls aus dem Komplementbildner 38-30 wird über den Puffer 33-36 weitergeleitet, falls der übrige Eingang zum Puffer 33-36 gleichfalls auf tiefem Spannungspegel gehalten wird. Die über den vorerwähnten Puffer geleiteten Tiefpegelsignale veranlassen den Komplementbildner 33-37 zur Erzeugung eines Hochpegelsignals, das über die Schleuse 33-30 dem Eingang des Komplementbildners 33-38 zugeleitet wird. Dadurch wird der Flip-Flop CUE veranlaßt, mit der Erzeugung von Tiefpegelsignalen am Ausgang des Komplementbildners 33-38 fortzufahren.

Der Puffer 33-36 ist mit seinem übrigen Eingang an die Ausgänge der Komplementbildner 33-31 bis 33-35 angeschlossen. Diese Komplementbildner sind ihrerseits in ihren Eingängen mit den Ausgängen der Schleusen 33-25 bis 33-29 verbunden. Die Schleuse 33-25 erhält Eingangssignale von den Ausgängen TSl, TS2, TS3, TSA, der Zeitabgleich-Abtastschaltung 32 A und aus dem Ausgang Π B+ des Taktgebers (Fig. 34). Man sieht ohne weiteres, daß der Ausgang f75+ des Taktgebers sich immer auf tiefem Pegel befindet mit Ausnahme des Zeitpunktes tlB; falls deshalb die Signale TSl, TS2, TS3 und TS 4, durch die ein Zeitabgleichmerkzeichen angezeigt wird, zu irgendeiner anderen Zeit als tlB erzeugt werden, überträgt die Schleuse 33-25 ein Tiefpegelsignal zum Komplementbildner 33-31, der dann ein Hochpegelsignal auf den Eingang des Puffers 33-36 leitet. Wie weiter vorn erklärt wurde, bewirkt ein Hochpegelsignal am Eingang dieses Puffers, daß der Taktgeber-Fehler-Flip-Flop in einen solchen Zustand eingestellt wird, in dem er die Hochpegel-Signale CUE am Ausgang des Komplementbildners 33-38 erzeugt.

Die Schleusen 33-26 bis 33-29 sind sämtlich mit einem ihrer Eingänge an den Ausgang t7B— des Taktgebers angeschlossen. Die Schleusen sind weiter angeschlossen an die Ausgänge TSl, TS 2, TS 3 und TS 4 der Zeitabgleich-Abtastschaltung 32^4. Weil das Zeitabgleichmerkzeichen durch die Signale TSl, TS2, TS3 und TS4 dargestellt wird, erscheint ein Fehler, falls irgendeines der angezeigten Signale für die Schleusen 33-26 bis 33-29 zur Zeit tiB erzeugt wird. Demgemäß wird, falls eine der Schleusen 33-26 bis 33-29 zur Zeit ί 7 .B — eine Koinzidenz

ίο von Tiefpegelsignalen erfährt, ein Tiefpegelsignal auf den zugehörigen Komplementbildner übertragen, welcher dann ein Hochpegelsignal nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode abgibt. Dieses Hochpegelsignal läuft zum Eingang des Puffers 33-36. Dadurch wird der Taktgeber-Fehler-Flip-Flop wiederum in einen solchen Zustand eingestellt, in dem er Hochpegelsignale CUE erzeugt.

Der »Jedes-zweite-Wort«-Flip-Flop
(Fig. 33A)

In Fig. 33A ist der »Jedes-zweite-Wort«-Flip-Flop gezeigt. Diese Schaltung erzeugt ein Tiefpegelsignal EW von der Länge eines Unterzyklus als Antwort auf wechselnde Signale, die aus dem Taktgeber zur Zeiti7ß zugeführt werden. In logischer Hinsicht kann die Schaltung des »Jedes-zweite-Wort«-Flip-Flops als ein binäres Zählwerk angesehen werden. Das Signal EW dient zu Synchronisierungszwecken und wird den Elementen dieser Rechenmaschine zugeführt, in denen' asynchron erzeugte Eingangssignale empfangen werden.

Die Schaltung des »Jedes-zweite-Wort«-Flip-Flops enthält zwei Flip-Flops, die sich gegenseitig steuern.

Der erste, als Flip-Flop 33-47 bezeichnete Flip-Flop enthält einen Komplementbildner 33-41, der das Signal EW erzeugt. Dieser Komplementbildner ist an seinem Ausgang über die Trennstufe 33-45 und die Leitung 33-46 mit dem Eingang des Komplementbildners 33-42 und mit dem Eingang des Verstärkers 33-44 im zweiten, noch zu beschreibenden Flip-Flop verbunden. Der Ausgang des Komplementbildners 33-42 liegt über die Umlaufschleuse 33-39 am Eingang des Komplementbildners 33-41, so daß sich eine Rückkopplungsschleife bildet, die sich vom Ausgang des Komplementbildners 33-41 zurück zu seinem Eingang erstreckt.

Der zweite Flip-Flop der »Jedes-zweite-Wort«- Schaltung, der als Flip-Flop 33-48 bezeichnet ist, enthält einen Komplementbildner 33-43, dessen Ausgang an den Eingang eines Verstärkers 33-44 angeschlossen ist. Dieser Verstärker ist seinerseits mit seinem Ausgang über die Umlaufschleuse 33-40 mit dem Eingang des Komplementbildners 33-43 verbunden, so daß sich wieder eine Rückkopplungsschleife bildet, die sich vom Ausgang des Komplementbildners 33-43 zurück zu dessen Eingang erstreckt. Zusätzlich ist der Ausgang des Komplementbildners 33-43 über die Leitung 33-46 mit dem Eingang des Komplementbildners 33-42 des zuerst beschriebenen Flip-Flops verbunden. Die Umlaufschleusen 33-39 und 33-40 beider Flip-Flops sind zusätzlich an die Ausgänge t7B-\- bzw. tlB— des Taktgebers angeschlossen.

Weil die Leitung 33-46 sowohl an den Eingang des Komplementbildners 33-42 als auch an den Eingang des Verstärkers 33-44 angeschlossen ist, ist klar, daß das Potential in der Leitung 33-46 die Im-

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pulse steuert, die in jedem der beiden Flip-Flops der Schleuse 33-40 zugeführt wird, zu allen Zeiten

33-47 und 33-48 umlaufen. Nimmt man etwa an, mit Ausnahme der Zeit tiB ein Hochpegelsignal ist,

daß sich das Signal in der Leitung 33-46 zur Zeit werden die vom Verstärker 33-44 erzeugten Tief-

18A auf hohem Pegel befindet, so erzeugt der Korn- pegel-Ausgangssignale zu allen Zeiten außer tiB

piemen tbildner 33-42 zur Zeit t8B ein Tief pegel- 5 nicht übertragen. Dementsprechend empfängt darin

signal, das über die Schleuse 33-39 weitergeleitet der Komplementbildner 33-43 ein Hochpegel-Ein-

wird. Weil das Taktgebersignal, das der Schleuse gangssignal und erzeugt wieder in der Leitung 33-46

33-39 zugeführt wird, sich immer auf tiefem Pegel zur Zeit t9A ein Tiefpegelsignal. Somit befindet sich

befindet mit Ausnahme der Zeit tiB, können die bis zum Eintreffen eines neuen Anregungssignals an

vom Komplementbildner 33-42 erzeugten Tief pegel- ίο den Umlauf schleusen 33-39 und 33-40 der Ausgang

Ausgangssignale zu jeder beliebigen Zeit außer der EW des Komplementbildners 33-41 auf tiefem

Zeit tiB durch die Schleuse 33-39 hindurchlaufen. Spannungspegel, und die Signale, die an den Aus-

Das über die Schleuse 33-39 geschleuste Tiefpegel- gangen der Elemente 33-42 und 33-44 auftreten, be-

signal wird dem Komplementbildner 33-41 zugeführt, stehen aus Hoch- bzw. Tiefpegelsignalen,

der dann zur Zeit t9A ein Hochpegelsignal zurück 15 Eine Wortzeit später erhält die Umlauf schleuse

in die Leitung 33-46 sendet. 33-39 des Flip-Flops 33-47 ein Signal tiB+ und

Das Hochpegel-Ausgangssignal des Komplement- die Umlaufschleuse 33-40 des Flip-Flops 33-48 ein

bildners 33-41 zeigt auch an, daß das Signal EW Signal tiB-. Das der Schleuse 33-39 zugeführte

nicht vorhanden ist. Hochpegelsignal tiB+ verändert den Tiefpegel-

Das hier angenommene anfängliche Hochpegel- 20 Ausgangszustand am Komplementbildner 33-41 signal in der Leitung 33-46 zur Zeit t8A wird ferner nicht. Das der Umlauf schleuse 33-40 zuführte Signal zum Zeitpunkt t8B über den Verstärker 33-44 zum tlB— jedoch ist in Koinzidenz mit einem Tiefpegel-Eingang der Schleuse 33-40 geleitet. Es läuft dann Ausgangssignal aus dem Verstärker 33-44 und verdurch diese Schleuse hindurch zum Eingang des anlaßt deshalb den Komplementbildner 33-43 zur Komplementbildners 33-43, der sich dann anschickt, 25 Erzeugung eines Hochpegel-Ausgangssignals in der ein Tiefpegelsignal zur Zeit t9A in die Leitung Leitung 33-46 zur Zeit t8A. Dieses Hochpegelsignal 33-46 einzuspeisen. Die Leitung 33-46 erhält jedoch läuft im Komplementbildner 33-42, in der Schleuse im Zeitpunkt t9A einen Hochpegel-Ausgangsimpuls 33-39 und dem Komplementbildner 33-41 um und aus dem Komplementbildner 33-41. Dieser Hoch- hält dadurch den Ausgang EW auf hohem Spanpegelimpuls ist aber allein maßgebend. Somit befin- 30 nungspegel, wodurch das Fehlen des Signals EW anden sich, solange die Umlauf schleusen 33-39 und gezeigt wird. Dieser Zustand bleibt bis zur Zeit ti 33-40 keinen Anregungsimpuls erhalten, die am des nächsten Unterzyklus erhalten. Dann nämlich AusgangEW des Komplementbildners 33-41 im ersten werden wieder die Zeitabgleichsignale tlB+ und beschriebenen Flip-Flop auftretenden Signale auf tlB— den Schleusen 33-39 bzw. 33-40 zugeführt hohem Spannungspegel und die an den Ausgängen 35 und bewirken in der beschriebenen Weise die Einder Elemente 33-42 und 33-44 auftretenden Signale stellung der Schaltung in den Tiefpegelzustand EW. auf tiefem bzw. hohem Spannungspegel. Auf diese Weise wird das Signal EW abwechselnd in

Zur Zeit tiB erhalten die Schleusen 33-39 und jedem zweiten Unterzyklus erzeugt.
33-40 ein Hochpegel- bzw. ein Tiefpegelsignal aus

der Taktgebereinheit (Fig. 34). Das der Umlauf- 40 Die Start-Stop-Schaltungen
schleuse 33-39 zugeleitete Hochpegelsignal passiert (Fig 32B)
diese Schleuse und veranlaßt, daß der Komplementbildner 33-41 ein Tief pegelsignal an seinem Ausgang In Fig. 32B sind der Flip-Flop 32-42 für die zur Zeit t8A abgibt. Dieses Tiefpegelsignal zeigt das Start-Synchronierung und der Stop-Flip-Flop 32-41 Signal EW an und wird über den Puffer 33-45 in 45 dargestellt,
die Leitung 33-46 geleitet. Es war schon erwähnt worden, daß der Stop-Flip-

Das aus dem Taktgeber (Fig. 34) zur Schleuse Flop 32-41 die Signale ST erzeugt, von denen be-33-40 geleitete Tiefpegelsignal tlB— kann diese stimmte Ausgangsleitungen des Instruktionen-Schleuse nicht passieren, weil der Ausgang des Ver- deehiffrierwerks (F i g. 26) gesteuert werden. Sobald stärkers 33-44, der ebenfalls die Schleuse 33-40 5° Signale SP vom Stop-Flip-Flop 32-41 erzeugt werden, steuert, sich auf hohem Spannungspegel befindet. werden die vorerwähnten Ausgangsleitungen des In-Dementsprechend empfängt zur Zeit ti B der Korn- struktionendechiffrierwerks (Fig. 26) für die Ausgabe plementbildner 33-43 ein Hochpegelsignal und er- von Ausgangssignalen freigegeben. Wenn dagegen die zeugt daraufhin in der Leitung 33-46 zur Zeit t8A Signale SP nicht auftreten, sind die vorerwähnten ein Tiefpegelsignal. Weil die Komplementbildner 55 Ausgangsleitungen des Instruktionendechiffrierwerks 33-41 und 33-43 im Zehpunkt t8A beide Tiefpegel- (Fig. 26) gesperrt. Als Folge davon kann das Insignale erzeugen, befindet sich das Potential der struktionendechiffrierwerk (Fig. 26) keine Steuer-Leitung 33-46 auf tiefem Pegel. Demzufolge erzeugt signale erzeugen, d. h., das Rechengerät kann keine der Komplementbildner 33-42, der an die Leitung Instruktionen ausführen.

33-46 angeschlossen ist, zur Zeit tSB ein Hoch- 60 Der Stop-Flip-Flop 32-41 enthält einen Verstärker

pegelsignal. Dieses Hochpegelsignal läuft über die 32-26 für die Erzeugung der Signale ST und einen

Schleuse 33-39 zum Eingang des Komplementbild- Komplementbildner 32-24 für die Erzeugung der

ners 33-41, der seinerseits dann zur Zeit t9A ein Signale SP. Der Eingang des Verstärkers 31-26 liegt

Tiefpegelsignal EW abgeben wird. am Ausgang eines Puffers 32-25. Der Puffer 32-25

Das in der Leitung 33-46 zur Zeit t8A auf- 65 wiederum ist mit seinen Eingängen an den Ausgang

tretende Tiefpegelsigrial läuft weiter über den Ver- des Umlaufkomplementbildners 32-23 und an die

stärker 33-44 und gelangt zur Zeit i8J3 zum Eingang Stop-Leitung 32-43 angeschlossen. Der Ausgang des

der Schleuse 33-40. Weil das Taktgebersignal, das Unilaufkomplementbildners und der Anschluß der

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Stop-Leitung 43 sind gleichfalls mit dem Eingang des Komplementbildners 31-24 verbunden; der Eingang des Umlaufkomplementbildners liegt am Ausgang der Umlaufschleuse 32-22. Die Umlaufschleuse 32-22 besitzt in einem ihrer Eingänge eine Verbindung zum Ausgang des Komplementbildners 32-24, so daß die Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 32-24 über die Schleuse 32-22 und den Komplementbildner 32-22 wieder zum Eingang des Komplementbildners zurücklaufen können. Sie können über die Schleuse 32-22 und den Komplementbildner 32-23 sowie den Puffer 32-25 zum Eingang des Verstärkers 32-26 übertragen werden.

Die Arbeitsweise des Stop-Flip-Flops 32-41 wird hier in ihren Einzelheiten nicht mehr weiter beschrieben, weil sie der Arbeitsweise vieler anderer Flip-Flop-Schaltungen analog ist, die in dieser Erfindung schon beschrieben worden sind. Es versteht sich jedoch, daß der Stop-Flip-Flop 32-41 eine bistabile Einrichtung darstellt; wenn der Verstärker 32-26 aus dem Ausgang Tiefpegelsignale abgibt (dieser Zustand zeigt die Anwesenheit von 37*-Signalen an), erzeugt der Komplementbildner 32-24 in seinem Ausgang Hochpegelsignale. Wenn diese Ausgangszustände umgekehrt werden, ist leicht zu erkennen, daß am Ausgang des Komplementbildners 32-24 die Tiefpegelsignale SP und am Ausgang des Verstärkers 32-26 Hochpegelsignale vorliegen werden.

Weiter versteht es sich, daß durch gleichzeitige Einspeisung von Hochpegelsignalen in die Eingänge der Elemente 32-26 und 32-24 der Stop-Flip-Flop 32-41 zur Erzeugung der Tiefpegelsignale SP veranlaßt wird; dagegen bewirkt die gleichzeitige Einspeisung von Tiefpegelsignalen in die Eingänge der erwähnten Elemente, daß der Stop-Flip-Flop 32-41 Tiefpegelsignale ST abgibt.

Man erkennt, daß der Eingang des Verstärkers 32-26 über den Puffer 23-25 mit der Stop-Leitung 32-43 und der Eingang des Komplementbildners 32-24 ebenfalls mit der Stopleitung verbunden ist. Infolgedessen veranlaßt ein in der Stopleitung 32-43 auftretendes Hochpegelsignal, daß der Stop-Flip-Flop 32-41 nach der von den Elementen 32-24 und 32-26 verursachten Verzögerung SP-Signale abgibt; umgekehrt veranlaßt ein in der Stop-Leitung 32-43 auftretendes Tiefpegelsignal die Erzeugung von Signalen ST.

Die Stop-Leitung 32-43 hat Verbindungen zu den Ausgängen der Komplementbildner 32-23,32-31, 32-33, 32-35, 32-39, zum Ausgang des Puffers 32-40 und zur Signalleitung (43Λ) des Instruktionendechiffrierwerks (Fig. 26). Die Komplementbildner 32-23, 32-31, 32-33, 32-35 und 32-39 wiederum sind in ihren Eingängen mit je einer der Schleusen 32-22, 32-30, 32-32, 32-34 und 32-38 verbunden; der Puffer 32-40 ist mit dem Ausgang des Komplementbildners 49-8 verbunden, welcher in der in Fig. 49A gezeigten Eingangsschaltung liegt. Um die Zusammenarbeit der verschiedenen Eingangsschaltungen mit der Stop-Leitung rascher erklären zu können, wird im folgenden jede der vorerwähnten Schleusen für sich behandelt:

Die Schleuse 32-38 ist in ihrem Eingang mit dem Ausgang tlB— der Taktgebereinheit (Fig. 34) und mit dem Ausgang des Komplementbildners 32-37 verbunden. Letzterer ist über den Puffer 32-36 mit dem Ausgang CUE des Taktgeber-Fehler-Flip-Flops (Fig. 33B) verbunden. Der in Fig. 33B gezeigte Flip-Flop hat die Aufgabe, die Erzeugung eines Zeitabgleichmerkzeichens dann gesondert anzuzeigen,

■ wenn dieses Zeichen vom Zeitwählerband (Fig. 35A) in einem unrichtigen Zeitpunkt abgenommen wird. Der Flip-Flop erzeugt dann eine laufende Folge von Hochpegelsignalen CUE. Die Hochpegelsignale CUE laufen über den Puffer 32-36 und den Komplementbildner 32-37 und erscheinen

ίο in Form von Tiefpegelsignalen an dem einen Eingang der Schleuse 32-38. Im Zeitpunkt tlB wird vom Taktgeber (F i g. 34) ein Tiefpegelsignal erzeugt und dem anderen Eingang der Schleuse 32-38 zugeleitet. Als Antwort auf diese Koinzidenz von Tiefpegelsignalen in ihren Eingängen läßt die Schleuse 32-38 ein Tiefpegelsignal zum Eingang des Komplementbildners 32-39 durchlaufen; letzterer bewirkt, daß dann in der Stop-Leitung 32-43 ein Hochpegelsignal erscheint.

Die Schleuse 32-34 liegt mit ihren Eingängen an der Signalleitung ® des Steuer-Chiffrierwerks (Fig. 27), dem Ausgang ßE— des Elements 52-2 und am Ausgang /05 des Flip-Flops 52-8 (/OS-Flip-Flop).

Das Element 52-2, das in Verbindung mit F i g. 52 noch zu beschreiben sein wird, und der IOS-Flip-Flop 52-8 können so gesteuert werden, daß sie Tiefpegelsignale ßE- bzw. Tiefpegelsignale IOS erzeugen. Der /OS-Flip-Flop 52-8 wird nicht im einzelnen beschrieben werden. Man sieht jedoch ohne weiteres, daß dieser Flip-Flop eine bistabile Einrichtung darstellt und etwa zwei Eingänge und zwei Ausgänge besitzen kann, aus denen die sich gegenseitig ausschließenden Tiefpegelsignale IOS oder IOS abgegeben werden können. Wenn alle der Schleuse 32-34 zugeführten Signale Tiefpegelsignale sind, erzeugt deshalb der Komplementbildner 32-35 ein Hochpegelsignal, das der Stop-Leitung zugeleitet wird. Wie später noch erklärt werden wird, tritt die Schleuse 32-34 dann in Tätigkeit, wenn es erwünscht ist, die Rechenmaschine nach der Ausführung jeder Instruktion anzuhalten.

Die Schleuse 32-32 ist mit ihren Eingängen an den Ausgang EPl der Schlußimpulsschaltungen (Fig. 25) und an den Ausgang »Beschicken« des Beschickungs-Flip-Flops 52-17 (Fig. 52D) angeschlossen. Der Beschickungs-Flip-Flop 52-17 wird hier nicht weiter beschrieben; vielmehr genügt es, wenn gesagt wird, daß er den vielen bereits beschriebenen Flip-Flops ähnlich ist und daß er zwei Eingänge und zwei Ausgänge aufweist, aus denen die sich gegenseitig ausschließenden Tiefpegelsignale »Beschicken« und »Beschicken« abgegeben werden. Wenn die Tiefpegelsignale »Beschicken« und EPl beide gleichzeitig an den Eingangen der Schleuse 32-32 vorliegen (dieser Zustand kann nur nach Ausführung einer Instruktion eintreten) wird deshalb der Komplementbildner 32-33 so beeinflußt, daß er ein Hochpegelsignal erzeugt, welches der Stop-Leitung 32-43 zugeführt wird. Die Schleuse 32-32 kann, wie noch zu erklären sein wird, während des Beschickungsvorganges dazu benutzt werden, um die Rechenmaschine anzuhalten, nachdem alle in diesem Vorgang verlangten Instruktionen ausgeführt worden sind. Die Schleuse 32-30 liegt mit ihren Eingängen am Ausgang 1 10 B— der Taktgebereinheit (F i g. 34), am Ausgang des Ö^-Stop-Elements 52-1, von dem Tiefpegelsignale erzeugt werden können, an einem Ausgang des Flip-Flops 32-42 für die

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Startsynchronisierung und an den AusgängenSTRJi, das der Stop-Flip-Flop 32-41 zur Erzeugung von ST-

STR5, ΈΤΚΆ, STR2 und STRI des statischen Spei- Signalen veranlaßt wird.

chers (F i g. 25). Die Zeichnung zeigt, daß die fünf Es sind jetzt noch zwei Eingangsschaltungen des

S77?-Signale vom statischen Speicher (Fig. 25) der Stop-Flip-Flops 32-41 zu beschreiben; diese beiden

Schleuse 32-30 über eine mit QTSTR bezeichnete 5 Schaltungen steuern zumindest die Umlaufschleuse

Leitung zugeführt werden. Wenn sämtliche Signale 32-22 oder den Flip-Flop 32-41.

am Eingang der Schleuse 32-30 Tiefpegelsignale Die erste Eingangsschaltung enthält die Schleuse

sind, gibt der Komplementbildner 32-31 ein Hoch- 32-27, die mit ihrem Ausgang an den Eingang des

pegelsignal in die Stop-Leitung 32-43 ab. Die Komplementbildners 32-28 angeschlossen ist. Der

Schleuse 32-30 kann, wie noch zu erklären sein 10 Komplementbildner 32-28 ist in seinem Ausgang mit

wird, dazu benutzt werden, um den Rechenvorgang dem Eingang des Verstärkers 32-26 über den Puffer

nach der Ausführung jeder Q- oder T-Instruktion an- 32-25 und mit dem Eingang des Verstärkers 23-29

zuhalten. verbunden. Der Ausgang dieses Verstärkers ist an

Die Schleuse 32-22, die als Umlaufschleuse des einen Eingang der Umlaufschleuse 32-22 angeschlos-Stop-Flip-Flops 32-41 beschrieben worden ist, liegt 15 sen. Die Eingänge der Schleuse 32-27 sind verbunmit ihrem Eingang am Ausgang SP des Stop-Flip- den mit der Ausgangsleitung φ des Steuer-Chiffrier-Flops 32-41, am Ausgang des Komplementbildners werkes (F i g. 27) und mit der Ausgangsleitung des 32-15 (der seinerseits von den Flip-Flops 32-42 für Taktgebers (F i g. 34), so daß während des /S-Zyklus die Startsynchronisierung gesteuert wird) und am des Rechenvorganges die Schleuse 32-27 ein Tief-Ausgang des Verstärkers 32-29, der über den Komple- ao pegelsignal zum Eingang des Komplementbildners mentbildner22-28 von der Schleuse32-37 gesteuert 32-28 im Zeitpunktt9B durchläßt, d.h. wenn das wird. Normalerweise erzeugen der Komplementbild- Signal φ aus dem Steuer-Chiffrierwerk (F i g. 27) vorner 32-15 und der Verstärker 32-29 Tiefpegelsignale handen ist. Als Folge dieses Tiefpegelsignals an an ihren Ausgängen, so daß die Ausgangssignale SP seinem Eingang erzeugt der Komplementbildner 32-28 aus dem Komplementbildner 32-24 über die Umlauf- 25 im Zeitpunkt 110 A ein Hochpegelsignal, das dem schleuse 32-22 und den Komplementbildner 32-23 Eingang des Verstärkers 32-29 und dem Eingang des zum Eingang des erwähnten Komplementbildners Verstärkers 32-26 über den Puffer 32-25 zugeführt 32-24 zurückgeleitet werden können. Man sieht wird. Daraufhin erzeugt der Verstärker 32-26 an dem jedoch ohne weiteres, daß dann, wenn entweder der mit ST bezeichneten Ausgang ein Hochpegelsignal im Verstärker 32-29 oder der Komplementbildner 32-15 30 Zeitpunkt 110 B. Es war schon gesagt worden, daß ein Hochpegelsignal abgibt, das Signal SP am Um- der Ausgang ST des Stop-Flip-Flops 32-41 mit dem lauf gehindert wird und die Schleuse 32-22 ein Hoch- Instruktionendechiffrierwerk (F i g. 26) verbunden ist pegelsignal zum Komplementbildner 32-23 durch- und daß es zweckmäßig erscheint, im Zeitpunkt 110 B läßt. Als Antwort auf ein Hochpegelsignal erzeugt während des ^-Zyklus das Auftreten gewisser Ausder Komplementbildner 32-23 ein Tiefpegelsignal, 35 gangsgrößen am Instruktionendechiffrierwerk zu verdas über den Puffer 32-25 in den Eingang des hindern. Die Hochpegelsignale, die vom Verstärker Komplementbildners 32-26 und in den Eingang des 32-26 erzeugt werden (und anzeigen, daß das Signal Komplementbildners 32-24 geleitet wird, falls wäh- ST verschwindet), sperren, wie schon gezeigt wurde, rend der Erzeugung des Tiefpegelsignals im Komple- bestimmte Ausgänge des Instruktionendechiffriermentbildner 32-23 die Stop-Leitung 32-43 auf tiefem 40 werks zur Zeit 110 B während des /S-Zyklus, und Spannungspegel gehalten wird. Wenn das der Fall zwar für die Dauer einer halben Impulsperiode,
ist, bewirkt das Tief pegel-Ausgangssignal aus dem Der zur Zeit tWA erzeugte Hochpegel-Ausgangs-Komplementbildner 32-23, daß der SP-Stop-Flip- impuls des Komplementbildners 32-28 läuft ferner Flop 32-41 in denjenigen Zustand eingestellt wird, in durch den Verstärker 32-29 (zur Zeit HOB) zu einem dem er die Signale ST erzeugt. 45 Eingang der Umlaufschleuse 32-22. Wie weiter oben

Zusammenfassend kann man über die Arbeitsweise bereits beschrieben wurde, überträgt die Schleuse der Eingangsschaltungen zu dem gerade beschriebe- 32-22 dann ein Hochpegelsignal zum Eingang des nen Stop-Flip-Flop 32-41 sagen: Wenn an allen Ein- Verstärkers 32-23. Dieser Verstärker gibt dann zur gangen einer der eben aufgeführten Schleusen Tief- Zeit illA ein Tiefpegelsignal an die Stop-Leitung pegelsignale vorliegen, wird ein Tiefpegelsignal zum 50 32-43 ab. Dieses Tiefpegelsignal in der Stop-Leitung Eingang desjenigen Komplementbildners geleitet, der 32-43 veranlaßt den Flip-Flop 32-41 zur Erzeugung zu der gewählten Schleuse gehört. Dieser Komple- von SP-Signalen, und zwar vom Zeitpunkt illB an. mentbildner erzeugt dann nach der ihm innewohnen- Der Rest der Eingangsschaltung am Stop-Flipden Verzögerung ein Hochpegelsignal in der Stop- Flop 32-41 enthält die Flip-Flops für die Startsyn-Leitung 32-43. Dadurch wird der Stop-Flip-Flop 55 chronisierung, die bei 32-42 gezeichnet sind, die 32-41 in den Zustand versetzt, in dem er SP-Signale Schleuse 32-13 und den Komplementbildner 32-15, erzeugt. Weiterhin überträgt die Stop-Leitung 32-43 dessen Ausgang an einen Eingang der Umlauf schleuse immer dann ein Hochpegelsignal zum Flip-Flop 32-22 angeschlossen ist. Die bei 32-42 gezeigten Flip- 32-41, wenn das Signal (43A) vom Instruktionen- Flops für die Startsynchronisierung bestehen, wie der dechriffrierwerk (Fig. 26) erzeugt wird oder der 60 Name andeutet, aus zwei in Reihe geschalteten Flip-Puffer 32-40 ein Hochpegelsignal aus der in Fig. 49 A Flops. Die Funktion dieser beiden Flip-Flops, aus gezeigten Einrichtung erhält. Im umgekehrten Fall, denen die Schaltung 32-42 besteht, ist es, einen zu wenn bei sämtlichen Schleusen 32-22, 32-27, 32-30, einer willkürlichen Zeit erzeugten Startimpuls zu 32-32, 32-34 und 32-38 das eine Eingangssignal ein empfangen und mit der Operation der Rechen-Hochpegelsignal ist und weder der Puffer 32-40 noch 65 maschine zu synchronisieren. Ein derartiger Impuls die Signalleitung (43/Q ein Hochpegelsignal über- wird erzeugt, wenn der Startschalter 32-6 geschlostragen, ist ohne weiteres klar, daß dann die Stop- sen wird und damit der Monovibrator 7, der etwa Leitung 32-43 ein Tiefpegelsignal überträgt, durch aus einer Differenzierschaltung bestehen kann, zur

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Erzeugung eines Hochpegel-Ausgangsimpulses angeregt werden. Dieser Hochpegelimpuls wird dem ersten der beiden Flip-Flops im Element 32-42 zugeführt, der aus dem Verstärker 32-8, der Umlaufschleuse 32-20 und dem Komplementbildner 32-21 besteht. Diese Bestandteile sind zu einer Ringschaltung miteinander verbunden. Im einzelnen betrachtet, läuft das vom Monovibrator 7 erzeugte Hochpegel-Ausgangssignal zum Eingang des Komplementbildners 32-8. Dieser erzeugt nach Ablauf seiner Verzögerungszeit ein Tiefpegelsignal. Dieses Tiefpegelsignal läuft durch die Umlaufschleuse 32-20 (vorausgesetzt, daß der andere Eingang dieser Schleuse auf tiefem Spannungspegel gehalten wird) zum Eingang des Komplementbildners 32-21, der dann seinerseits nach Ablauf der ihm zugehörigen Verzögerungszeit ein Tiefpegelsignal zum Eingang des Komplementbildners 32-8 leitet. Dadurch wird der Komplementbildner 32-8 in die Lage versetzt, weiterhin Tief pegel-Ausgangssignale zu erzeugen. Die aus dem Komplementbildner 32-8 kommenden Tiefpegel-Ausgangssignale laufen zur Schleuse 32-9. Diese Schleuse arbeitet als Eingangsschaltung für den zweiten Flip-Flop im Element 32-42. Man sieht, daß die Schleuse 32-9 außerdem in ihrem Eingang mit dem Ausgang tlOA— des Taktgebers (Fig. 34) und dem Ausgang EW des »Jedes-zweite-Wort-«-Flip-Flops CKT (F i g. 33 A) verbunden ist. Deshalb ist es klar, daß ein Ausgangsimpuls des Komplementbildners 32-8 im ersten Flip-Flop des Elements 32-42 erst zum Zeitpunkt? 10 A und nach Erzeugung des Signals EW über die Schleuse 32-9 laufen kann. Wie sich noch zeigen wird, dauert das Signal EW eine Wortzeit lang an und wird in jeder zweiten Rechenwortperiode erzeugt. Auf diese Weise kann der vom Univibrator 7 erzeugte Impuls für eine gewisse Zeitdauer, bis zu zwei Unterzyklen, über die Elemente 32-8, 32-20 und 32-21 zum Umlauf gebracht werden, bevor er durch die Schleuse 32-9 weitergegeben wird. Der Grund dafür besteht darin, daß der vom Element 32-7 erzeugte einzelne Impuls teilweise oder ganz während der Zeitdauer des Versorgungsimpulses für den Komplementbildner 32-8 auftreten kann. Falls der Hochpegel-Ausgangsimpuls des Elements 32-7 in Koinzidenz mit dem positiven Abschnitt des Versorgungsimpulses für den Komplementbildner 32-8 angeliefert wird, reagiert der Komplementbildner 32-8 genauso, als hätte er keinen Eingangsimpuls oder ein Tiefpegel-Eingangssignal erhalten. Wenn jedoch der Ausgangsimpuls des Elements 32-7 zum Teil mit dem positiven Abschnitt des Versorgungsimpulses für den Komplementbildner 32-8 zeitlich zusammenfällt, liegt der sich dann ergebende Ausgangsimpuls aus dem vorerwähnten Komplementbildner im Pegel zwischen einem Tiefpegel- und einem Hochpegel-Ausgangssignal. Deshalb wird dem Ausgangsimpuls aus dem Univibrator 32-7 die Möglichkeit gegeben, über die Elemente 32-8, 32-20 und 32-21 umzulaufen, bevor er der nächsten Stufe der Rechenmaschine zugeleitet wird. Während der Umlaufzeit werden die Ausgangsimpulse aus den Elementen des ersten Flip-Flops stabilisiert, so daß sie entweder Hochpegel- oder Tiefpegelsignale darstellen. Falls die vom Univibrator 32-7 erzeugten Hochpegelimpulse den Komplementbildner 32-8 zur Erzeugung von Tiefpegelsignalen veranlassen, läßt im Zeitpunkt* 10^4, falls gleichzeitig das Signal EW vorhanden ist, die Schleuse 32-9 ein Tiefpegelsignal zum Eingang des Komplementbildners 32-10 durchlaufen; letzterer erzeugt daraufhin im Zeitpunkt tlOB ein Tiefpegelsignal. Es leuchtet ein, daß infolge der Freiheit bei der Wahl des Einschaltzeitpunktes des Schalters 32-6 der Fall eintreten kann, daß der Komplementbildner 32-8 seinen ersten Ausgangsimpuls im Zeitpunkt ί 10 A, wenn der Impuls EW vorhanden ist, erzeugt und so bewirkt, daß über die Schleuse 32-9 ein Impuls läuft, dessen Amplitude zwischen dem hohen und dem tiefen Normalpegel

ίο liegt. In diesem Fall kann eine weitere Synchronisierungsstufe bzw. ein weiterer Flip-Flop erwünscht sein. Diese zweite Flip-Flop-Synchronisierungsstufe enthält einen Puffer 32-11, der mit einem seiner Eingänge an den Ausgang des Komplementbildners 32-10 angeschlossen ist, dem Komplementbildner 32-12, die Umlaufschleuse 32-18 und den Komplementbildner 32-19. Diese Elemente sind in ähnlicher Weise wie bei vielen der schon beschriebenen Flip-Flops zu einem geschlossenen Ring zusammengeschaltet. Ein

zo Hochpegelsignal, das dem Puffer 32-11 zugeführt wird, veranlaßt den Komplementbildner 32-12 zur Erzeugung von Tiefpegel-Ausgangssignalen, die in dem gerade beschriebenen Ring umlaufen. Wiederum wird dem in den zweiten Flip-Flop geleiteten Eingangsimpuls die Möglichkeit gegeben, im Ring umzulaufen, bevor er der nächsten Stufe der Rechenmaschine zugeführt wird. Der Grund für diesen Umlauf ist ähnlich wie der eben im Zusammenhang mit dem ersten Flip-Flop des Elements 32-42 beschriebene Grund: Das über die Schleuse 32-9 zur Zeit tlOA übertragene Signal bedarf unter Umständen noch einer Nachformung oder Stabilisierung.

Der Komplementbildner 32-12 des zweiten Flip-Flops im Element 32-42 ist mit seinem Ausgang an die Eingangsschleusen 32-13 und 32-14 angeschlossen. Diese Schleusen 32-13 und 32-14 liegen außerdem am Ausgang EW des »Jedes-zweite-Wort«- Flip-Flops und am Ausgang tlOA — des Taktgebers (F i g. 34). Weiter ist die Schleuse 32-14 mit dem Ausgang ~K des Eingangsbereitschafts-Flip-Flops 52-51 verbunden. Weil diese beiden letztgenannten Schleusen 32-13 und 32-14 von den Signalen 110A— und EW gesteuert werden, von denen das Signal EW in jeder zweiten Wortzeit auftritt, ist es klar, daß der Eingangsimpuls am zweiten Flip-Flop für die Dauer zweier Wortzeiten umläuft, bevor er durch eine der Schleusen 32-13 und 32-14 oder durch beide Schleusen gleichzeitig weitergereicht wird.
Ein Tiefpegelsignal, das zur Zeit tlOA durch die Schleuse 32-13 gelaufen ist, gelangt zum Eingang des Verstärkers 32-15, der dann im Zeitpunkt tlOB ein Hochpegelsignal auf den Eingang der Schleuse 32-22 leitet. Ein Hochpegelsignal, das auf die Schleuse 32-22 gelangt, bewirkt in der schon beschriebenen Weise, daß der Stop-Flip-Flop 41 die Signale SP erzeugt, die das Instruktionendechiffrierwerk (F i g. 26) in Tätigkeit setzen. Man sieht ohne weiteres, daß der zur Zeit tlOB am Verstärker 32-15 auftretende Hochpegel-Ausgangsimpuls erst zur Zeit tUB die Erzeugung des Signals SP durch den Stop-Flip-Flop 41 veranlassen kann.

Das zur Zeit tlOB— am Komplementbildner 32-15 auftretende Hochpegel-Ausgangssignal wird hier als Signal ST bezeichnet. Es wird dem Taktgeber-Fehler-Flip-Flop (F i g. 33 B) zugeführt, um diesen Flip-Flop rückzustellen. Außerdem wird der Hochpegel-Ausgangsimpuls des Komplementbildners 32-15 in den Eingang des Verstärkers 32-17 geleitet und

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veranlaßt letzteren, an seinem Ausgang ein Hochpegelsignal abzugeben. Das Ausgangssignal des Verstärkers 32-17 wird einem Eingang der Umlaufschleuse 32-20 im ersten Flip-Flop und einem Eingang der Umlaufschleuse 32-18 im zweiten Flip-Flop des Elements 32-42 zugeführt. Man sieht ohne weiteres, daß eine Impulsperiode nach Empfang von Hochpegel-Eingangssignalen an den Umlauf schleusen der vorerwähnten Flip-Flops die Komplementbildner 32-8 und 32-12 eine laufende Folge von Hochpegelsignalen erzeugen und daß die Komplementbildner 32-8 und 32-12 erst dann wieder Tiefpegelsignale erzeugen können, nachdem der Startschalter 32-6 geschlossen worden ist. Weiter leuchtet ein, daß nach Einspeisung eines Hochpegelsignals in die Umlaufschleuse 32-18 (des zweiten Flip-Flops) der Komplementbildner 32-19 Tiefpegel-Ausgangssignale erzeugt. Diese aus dem Komplementbildner 32-19 kommenden Tiefpegel-Ausgangssignale werden als Steuersignale der βΓ-Stop-Schleuse 32-30 zugeführt, die den Stop-FIip-Flop 32-41 steuert.

Ein aus dem Verstärker 32-12 des zweiten Flip-Flops im Element 32-42 kommendes Tiefpegelsignal kann weiter auch über die Schleuse 32-14 laufen, falls sämtliche anderen Eingänge dieser Schleuse sich auf tiefem Spannungspegel befinden (dieser Zustand kann nur zur Zeit tlOA vorliegen). Der Ausgang der Schleuse 32-14 ist mit dem Eingang des Komplementbildners 32-16 verbunden, und der Tiefpegel-Ausgangsimpuls aus der Schleuse 32-14 läuft nach Ablauf einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode, d.h. zur Zeit tlOB, durch den Verstärker 32-16. Das Ausgangssignal des Verstärkers 32-16 ist hier als Signal STL bezeichnet und wird einer Eingangsschaltung des Eingangs-Flip-Flops für die SteuersignalüberwachungSCI zugeführt (Fig. 49A).

Die Rechenoperationen (CO)

Nachdem nun der Aufbau der verschiedenen Bausteine der Rechenmaschine, beispielsweise des Komparators, des Addierwerks, der Speicher usw., im einzelnen beschrieben worden ist und nachdem weiter

ίο die allgemeine Methode des Zusammenschaltens dieser Elemente in Fig. 10 dargestellt worden ist, soll nun genauer die Art und Weise beschrieben werden, in der spezifische Rechenoperationen ausgeführt werden können. Um das Verständnis zu erleichtern und die Darstellung zu vereinfachen, können die verschiedenen Operationen etwa in zwei Gruppen und zwei Untergruppen klassifiziert werden, und zwar wie folgt:

1. Ohne Benutzung des Gedächtnisses (keine »m«- Adressensuche):

a) Ausführung in einem Schritt
K, ~Q, T, U.

b) Ausführung in zwei oder mehreren Rechenschritten

N, V.

2. Mit Benutzung des Gedächtnisses (Suche nach der »m«-Adresse ist erforderlich):
a) Ausführung in einem Schritt

E, P, B, L, Y, X, H.
b) Zwei oder mehrere Rechenschritte
A, S, M, D.

Die Adressenwahl

In der folgenden Tabelle sind die für die eben beschriebenen Operationen erforderlichen Instruktionen zusammengestellt:

Tabelle W

Instruktion	ί	r	Buchstabe	Zahl	STR6	Zustände	der Flip-Flops im statischen	STR3	Speicher	STRl
	Gruppe las	Gruppe 2 b s	K	07	0	STR 5	STR 4	1	5Ti? 2	0
I		Q T	22 27	0 0	0	0	O T-I	1	0 0
Gruppe 1 b I		U	67	1	1 1	0 0	1	1 1	0
	N V	32 37	0 0	0	1	0 1	1	0 0
	E	15	0	1 1	1 1	T-H	1 1	0
	P	20	0	0	1	0	0	0
Gruppe 2 a ·	B	25	0	1	0	1	0	0
	L	10	0	1	0	0	0	0
	Y	05	0	0	1	1	0	0
	H	60	1	0	0	0	0	0
	X	65	T-H	0	1	1	0	0
	A	70	1	0	1	0	0	0
	S M	75 85	1 1	1	0	1 1	0	0 0
	D	55	1	1 1	0 1	1	0 0	0
			0	ο	0

Der Unterschied zwischen den Instruktionen der Gruppe 1 a und denen der Gruppe 1 b oder zwischen den Instruktionen der Gruppe 2 a und denen der Gruppe 2 b besteht nur in der Länge des Zeitabschnitts oder der Anzahl von Unterzyklen, die zur Ausführung dieser Instruktionen erforderlich sind.

Zwischen sämtlichen Instruktionen der Gruppe 1 und sämtlichen Instruktionen der Gruppe 2 besteht jedoch noch ein wesentlich tieferer Unterschied, nämlich der, daß bei allen Instruktionen der Gruppe 1 es nicht erforderlich ist, einen Operanden zu suchen, der an einer Gedächtnisstelle gespeichert ist, die durch die

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im C-Speicher befindliche Adresse »m« bezeichnet wird, während bei jeder Instruktion der Gruppe 2 eine derartige Suche stattfinden muß. Etwas anders gesagt: Die Instruktionen der Gruppe 2 machen von beiden Adressen »m« und »c« des Zweiadressensystems Gebrauch, während die Instruktionen der Gruppe 1 nur eine Adresse »c« erfordern. In der Tabelle W erkennt man, daß alle Instruktionen der Gruppe 2 sich dadurch von allen Instruktionen der Gruppe 1 unterscheiden, daß die im statischen Speicher 25 festgehaltenen verschlüsselten Instruktionszahlen der ersten Gruppe in den Positionen STR1 und STR 2 (STKl und SYKJ) Nullen enthalten, während die verschlüsselten Instruktionszahlen der zweiten Gruppe in der Position STR2 eine Eins enthalten. Die Anwesenheit einer Eins in der Position STR2 verhindert die Einleitung irgendwelcher Suchvorgänge, während die Anwesenheit von Nullen in den Positionen STR1 und STR 2 die Ausführung eines Suchvorganges vorschreibt. Die Einleitung eines Suchvorganges hängt von der Erzeugung gewisser Signale aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 als Antwort auf den Empfang eines Hochpegelsignals (Ta) aus dem Instruktionsdechiffrierwerk 26 ab. Eine Betrachtung der Schleuse26-1A in Fig. 26 zeigt, daß das Signal (Ja) immer dann erzeugt wird, wenn in den Positionen STR1 und 5Ti? 2 des statischen Speichers 25 Nullen vorliegen. Das bedeutet: Wenn die Flip-Flops FFA und FFB des statischen Speichers sich in den Zuständen STlR¹L und STR2 befinden. Die Entscheidung darüber, ob die eingeleitete Suche sich auf eine »««-Adresse oder auf eine »c«-Adresse bezieht, wird durch den Zustand des Flip-Flops 12 A für die Steuerbefehlweitergabe (CTFF, Sprungbefehl-Flip-Flop) getroffen. Dieser Flip-Flop bestimmt, welcher Satz Ausgangsschleusen des C-Speichers 13 geöffnet wird. Die Einzelheiten dieses Vorganges werden noch im Verlauf der ausführlichen Beschreibung der Adressenwahl nach und nach klar werden. An dieser Stelle genügt es zu sagen, daß der Unterschied zwischen den Instruktionen der Gruppe 1 und der Gruppe 2 darin liegt, daß bei der erstgenannten Gruppe keine »m«-Adressensuche stattfindet, wohl aber bei der zweitgenannten, und daß die Forderung nach einer Adressensuche von der Schleuse 26-1A des Instruktionendechiffrierwerks festgestellt wird; diese Schleuse erhält aus den Signalleitungen STR T und STR⁷I die im statischen Speicher 25 vorliegenden verschlüsselten Instruktionszahlen.

Unter Adressenwahl versteht man hier den Vorgang, durch den ein bestimmtes gewünschtes Wort auf der Gedächtnistrommel aufgesucht und nach seiner Auffindung zu einem anderen Punkt oder mehreren anderen Punkten der Rechenmaschine übertragen wird. Die Adressenwahl ist im wesentlichen aus zwei Phasen aufgebaut. Die erste Phase besteht aus einer Suche nach dem Wort; die zweite Phase wird durch die Übertragung des gefundenen Wortes gebildet. Die erste oder Suchphase wird immer in der gleichen Weise ausgeführt. Die zweite oder Übertragungsphase kann jedoch nach zwei Typen vor sich gehen. Der eine, als »^-Übertragung« bezeichnete Übertragungstyp folgt immer auf eine Suche nach einem Instruktionswort, während der andere, als »Datenübertragung« bezeichnete Übertragungstyp immer auf die Suche nach einem Datenwort folgt. Bei einer »^-Übertragung« wird stets ein neues Instruktionswort von der Gedächtnistrommel zum C-Speicher 13 und zum statischen Speicher 25 übertragen sowie eine Ziffer in den MQC 23 eingespeist. Bei einer »Datenübertragung« findet stets die Übertragung eines Datenwortes zwischen der Gedächtnistrommel und irgendeiner anderen Stelle in der Rechenmaschine statt; diese Übertragung kann in beiden Richtungen vor sich gehen, je nach der Vorschrift durch den Befehlsabschnitt der im statischen Speicher vorliegenden Instruktion.

ίο Vor der Beschreibung des bei der Adressenwahl tatsächlich ablaufenden Vorganges ist es von Interesse, zunächst das Wählschema zu betrachten. In der ausführlichen Beschreibung der Gedächtnistrommel (F i g. 35) war schon gesagt worden, daß die Trommel fünfundzwanzig Informationsbänder mit je zweihundert Wörtern und ein Zeitabgleichband enthält, wobei jedes Band aus vier Spuren zusammengesetzt ist. Ebenso war gesagt worden, daß das Zeitabgleichband und zwanzig der Informationsbänder

ao (SM-Bänder) mit je einem vierspurigen Abtast-Aufsprechkopf (OO-Kopf) ausgerüstet sind, während die übrigen fünf Informationsbänder (FM-Bänder) mit je vier vierspurigen Abtast-Aufsprechköpfen (00, 01, 10, 11) versehen sind, die in Abständen von je 90° um den Trommelumfang herum angeordnet sind. Es ist deshalb klar, daß die zwanzig SM-Bänder eine Trägheit von maximal zweihundert Wortzeiten aufweisen, während die fünf SM-Bänder eine maximale Trägheit von fünfzig Wörtern haben. Damit die kurze Suchzeit auf den FM-Bändern ausgenutzt werden kann, ist es nötig, denjenigen Quadrantenkopf zu bestimmen, unter dem die gewünschte Information zuerst durchläuft. Zu diesem Zweck beruht das Wählschema darauf, daß die zweihundert Wörter jedes Bandes in vier Gruppen zu je fünfzig Wörtern unterteilt werden, wobei jede Gruppe über ein Viertel des Trommelumfangs verteilt ist. Außerdem muß dafür gesorgt werden, daß bei allen SM-Bändern kein anderer Abtast-Aufsprechkopf als der OO-Kopf angewählt wird, weil in diesen Bändern die Köpfe 01, 10 und 11 überhaupt nicht existieren. Aus vorstehendem ergibt sich also, daß zwecks Aufsuchen eines bestimmten Wortes auf der Gedächtnistrommel gewisse Entscheidungen durch das Wählschema logisch getroffen werden müssen, nämlich folgende:

a) Welches der fünfundzwanzig Informationsbänder enthält das gewünschte Wort? (Bandwahl BS.)

b) Welches Wort des betreffenden Bandes ist das gewünschte Wort? (Zeitwahl TS.)

c) Falls das gewünschte Wort in einem FM-Band liegt: Welcher Quadrantkopf muß gewählt werden, um die Suchzeit möglichst klein zu halten? (Kopfwahl HS.) d) Falls das gewünschte Wort sich in einem SM-

Band befindet und ein anderer Kopf als ein OO-Kopf gewählt worden ist, liegt ein Fehler vor. (Kopfwahl AS.)

Bei der Beschreibung von F i g. 35 war schon gesagt worden, daß das Zeitabgleichband die Nummern von 9 bis 199 enthält, und zwar in gleichmäßigen Abständen von je einem Wortintervall über den Umfang der Gedächtnistrommel verteilt. Weiter war gesagt worden, daß sich die laufende Nummer eines Wortes in den Zifferpositionen Pl, P 2 und in der Zeichenposition 1 der Ziffer P 3 befindet. Es ist deshalb einleuchtend, daß die Positionen Pl, P2 und Zeichen 1 der Position P 3 des Zeitabgleichbandes

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mit den Positionen P1, P 2 und Zeichen 1 von P 3 der Adresse »c« des in rC befindlichen Instruktionswortes oder mit PS, P6 und Zeichen 1 von Pl der Adresse »m« des in rC befindlichen Instruktionswortes verglichen und auf Gleichheit untersucht werden müssen, um festzustellen, wann das gewünschte Wort auf einem Band gefunden ist. Eine derartige Feststellung erfüllt die oben angeführte Forderung b) und wird hier im folgenden als Zeitwahl TS bezeichnet. Ebenso ist klar, daß das spezielle Informationsband, in dem das gewünschte Wort enthalten ist, von der Adresse »m« oder »c« des im Speicher rC befindlichen Instruktionswortes eindeutig angegeben sein muß, weil die Adresse auf dem Zeitabgleichband des Trommelgedächtnisses keinerlei Mitteilungen über Bandorte enthält. Die Bestimmung desjenigen Informationsbandes, in dem sich das gewünschte Wort befindet, erfüllt die weiter oben angegebene Forderung a) und wird hier als Bandwahl BS bezeichnet. Diese Bestimmung wird ausschließlich durch die Ziffern P 3 und P 4 oder Pl und P 8 der entsprechenden Gedächtnisadressen »c« oder »m« des im Speicher rC befindlichen Instruktionswortes vorgenommen.
Wie weiter unten noch gezeigt wird, wird bei der Methode, wie man einen speziellen Quadrantenkopf wählt, ein Vergleich angewendet, bei dem die im Zeichen 4 von P 2 und im Zeichen 1 von P 3 des Zeitabgleichbandes enthaltene Information mit der ent-

sprechenden Information aus dem Speicherte verglichen wird. Schließlich müssen, um festzustellen, daß nicht ein falscher Kopf gewählt worden ist, die Zeichen 3 und 4 von P 4 oder P 8 aus dem Speicher rC mit dem Zeichen 4 von P2 und dem Zeichen 1

von P 3 aus dem Zeitabgleichband verglichen werden. Dieser Teil des Wählschemas wird im folgenden als Kopfwahl HS bezeichnet. Das Wählschema ist an Hand des nun folgenden Diagramms X leichter zu verstehen.

Diagramm X

Zeitabgleichband (TS) -

rC

Adresse »c«
Adresse »τη«

P3

P2

Pl

HS 50

TS 50

HS₂

f C' O* O* C* Q* C' Ο' Ο' O* O* O* C f

"1 "3 ' " "4 "3 "2 "Jj O₄ O₃ O₂ O₁ O₄ O₃ O₂ O₁

- C₃₃ C₂₃ C₁₃ ^S₄

34 24 14

ι ι ι 1

HSB BS

ι 1

1
Γ5 200

Tausender

Hunderter Zehner

P₅

Einer

Das Diagramm X kann im wesentlichen in zwei Teile eingeteilt werden, nämlich in einen Teil mit der Bezeichnung »Zeitabgleichband« und in einen Teil mit der Bezeichnung »rC«. Zunächst sei der mit »Zeitabgleichband« bezeichnete Teil betrachtet. Die Angaben Pl, P 2 und P 3 entsprechen den Zifferpositionen 1, 2 und 3 des Zeitabgleichbandes. Dabei besteht jede Ziffer aus vier Zeichen M₁, M₂, M₃ und M₄. Die »M«-Bezeichnung zeigt an, daß diese Zeichen aus dem Zeitabgleichband abgelesen und über die Minuendenpuffer 20 in die Leitungen »M« eingespeist worden sind. Wie früher schon gesagt wurde, werden zwar alle vier Zeichen der Positionen Pl und P 2 des Zeitabgleichbandes benutzt, von der Position P 3 aber nur das Zeichen 1. Dies wird angezeigt durch die Anwesentheit eines Zeichens P 3, M₁ und Fehlen der anderen Zeichen dieser Ziffer. Diese anderen Ziffern sind zwar ebenfalls in den Leitungen »M« vorhanden, doch sind sie, wie später noch gezeigt wird, für die Adressensuche nicht von Bedeutung. Bevor die Bezeichnungen »HSSO« und »TS50« erklärt werden, sei zunächst der mit »rC« bezeichnete Teil des Diagramms X besprochen. Die Zifferpositionen der Adressen »c« und »m« des in rC befindlichen Instruktionswortes sind mit Pl, P 2, P 3, P4 bzw. PS, P6, Pl, P8 bezeichnet. Es werden beide Ziffergruppen dargestellt, weil der Mechanismus der Adressenwahl immer derselbe ist, ohne Rücksicht darauf, welche spezielle Adresse gerade gesucht wird. Im folgenden soll zum Zwecke der Erläuterung angenommen werden, daß eine Adresse »c« gesucht wird; deshalb werden hier die Ziffern

Pl, P 2, P 3 und P 4 betrachtet. In Gedanken ist jedoch immer daran festzuhalten, daß ebensogut eine »m«-Adresse der Gegenstand der Suche sein kann. Pl, P 2, P 3 und P 4 entsprechen den vier Ziffern der Adresse »c« des in rC befindlichen Instruktionswor-

tes. Jede Ziffer ist aus vier Zeichen S₁, S₂, S₃ und S₄ zusammengesetzt. Die Bezeichnung »5« zeigt an, daß diese Zeichen aus dem C-Speicher 13 entnommen und über die Subtrahendenpuffer 19 in die Leitungen »5« gegeben worden sind. Man erkennt, daß die

Zeichen der Ziffer P 4 durch eine duale Schreibweise in »S« und »C« dargestellt sind, nämlich: die Zei

chen 1 bis 3 sind als C₁

13) 14

C₃₃ dargestellt; die

Zeichen 3 und 4 sind durch S₃ und S₄ dargestellt. In den Leitungen »S« erscheinen alle Zeichen der Ziffer P 4, doch werden nur die Zeichen 3 und 4 verwendet; S₁ und S₂ sind überflüssig. Die »C«-Bezeichnung für die Zeichen 1 bis 3 der Ziffer P 4 deutet an, daß diese Ziffern aus dem C-Speicher 13 über die Ausgangssignalleitungen C₁₃ usw. entnommen worden sind. C₁₃, C₂₃ und C₃₃ entsprechen denjenigen Signalleitungen, die mit der Adresse »m« zusammenarbeiten, während C₁₄, C₂₄ und C₃₄ den Signal-

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leitungen entsprechen, die zu der Adresse »c« gehören. Die aus rC entnommenen Zeichen der Ziffer P 4 erscheinen in den Leitungen »5« zur Zeit t4, werden aber an anderen Stellen der Rechenmaschine zur Zeit t3 benötigt. Somit gestatten es die Ausgänge C₁₃ usw. am Speicher rC, die Zeichen der Ziffer P 4 aus dem Speicher rC zur Zeit i3 zu entnehmen.

Weiter erkennt man, daß die Ziffern Pl, P 2, P 3 und P 4 die Einer, Zehner, Hunderter und Tausender der gesuchten Gedächtnisadresse darstellen. Somit können die Gedächtnisorte von zehntausend Wörtern, also der Wörter 0000 bis 9999, mit einer vierziffrigen Adresse angegeben werden. Aus Gründen der Vereinfachung wird in der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung nur ein Gedächtnis mit fünftausend Wörtern verwendet. Die Gedächtniskapazität kann jedoch um fünftausend zusätzliche Wörter erweitert werden, indem man eine Gedächtnistrommel mit fünfzig Bändern zu je zweihundert Wörtern verwendet oder indem man eine zweite Gedächtnistrommel mit einer Kapazität von fünftausend Wörtern einbaut. In jedem Fall bleibt das hier dargestellte Wählschema grundsätzlich ungeändert; es ist nur notwendig, für die vierte Ziffer von P 4 ein Paar Ausgangssignale »C« zusätzlich bereitzustellen. Ein

derartiges Signalpaar C₄₃ ist in dem ausführlichen

Schaltbild des C-Speichers 13 dargestellt, wird hier aber nicht benutzt.

Es sollen nun im Diagramm X die Bezeichnungen TS 50, HS 50, TS 200, BS und HSB betrachtet werden. Man sieht, daß Γ550 und HS50 lediglich eine Unterteilung von Γ5200 darstellen. TS200 bezieht sich auf die Zeitwahl für ein Wort in irgendeinem speziellen Band von zweihundert Wörtern (Wörter 000 bis 199). TS50 bezieht sich auf die Wahl eines Wortes in einem Viertel eines speziellen Bandes zu fünfzig Wörtern (Wörter 00 bis 49), während HS 50 sich auf einen bestimmten Quadrantenkopf für ein gegebenes Band bezieht. Somit leuchtet ein, daß die Wahl eines Wortquadranten mit fünfzig Wörtern und eines Wortes innerhalb dieses Quadranten vollständig der Wahl eines Wortes innerhalb des gesamten Bandes zu zweihundert Wörtern entspricht. Wie schon früher gesagt wurde, gestattet dieses System eine besonders schnelle Ablesung von denjenigen Gedächtnisbändern, die mit Quadrantenköpfen ausgestattet sind (FM-Bänder). Die Bezeichnung BS bezieht sich auf die Bandwahl oder das spezielle Band, in dem das mit TS 200 bezeichnete Wort aufzufinden ist. Wie ebenfalls schon früher gesagt wurde, aber im folgenden noch näher zu erläutern sein wird, ist BS ausschließlich durch die Ziffern der Gedächtnisadresse in rC festgelegt. HSB, eine Unterteilung von BS, betrifft die Zeichen 3 und/oder 4 der Ziffer P 4 in rC. Weil in der hier vorliegenden Beschreibung eine Gedächtniskapazität von fünftausend Wörtern angenommen ist, ist das Zeichen 4 der Ziffer P 4 stets 0 oder S₄. Ebenfalls infolge der Annahme, daß die FM-Bänder durch Wörter mit der Gedächtnisadresse zwischen 4000 und 4999 dargestellt werden, zeigt die Anwesenheit einer »1« im Zeichen 3 der Ziffer P 4 an, daß eines der FM-Bänder das gesuchte Wort enthält. Falls sowohl S_s als auch S₄ der Ziffer P 4 Nullen sind und HSSO einen anderen Kopf als den 00-Kopf vorschreibt, ist es klar, daß eine fehlerhafte Wahl vorliegt; denn die Anwesenheit von Nullen in den Zeichenpositionen S₃ und S₄ zeigt an, daß das gesuchte Wort eine Adresse unterhalb von 4000 hat sich in einem SM-Band befindet, doch sind sämtliche SM-Bänder nur mit je einem 00-Kopf ausgestattet. Vorrichtungen die diesen Zustand feststellen, sind vorgesehen und werden noch erklärt werden.

Für den Augenblick sei angenommen, daß die Bandwahl vollständig ausgeführt ist. Es soll nun zur Betrachtung des Symbols TS 200 und der Methode, wie ein bestimmtes Wort in dem ausgewählten Band gefunden wird, zurückgekehrt werden. Der Vorgang der Zeitwahl besteht grundsätzlich darin, daß eine Übereinstimmung der Information zwischen der laufenden Nummer in den Leitungen »S«, die von der in rC befindlichen Gedächtnisadresse verlangt wird, und den laufenden Nummern in den Leitungen »M«, in denen die vom Zeitabgleichband abgelesene Information erscheint, festgestellt wird. Sobald eine solche Gleichheit der Informationen festgestellt wird, ist es bekannt, daß das nächste Wort auf dem Informationsband das gewünschte Wort darstellt, so daß genügend Zeit verbleibt, um den richtigen Abtast-Aufsprechkopf anzuwählen. Im Fall eines SM-Bandes muß der geeignete Kopf ein 00-Kopf sein, während bei einem FM-Band der richtige Kopf irgendeiner der vier Quadrantenköpfe sein kann. Der Grundgedanke dieses Prüfverfahrens ist, daß zunächst eine Übereinstimmung der Informationen angenommen wird; falls eine derartige Übereinstimmung nicht festgestellt werden kann, werden die Abtast- oder Aufsprechvorgänge für den betreffenden Unterzyklus gesperrt, und zu Beginn des nächstfolgenden Unterzyklus wird die erwähnte Annahme von neuem vorausgesetzt. Die Übereinstimmung der Information für die Zeichen der Gruppe TS 50 wird durch Schaltungen des Komparators (F i g. 17) und des Zeitwähler-Flip-Flops (Fig. 12B) festgestellt. Die Einzelheiten dieses Vorganges sollen weiter unten beschrieben werden. Die Zeichen HSSO werden vom Komparator (Fig. 17) und von gewissen besonderen Kopfwählschaltungen HS₁ und HS₂ (Fig. 28), die noch zu beschreiben sein werden, überprüft. Die Zeichen M₄ und S₄ von P 2 steuern die mit .HS₁ bezeichneten Kopfwählschaltungen, während die Zeichen M₁, S₁, S₄ von P 3, die mit HS₂ bezeichneten Kopfwählschaltungen steuern. Vor der Beschreibung dieser Schaltungen ist es jedoch nützlich, den Vorgang der Kopfwahl näher zu betrachten. Das Schema der Kopfwahl beruht auf der binären Subtraktion des Zeichens 4 der in rC vorliegenden Zifferposition P 2 vom Zeichen 4 der aus dem Zeitabgleichband (Schaltungen HS₁) entnommenen Ziffer P 2 sowie der binären Subtraktion der Ziffern 1 und 4 der in rC vorliegenden Ziffer P 3 vom Zeichen 1 der aus dem Zeitabgleichband (HS₂-Schaltungen) entnommenen Ziffer P3. Diese bei der Subtraktion vorkommenden Ziffern sind in dem gerade beschriebenen Diagramm X als die Unterabteilung HS50 des Abschnitts TS200 dargestellt. Das Ergebnis der Subtraktion bezeichnet den zu wählenden Kopf.

Um diesen Vorgang klar zu verstehen, wird nun wieder auf Fig. 35C und die noch weiter unten folgenden Tabellen Y und Z Bezug genommen. In F i g. 35 C ist ein Querschnitt eines FM-Bandes der Gedächtnistrommel 35-10 und der zugehörigen vier Quadranten-Abtast-Aufsprechköpfe 35-6 (00-Kopf), 35-7 (Ol-Kopf), 35-8 (10-Kopf) und 35-9 (11-Kopf) dargestellt. Man erkennt, daß diese Köpfe durch die Bezeichnungen TIS₂HS₁, WS₂HS₁, HS₂TTS₁ und

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HS₂HS₁ unterschieden sind. Weiter erkennt man, daß die Nullen der numerischen Kopfbezeichnungen 00, 01 und 10 den Symbolen TTS₁, oder HS₁ (gestrichen) entsprechen, während die Einsen der numerischen Kopfbezeichnungen 01, 10, 11 den Symbolen HS₂ oder HS₁ (ungestrichen) entsprechen. Beispielsweise wird die Null des Kopfes 01 als HS₂ und die Eins des Kopfes 01 als HS₁ bezeichnet. Die rechtsseitige Position HS₁ der numerischen Kopfbezeichnung wird erhalten, indem man eine Subtraktion der vierten Zeichen der Ziffer P 2 ausführt; die linksseitige Position HS_Z wird durch eine binäre Subtraktion der PS-Zeichen erhalten, wie schon früher angedeutet wurde. Der Querschnitt der Gedächtnistrommel 35-10 zeigt, daß das FM-Band in vier Quadranten mit den Bezeichnungen 00, 01, 10 und 11 unterteilt ist und daß diese Quadranten so eingerichtet sind, daß die laufenden Nummern 0 bis 49 zum Quadranten 00, die laufenden Nummern 50 bis 99 zum Quadranten 01, die laufenden Nummern 100 bis 149 zum Quadranten 10 und die laufenden Nummern 150 bis 199 zum Quadranten 11 gehören. Wie zu sehen ist, entsprechen die rechtsseitigen Positionen der Quadrantenbezeichnungen 00, 0Γ, 10 und 11 dem Zeichen 4 der Ziffer P 2; die linksseitige Position dieser Quadrantenbezeichnungen entspricht der binären Summe des

ίο ersten und vierten Zeichens der Ziffer P 3 aus rC. Diese Quadrantenbezeichnung ist natürlich für alle Bänder der Gedächtnistrommel gleich, und zwar mit Einschluß des Zeitabgleichbandes.

Um die Bedeutung der Quadranten- und Kopfbezeichnungen 00, 01, 10 und 11, die auch in F i g. 35 C auftreten, zu verstehen, wird nun die folgende Tabelle Y betrachtet:

Tabelle Y

Laufende	Nummern	0	P3	0	010	0	000	0	am Anfang der	0	000	0	000	0	000	0	000	Quadranten	Laufende	0	Nummern	0	100	am Schluß der	ι	Quadranten
Band 1	P3	0	001	0	010	0	000	0		1	000	1	000	1	000	1	000	Pl	P3	0	Pl	1	100			I
000	0	1	001	1	ffloo	0	000	1		0	000	0	000	0	000	0	000		0		4	0	100			ί 049
050	0	1	001	1	yyoo	0	000	1	Pl	1	000	1	000	1	000	1	000		0		9	1	100			099
100	1	001			0	Pl				1		4				! 149
150	1	5		1		9				I 199
Band 1	P3			P3		Pl				ί I
00	000			000			Pl		¹ 04
05	000			000			9		ι °⁹
10	000			000			9		14
15	000			000	1 '',		9		19
Band 2			1		9
200
250
300
350
Band 3
400
450
500
550
Band 6
1000
1050
1100
1150
	0
	0
0	0
5	0
Pl












<

Die Tabelle Y zeigt untereinanderstehend fünf Gruppen von Nummern, die von oben nach unten die Ziffern Pl, P 2 und P 3 aus dem Speicher rC darstellen, die die Wahl von Band 1, Band 1, Band 2, Band 3 und Band 6 bewirken. Die Bandnummern beziehen sich auf die Bänder der Gedächtnistrommel. Zunächst sei die ganz oben stehende, mit Band 1 bezeichnete Gruppe betrachtet. Die links stehende Kolonne enthält die Bezeichnungen 000, 050, 100 und 150. Das sind die Adressen des ersten Wortes in jedem der vier in F i g. 35 C gezeigten Quadranten. Die rechte Kolonne bezieht sich auf die Adresse des jeweils letzten Wortes derselben vier Quadranten. Somit bezeichnen die in derselben Horizontalreihe stehenden Adressen das erste und das letzte Wort des betreffenden Quadranten.

Zusätzlich sind in der Tabelle die ersten und letzten Nummern der Quadranten noch in ihre einzelnen Ziffern Pl, P 2 und P 3 zerlegt. Man sieht sofort, daß für die gegenseitige Unterscheidung der Quadranten die in der Ziffer Pl enthaltene Information ohne Bedeutung ist. Die Ziffer Pl ist Null im ersten Wort

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jedes Quadranten und nun im letzten Wort jedes Quadranten. Aus diesem Grund kann Pl unberücksichtigt bleiben. Dagegen zeigen P 3 und P 2, zusammengenommen, einen geordneten Wechsel von Quadrant zu Quadrant und sind deshalb für die Kennzeichnung des Quadrantenortes brauchbar. Der geordnete Wechsel der Ziffern Pl und P 3 stellt sich, wie man erkennt, für die ersten Wörter in der Form 00, 05, 10, 15 und für die letzten Wörter 04,

01, die es unmöglich macht, zwischen Quadrant 1 und Quadrant 3 oder zwischen Quadrant 2 und Quadrant 4 zu unterscheiden. Man erkennt, daß diese Schwierigkeit auftritt, wenn das Wort Nummer 5 500 erreicht ist; es tritt nämlich dann im Zeichen 1 der Zifferposition P 3 (LSB) keine Eins mehr auf. Diese Situation entsteht infolge der hier benutzten biquinären Verschlüsselung, d. h., eine Fünf wird durch ein Zeichen in der vierten Zeichenposition

09, 14, 19 dar. Als nächstes sei die zweite Gruppe io statt durch Zeichen in den Positionen 1 und 3 an-(von oben nach unten gezählt) betrachtet, die eben- gegeben, wie das bei einer rein binären Verschlüssefalls als Band 1 bezeichnet ist. Diese Gruppe stellt lung der Fall wäre. Bei der hier benutzten biquinären dieselben Verhältnisse wie die darüberstehende Verschlüsselung wechselt die Basis des Zahlensystem Gruppe, die gleichfalls mit Band 1 bezeichnet ist, von der Grundzahl 2 zu einer Kombination der dar, jedoch mit der Ausnahme, daß die Ziffer Pl 15 Zahlen 2 und 5. Durch eine Vierteladdition der ganz weggelassen worden ist und die Ziffern P 2 und vierten und ersten Zeichen der Ziffer P 3 (Aus-PS auch in der hier benutzten biquinären Ver- gänge S₄ und S₁ an rC) wird der geordnete Wechsel, schlüsselung (Vierzeichencode) dargestellt sind. Man der in den Bändern 1 und 2 vorgefunden wird, beisieht, daß im ersten Wort aller Quadranten die behalten. Die geschilderte Situation, die in Band 3 Zeichen 1 bis 3 der Ziffer Pl sämtlich Null sind und 20 auftritt, setzt sich in Band 4 und Band 5 (nicht dardaß für die letzten Wörter aller Quadranten die gestellt) fort; sobald Band 6 erreicht ist, stellt sich Zeichen 1 und 2 der Ziffer P 2 ebenfalls Null sind. wieder der Zustand wie in Band 1 ein. Was Band 6 Weiter ist das Zeichen 3 in den letzten Wörtern aller betrifft, so erkennt man, daß die Basis des Zahlen-Quadranten eine Eins. Das, worauf es ankommt, ist systems wieder die Zahl 2 geworden ist. Dabei bleibt die Tatsache, daß die Zeichen 1 bis 3 der Ziffer Pl 25 es, bis das Wort 1500 in Band 8 erreicht ist; danach sowohl bei den ersten als auch bei den letzten Wör- ist wiederum die in Band 3 beschriebene Lage getern keine Veränderung zeigen und deshalb keine geben. Ferner erkennt man, daß die Vierteladdition Information enthalten, die für die Quadrantenortung der Zeichen 4 und 1 der Ziffer P 3 in keinem Fall von Bedeutung ist. Dasselbe gilt für die Zeichen 2 einen Fehler bei den Bändern 1, 2 und ihren Gegenbis 4 der Ziffer P 3, die sämtlich Nullen sind. Eine 30 stücken mit höheren Nummern (etwa Band 8) beBetrachtung des Zeichens 4 in P 3 und des Zei- wirken kann, weil in diesen Bändern das vierte Zeichens 1 in P 3 läßt erkennen, daß diese Zeichen sich chen der Ziffer P 3 immer eine Null ist. Es wird sich von Quadrant zu Quadrant eines gegebenen Bandes weiter zeigen, daß auch die Schaltungen HS», die mit in der Reihenfolge 00, 01, 10 und 11 ändern und dem LSB der Ziffer P3 arbeiten, das vierte Zeichen daß dieser geordnete Wechsel bei den ersten und 35 der Ziffer P 3 benutzen, um die gerade beschriebene letzten Wörtern eines gegebenen Quadranten in der Situation in Rechnung zu stellen. Offensichtlich muß gleichen Weise vor sich geht. Es können also die die Vierteladdition nur bei den aus rC abgelesenen Wörter in einem gegebenen Quadranten durch die Adressen angewendet werden, weil die Adressen der Angabe 00, 01, 10 oder 11 gekennzeichnet werden. Wörter vom Zeitabgleichband die Nummer 199 nicht Das ist in Fig. 35C geschehen. Die erforderliche 40 überschreiten können und das Problem der VerInformation über den Quadrantenort ist, wie man änderung der Zahlenbasis erst beim Wort 500 aufsieht, im Zeichen 4 der Ziffer Pl und im Zeichen 1 tritt. Die Bedeutung der Bezeichnungen 00, 01, 10 der Ziffer P 3 enthalten, und es scheint nicht erfor- und 11 für die Quadranten eines Gedächtnisbandes, derlich zu sein, P2 und P3 als Ganzes zu betrach- wie sie in Fig. 35C dargestellt sind, ist noch unklar, ten. Das ist jedoch nicht ganz richtig, und es wird 45 In Fig. 35C ist zu sehen, daß diese Quadranten sich jetzt zeigen, daß für eine unzweideutige Be- irgendeinen gegebenen Kopf in der Reihenfolge 00, zeichnung eines Quadranten auch das vierte Zeichen
der in rC befindlichen Ziffer P 3 berücksichtigt
werden muß. Dazu wird nun die als Band 2 bezeichnete Gruppe der Tabelle Y betrachtet. Man er- 50
kennt, daß die vier Quadranten dieses Bandes denselben geordneten Wechsel im Zeichen 4 der Ziffer
P 2 und im Zeichen 1 der Ziffer P 3 zeigen wie beim
Band 1, d. h. 00, 01, 10 und 11 für die aufeinanderfolgenden Quadranten. Eine Betrachtung von Band 3 55 werden. In der folgenden Tabelle Z erkennt man drei zeigt jedoch eine Abweichung von dieser Zeichen- Horizontalreihen von Zahlen, die von oben nach folge; dort findet man nämlich die Folge 00, 01, 00, unten mit TS(M), rC(S) und »Kopf« bezeichnet sind.

01, 10, 11 passieren und daß demzufolge die Wörter 000 bis 199 gegen den Uhrzeigersinn am Kopf vorbeilaufen.

Während die Quadranten der Bänder im Uhrzeigersinn mit 00, 01, 10 und 11 durchnumeriert sind, sieht man, daß die vier Quadrantenköpfe gegen den Uhrzeigersinn mit 00, 01, 10 und 11 bezeichnet sind. Warum das notwendig ist, soll nun erklärt

	LSB MSB	00	00	00	Tabelle	01	Z	01	ι	10	10	10	10	5	11	11	11	11	\	509 51&/372
	re>nP3 vonP2	01	10	11		01		11		00	01	10	11		00	01	10	11
	0 0	11	10	01		00		10		10	01	00	11		11	10	01	00
TS(M)	0 0	Gruppe 1			01	01			Gruppe I				Gruppe <■
rC(S)	0 0				00	10
Kopf				01	11
				Gruppe ^

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Die drei Zeilen sind durch vertikale Doppellinien Kopf 35-9 als 11-Kopf, der Kopf 35-8 als 10-Kopf in vier Zahlengruppen eingeteilt. Jede Gruppe wieder und der Kopf 35-7 als Ol-Kopf bezeichnet werden ist in vier Doppelkolonnen unterteilt. In allen Dop- muß, damit das Subtraktionsschema richtige Ergebpelkolonnen der Zeile TS(M) stellt die links ste- nisse liefern kann. Gruppe 2 stellt diejenigen vier hende Ziffer das LSB (erstes Zeichen) der Ziffer P 3 5 Fälle dar, bei denen der Quadrant 01 des Zeitaus dem Zeitabgleichband dar; die rechts stehende abgleichbandes sich unter dem 00-Kopf befindet. Da-Ziffer jeder Doppelkolonne bedeutet das MSB der zu erkennt man in Fig. 25C, daß in einem derarti-Ziffer P2 (viertes Zeichen). In allen Doppelkolonnen gen Fall der Quadrant 00 sich unter dem Kopf 01, der Zeile rC (S) stellt die links stehende Ziffer die der Quadrant 11 unter dem Kopf 10 und der Quavierteladdierten Zeichen S₁ und S₄ der Ziffer P 3 aus io drant 10 unter dem Kopf 11 befindet. Dies entspricht rC dar; die rechts stehende Kolonne ist das MSJB der den Ergebnissen, die man aus der Gruppe 2 durch Ziffer P 2 (S₄). Die Bedeutung der Verwendung dieser binäre Subtraktion erhält. In ähnlicher Weise er-Zeichen ist gerade vorher in Verbindung mit Ta- kennt man, daß die Ergebnisse der Subtraktion in belle Y besprochen worden. Wie früher schon fest- den Gruppen 3 und 4 ebenfalls richtig sind. Um die gestellt wurde, arbeitet das Schema der Kopfwahl mit 15 verkürzte Suchzeit, die mit diesem Kopfwählsystem der binären Subtraktion der oben angegebenen erreicht wird, zu erläutern, sei für den Augenblick Zeichen rC (S) von den Zeichen TS(M). Die TS(M)- angenommen, daß sich der Anfang der laufenden Zeichen geben an, welcher Quadrant sich äugen- Nummer 000 des Quadranten 00 unter dem Kopf 00 blicklich unter den 00-Köpfen befindet, weil das Zeit- befindet. In diesem Fall ist bekannt, daß sich unter abgleichband nur mit einem 00-Kopf ausgerüstet ist. 20 dem Kopf 11 die laufende Nummer 050, unter dem Die rC (S)-Zeichen geben an, in welchem Quadran- Kopf 10 die laufende Nummer 100 und unter dem ten das gewünschte Wort aufbewahrt ist. Aus der Kopf 01 die laufende Nummer 150 befindet. Wenn dritten Zeile mit der Bezeichnung »Kopf« kann man deshalb das von der Adresse »c« in rC verlangte ersehen, welcher Kopf zuerst in der Lage sein wird, Wort etwa die laufende Nummer 176 hat, muß der das gewünschte Wort abzutasten. Es sind somit sech- 25 Kopf 01 angewählt werden, um die kleinstmögliche zehn Fälle möglich, nämlich vier Fälle für jeden der Suchzeit von sechsundzwanzig Unterzyklen zu gefolgenden Zustände: währleisten. Aus dem früher Gesagten ist jedoch klar,

a) Der Quadrant 00 des Zeitabgleichbandes befin- ^da& dieser Fall nur dann gegeben ist, wenn die bedet sich unter dem Kopf 00 trachtete laufende Nummer 176 sich in einem FM-

i-\ j /-VJ -. r>i j ·-! ·* u 1 · uu α u e 3° Band befindet. Handelt es sich dagegen um die

b) der Quadrant 01 des Zeitabgleichbandes beim- , . , _{XT 1}„, . . π* τ? j ■ * · a * ■ u * α ν tm laufende Nummer 176 in einem SM-Band, so ist ein det sich unter dem Kopf 00, _fjr * _ni j _c~ -ι.^ ι. j j u iu · * j u

^₁ Kopf 01 dafür nicht vorhanden; deshalb ist durch

c) der Quadrant 10 des Zeitabgle_1Chbandes befin- geeignete Vorrichtungen gewährleistet, daß in diesem det sich unter dem Kopf 00, _{Fall der Kopf 01 nicht ange}wählt werden kann. In

d) de/ Quadrant 11 des Zeitabgleichbandes befin- ₃₅ einem derartigen Fall muß das Rechengerät warten, det sich unter dem Kopf 00. bis die laufende Nummer 176 den Kopf 00 erreicht

In jedem der vier vorerwähnten Zustände ist es hat (hundertsechsundsiebzig Unterzyklen später),

möglich, daß sich das gewünschte Wort entweder im Nachdem nun der Grundgedanke des Adressenwähl-

Quadranten 00 oder im Quadranten 01 oder im systems verstanden ist, sollen die Fig. 47A, 47B

Quadranten 10 oder im Quadranten 11 befindet. Die 40 und 47 C in der Zusammensetzung nach Nebenfigur

Tabelle Z zeigt diese sechzehn möglichen Fälle bei 47 bterachtet werden, um klarzumachen, wie der

der Kopfwahl. Gruppe 1 entspricht dem oben ange- Ablauf des Wählsystems bewerkstelligt wird. Dazu

führten Fall a), die Gruppen 2, 3 und 4 entsprechen werden zweckmäßig auch die ausführlichen Schalt-

den Fällenb), c) und d). bilder in Fig. 12, 13, 17, 19, 20, 21, 22, 23, 25,

Zunächst sollen nun die vier Kolonnen der 45 26, 27, 28, 29 und 35 herangezogen.

Gruppe 1 von links nach rechts betrachtet werden. Vor der weiteren Besprechung der in den

Wenn rC von TS binär subtrahiert wird, ergeben Fig. 47A bis 47C erläuterten Operation sind noch

sich die folgenden Informationen: Falls der Qua- einige Bemerkungen über die logische Symbolik an-

drant 00 des Zeitabgleichbandes sich unter dem gebracht, die hier und in anderen Bildern, in denen

Kopf 00 befindet, dann ist ein gewünschtes Wort im 50 die Operationen der Rechenmaschine erläutert

Quadranten werden, angewendet wird. Beispielsweise werden

00 unter dem Kopf 00, Flip-Flop-Schaltungen und andere Schaltungen, die

01 unter dem Kopf 11, gleichfalls jeweils eines von zwei möglichen Aus-.10 unter dem Kopf io' und gangssignalen abgeben können, in Form eines Blocks 11 unter dem Kopf 01. 55 dargestellt, bei dem zeichnerisch der Ausgang von

der einen Seite des Blocks abgenommen und der Ein-

Dabei ist zu beachten, daß bei der Subtraktion der gang in die andere Seite des Blocks eingeführt wird. MSB-Zeichen der Ziffern P 2 in zwei Fällen der Ein gegebener Eingang arbeitet dabei auf denjenigen Gruppe 1 (01 und 11 von 00) und in zwei Fällen Ausgang, der mit ihm in einer Linie liegt. Schleusen der Gruppe 3 (01 und 11 von 10) die Notwendigkeit 60 werden entweder als halbmondförmige Symbole oder auftritt, vom LSB der Ziffer P 3 (M₁ von P₃) zu als Netz von Linien dargestellt, in dem die Signal- »borgen«. In den 27S₂-Kopfwählschaltungen ist Vor- verbindungen durch Punkte angedeutet sind. Kabelsorge dafür getroffen, daß angezeigt wird, wenn bei verbindungen (Mehrfachleitungen) sind als einfache der HSj-Kopfwähl ein Borgen notwendig gewesen Linie, die mit einem zylindrischen Mantel umgeben ist. Das wird im Zusammenhang mit diesen Schal- 65 ist, dargestellt oder auch als Einzellinie, die in die tungen noch beschrieben werden. Wendet man die einzelnen Leitungen aufgefächert wird,
hier erhaltenen Ergebnisse auf Fig. 35C an, in dem Im folgenden sei nun angenommen, daß eine bedieser Fall erläutert ist, dann erkennt man, daß der stimmte Instruktion von der Rechenmaschine aus-

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geführt werden soll und daß deshalb der c-Speicher 13 ein umlaufendes Instruktionswort enthält, das wie folgt aus zwölf Ziffern zusammengesetzt ist:

Pll P10P9 P8P7P6P5 P4P3P2P1 PO

SBW Befehl Adresse »m« Adresse »c« Vorzeichenziffer

Die Ziffern P 9 und PlO des Instruktionswortes abgleichband des Trommelgedächtnisses und aus sind im statischen Speicher 25 ebenfalls festgelegt dem C-Speicher angeliefert. Das aus dem CPFF 21 und steuern die auszuführende Operation. Der CTFF kommende Signal CP wird außerdem den Kompa- 12 A war in den Zustand CT rückgestellt worden, io ratorschleusen 17-3, 17-4 und 17-6 zugeführt und als die nun auszuführende Operation in den stati- befähigt diese Schleusen, die binären Teile der Inschen Speicher eingebracht oder ein Operand, der formation in den Leitungen M und S miteinander zu von der Instruktion angefordert wurde, aus dem Ge- vergleichen. Falls der Suchvorgang länger als einen dächtnis übertragen wurde. Das Tiefpegelsignal CT Unterzyklus lang andauert, was im allgemeinen der setzt die Bandwählerschleusen 28-8, 28-10 und 28-12 15 Fall sein wird, so stellt ein Zeitabgleichsignal ill B+ sowie die Ausgangsschleusen 13-3 für die Adresse »c« aus dem Taktgeber den CPFF 21 im Zeitpunkt tQB des C-Speichers in Bereitschaft. Am Ende der aus- jedes Unterzyklus in den Zustand CP zurück, doch zuführenden Instruktion wird durch eine der In- wird der CPFF unmittelbar darauf jedesmal wieder struktionsschlußschleusen 25-14 bis 25-17 oder in den Zustand CP versetzt, und zwar infolge der 25-35 des statischen Speichers ein Signal EP (Schluß- 20 Signale (W) und tQB —, die über die Schleuse 21-5 impuls) erzeugt. Das Signal EP stellt die Flip-Flops A anlaufen. Durch das Tiefpegel-Steuersignal (W), bis F des statischen Speichers 25 in den gestrichenen das den Ableseschleusen 13-4 und 13-3 des C-Spei-Zustand (Null-Zustand) zurück. Wie früher schon chers zugeleitet v/ird, werden die Ableseschleusen beschrieben wurde, wird die Anwesenheit von Nullen 13-3 für die Adresse »c« im Zeitpunkt tQB geöffnet, in den Positionen STR1 und STR 2 des statischen 25 Diese Schleusen sind schon durch das Signal CT Speichers 25 mit Hilfe der Schleuse 26-lA des In- aus dem CTFF12A in Bereitschaft versetzt worden. straktionen-Dechiffrierwerks 26 als Suchinstruktion Die Ausgangsschleusen 13-4 für die Adresse »m« entschlüsselt; daraufhin erzeugt das Instruktions- sind nicht geöffnet, weil kein Signal CT aus dem dechiffrierwerk 26 zur Zeit tOA ein Hochpegel- CTFF12A verfügbar ist. Somit werden also die signal (TJ).Das Hochpegelsignal (JJ)Iwird zum 30 Ziffern Pl bis P4 der Adresse »c« über die Schleu-Steuer-Chiffrierwerk 27 und zur Schleuse 28-1 der sen 13-3 auf die Subtrahendenpuffer 19 und schließ-Gedächtnisband- und Kopf wählschaltung 28 über das lieh in die ^-Leitungen abgelesen werden. Sollte Verzögerungselement 28-55 zugeführt. Als Antwort der Suchvorgang einen ganzen Unterzyklus oder auf das Signal (TJ) erzeugt das Steuer-Chiffrierwerk länger andauern, so wird der gesamte Inhalt des 27 zur Zeit tQB die Tiefpegelsignale ®, (63) und 35 C-Speichers 13, einschließlich der Ziffern P5 bis P8 (74) sowie das Hochpegelsignal (58+), wie das der Adresse »m« auf die Leitung S abgelesen werden, auch in der ersten Zeile der in den Figuren des doch ist das nicht von Bedeutung, weil die einzigen Steuer-Chiffrierwerks 27 angegebenen Ausgangs- Ziffern, die in der Lage sind, einen Einfluß auf das signale zu sehen ist. Alle diese Signale bleiben für zu wählende Gedächtniswort auszuüben, die Ziffern so viele Unterzyklen erhalten, wie die Suche nach 40 der Adresse »c« sind. Daß das so ist, wird aus einer dem im Gedächtnis befindlichen Wort andauert; sie Betrachtung des Zeitabgleichs an den verschiedenen verschwinden gleichzeitig in einer weiter unten Schleusen, deren Einzelheiten im folgenden zu benoch zu beschreibenden Weise. Das Hochpegel- sprechen sind, noch hervorgehen. Beispielsweise signal (58+) ist ein Sperrsignal und blockiert die werden die Schleusen 28-7 bis 28-29, durch die die Ausgangsschleusen 15-10 des -^-Speichers 15, wo- 45 Kopfwahl und die Bandwahl gesteuert werden, nur durch der in diesem Speicher umlaufende Inhalt zur Zeit t3B durch ein Zeitabgleichsignal S_t3B_ aus nicht mehr über die Subtrahendenpuffer 19 auf die dem Taktgeber (Fig. 34) in Bereitschaft versetzt. Leitung 5 abgelesen werden kann. Der Umlauf im Die erste Ziffer P 5 der Adresse »m«, die der ./!-Speicher wird über die Umlaufschleusen 15-1 auf- Schleuse 13-3 zugeführt wird, erscheint in den Leirechterhalten, und zwar infolge der Abwesenheit des 50 tungen S erst zur Zeit i5 oder in den C-Signal-Aus-Hochpegel-Sperrsignals (55+), das nicht vom gangsleitungen von rC erst zur Zeit t4, also an den Steuer-Chiffrierwerk 27 erzeugt wird. Das Tiefpegel- Schleusen 28-7 bis 28-29 zu spät, um noch irgendsignal (74") ermöglicht es einem Zeitabgleichsignal eine Wirkung auszuüben. Ähnliches gilt für die tQB— aus dem Taktgeber (Fig. 34), über die Schleusen 12-10 bis 12-12 der Zeitwählerschaltun-Schleuse 21-5 zum CPFF 21 zu kufen, dort einen 55 gen, von denen der Übergang von einem Suchzyklus Impuls CP5 zur Zeit tiA zu bewirken und den zu einem /?-Zyklus gesteuert wird, indem sie ent- CPFF zur Zeit t IB in den Zustand CP zu versetzen. scheiden, ob die Zeitwahl stattgefunden hat oder Das Signal CP 5 läuft über die Puffer 17-18 und nicht. Das Tiefpegel-Steuersignal φ setzt folgende 17-19 und erzeugt ein einleitendes Signalpaar A Schleusen in Bereitschaft: Eingangsschleusen 20-8 und C aus den Komparatorschaltungen Π A. Dieses 60 am Zeitabgleichbandeingang der Minuendenpuffer, einleitende A- und C-Signal setzt, zusammen mit Schleusen 12-10 bis 12-12 des Wahlfehler-rSFF, dem aus dem CPFF 21 kommenden Signal CP, die Spezialschleuse 34-35 des Taktgebers, die die ErSchleusen 17-30 und 17-31 des Komparators in Be- zeugung des Zeitabgleichsignals S_{13 B}_ steuert, reitschaft, so daß ein Größenvergleich der quinären Kopfwahllöschschleuse 28-2, /J-Zyklus-Startschleuse Teile der Informationsziffern in den Leitungen M 65 25-4 des statischen Speichers, Schleuse 31-39 des und S möglich gemacht wird. Wie weiter unten noch Abtast-Flip-Flops und Schleuse 22-24 für die Gegezeigt werden wird, wird die in den Leitungen M dächtnisadresse c+1. Die Schleuse 20-8 wird durch und S vorliegende Information aus dem Zeit- das Zeitabgleichsignal t(Q-2)B— aus der Taktgeber-

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einheit 34 (nicht dargestellt) für die Dauer von drei hat, wird von dem Quadrantenwählabschnitt HS 50 Impulszeiten geöffnet, um den Zeichen TS₁ bis JS₄ bestimmt, womit dann die laufende Nummer jedes der Ziffern Pl bis P 3 aus dem Zeitabgleichband beliebigen Wortes in einem vorgegebenen Band voll- 35-12 die Möglichkeit zu geben, durch die Minuen- ständig angegeben ist. Zunächst soll der Unterdenpuffer 20 in die Leitungen M einzulaufen und 5 abschnitt TSSQ von JS200 betrachtet werden. Die dort die Zeichen M₁ bis M₄ darzustellen. Wie bei Zeichen S und M dieser Gruppe werden auf Gleichder Beschreibung der Fig. 32A und 35B bereits heit verglichen durch die schon vorher erwähnten erklärt worden ist, liegt am Ausgang der Minuenden- quinären Gleichheitsschleusen 17-13 bis 17-39 und puffer 20 der Zeitabgleich PO = tOB vor, so daß die binären Gleichheitsschleusen 17-3 und 17-4 des die Zeichen der Ziffern Pl, P 2 und P 3 aus dem io !Comparators 17. Falls die quinären Teile der Zeitabgleichband 35-12 in den Leitungen M zur Zeit Zeichen S und M der Ziffern Pl nicht gleich sind, /IS, tiB und t3B erscheinen. Die quinären Teile kann k^ine der Schleusen 17-32 bis 27-39 im Zeitder Ziffern Pl und P2 in den Leitungen M (M₁, M₂, punkt rl angewählt werden. Infolgedessen wird von M₃) werden zu den quinären Vergleichsschleusen ihnen kein Ausgangssignal erzeugt, und die Signale 17-30 bis 17-39 des Komparators geleitet, um mit 15 E_Q und C aus den Komparatorschaltungen 17 A den quinären Teilen der Ziffern Pl und P 2 in den können nicht auftreten. Wie schon bei der Beschrei-Leitungen 5 (S₁, S₂, S₃) aus dem C-Speicher 13 ver- bung des Komparators (F i g. 17) gesagt worden ist, glichen zu werden. Die binären oder M₄-Zeichen der schließen sich die Signale E_q und E„ oder C und ü Ziffern Pl und P2 in den Leitungen M werden zu sich gegenseitig aus; wenn also keine Signale^ und den Komparatorschleusen 17-3, 17-4 und 17-6 ge- 20 C erzeugt werden, sind die Signale Έ₉ und C vorleitet, um mit den binären oder S₄-Zeichen der handen. Das durch den quinären Vergleich der Ziffern Pl und P2 in den Leitungen S aus rC ver- Ziffern Pl erzeugte Signal Έ_ν erscheint zur Zeit tlB glichen zu werden. Das LSB der Ziffer P 3 in den an der Wählfehlerschleuse 12-11 und wird dort Leitungen M (M₁) wird auf die Schleusen 28-22 bis durch ein Zeitabgleichsignal t(2—3)B— aus dem 28-29 zusammen mit dem LSB und dem MSB der 25 Taktgeber hindurchgelassen; dadurch wird der Ziffer P 3 der Leitungen S (S₁ und S₄) gegeben. Diese TSFF12 B in den Zustand TS zurückgestellt und Schleusen 28-22 bis 28-29 stellen die HS,,-Kopf- das Signal TS unterdrückt. Weil der TSFF12 B erst wählschleusen dar, auf die bei der Erklärung des zur Zeit tOB des nächsten Unterzyklus von dem Kopf Wahlsystems schon eingegangen worden ist. Zeitabgleichsignal ill B+ wieder in den Zustand Gleichfalls wird von ihnen die binäre Subtraktion, 30 TS eingestellt werden kann, kann die ß-Startschleuse durch die das Wählsignal HS₂ erhalten wird, aus- 25-4, die ein TS-Signal benötigt, nicht von dem Zeitgeführt. An dieser Stelle ist zu bemerken, daß, wie abgleichsignal ilOß— angewählt werden; infolgegleich erklärt werden wird, vier dieser Schleusen dessen kann kein /i-Übertragungszyklus eingeleitet 28-22 bis 28-25 ein ./4-Signal aus den Komparator- werden. Die Anwesenheit eines Signals ü oder vielschal tungen 17 A und die übrigen vier Schleusen 35 mehr die Abwesenheit eines Signals C sperrt die 28-26 bis 28-29 ein Signal "Ά ebenfalls aus dem Schleusen 17-30 und 17-31 und verhindert so den Komparator 17,4 benötigen. Die sich gegenseitig quinären Vergleich der Ziffern P 2. Es sei nun anausschließenden Signale Ά und A zeigen an, daß wäh- genommen, daß bei den Ziffern Pl quinäre Gleichrend der binären Subtraktion M₄-S₄ in P2 (zwecks heit festgestellt worden ist, so daß von den Kom-Erzeugung des Wählsignals HS₁) aus dem Zeichen 40 paratorschaltungen 17 A die Signale E_Q und C M₁ in P 3 geborgt werden (Ä) bzw. nicht geborgt erzeugt worden sind. Das Signal C setzt die Schleusen werden (A) mußte. Die Notwendigkeit dafür, den 17-30 und 17-31 für den quinären Vergleich der Zustand Borgen bzw. Nichtborgen anzuzeigen, Ziffern P 2 zum Teil in Bereitschaft. Die Erzeugung wurde im Zusammenhang mit dem in Tabelle Z er- des Signals E_n unterdrückt das Signal Έ_η, so daß zur läuterten Kopfwähl-Subtraktionssystem schon er- 45 Zeit t2B die Schleuse 12-11 nicht von dem Zeitklärt. Wie die Signale A und ~Ä erzeugt werden, wird abgleichsignal t (2-3) B— angewählt werden kann, sich in 4er nun folgenden Besprechung zeigen. Wenn Deshalb verbleibt der TSFF12 B im Zustand TS. man sich noch einmal das Diagramm X vergegen- Gleichzeitig mit der Prüfung der Ziffern Pl auf wältigt, so erinnert man sich, daß bei der An- quinäre Gleichheit mit Hilfe der Schleusen 17-30 bis wählung einer Gedächtnisadresse zwei Grund vor- 50 17-39 (Zeit ti B) nehmen die Schleusen 17-3 und gänge betrachtet wurden: die Bandwahl BS, die aus- 17-4 eine Gleichheitsprüfung bei den binären Zeichen schließlich von der aus dem C-Speicher 13 entnom- der Ziffern Pl vor. Falls Gleichheit festgestellt wird menen Gedächtnisadresse gesteuert wird, und die (M₄, S₄ oder M₄, S₄), werden von den Komparator-Zeitwahl TS 200, die gemeinsam von der Gedächt- schaltungen 17-^ die Signale vT und A erzeugt. Das nisadresse aus dem C-Speicher 13 und den laufen- 55 A -Signal bewirkt zusammen mit dem gleichzeitig erden Nummern aus dem Zeitabgleichband 35-12 ge- zeugten Signal C die Anregung der Schleusen 17-30 steuert wird. Betrachtet man zuerst die Zeitwahl und 17-31, wodurch vollständige Zifferngleichheit in TS 200, so erinnert man sich daran, daß TS 200 eine Pl angezeigt und die quinäre Gleichheitsprüfung der Unterteilung in die Gruppen TS 50 (Wort innerhalb Ziffern P 2 möglich gemacht wird. Die Erzeugung des eines Quadranten) und HS 50 (Quadrant) aufweist. 60 Signals A' unterdrückt das Signal Z' zur Zeit ί2S; Der Teil TS 50 enthält die Ziffer Pl und die dadurch wird das letztgenannte Signal daran gehin-Zeichen 1 bis 3 der Ziffer P2. Weil Pl die Zahlen dert, mit Hilfe des Zeitabgleichsignals t2B— über von 0 bis 9 darstellen kann und weil die ersten drei die Wählfehlerschleuse 12-10 zu laufen. Deshalb verZeichen der Ziffer P 2 die Zahlen von 0 bis 4 dar- bleibt der TSFF12 B im Zustand TS. Sollten jedoch stellen können, kann TS 50 die ersten fünfzig Wörter 65 die Schleusen 17-3 und 17-4 keine Gleichheit der von 00 bis 49 innerhalb jedes vorgegebenen Qua- binären Zeichen in den Ziffern P1 festgestellt haben, dranten darstellen. Ob ein Wort dann z. B. die so werden nicht die Signale A und A', sondern die laufende Nummer 42 oder 92 oder 142 oder 192 Signale ~Ä' und ~Ä erzeugt. Die Unterdrückung des

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Signals A würde dann die Schleusen 17-30 und 17-31 gen M (M₁) und den vierteladdierten Zeichen LSB sperren und verhindern, daß eine quinäre Gleich- und MSB der Ziffern P 3 in den Leitungen S [S₁ und heitsprüfung der Ziffern P 2 vorgenommen wird. Das S₄) besteht. Außerdem war schon gesagt worden, daß Signal Ά' würde zur Zeit tiB an der Schleuse 12-10 die in den ^-Leitungen befindlichen Zeichen von den erscheinen und mit Hilfe eines Zeitabgleichsignals 5 in den M-Leitungen befindlichen Zeichen subtrahiert t2B — durch diese Schleuse hindurchlaufen und den werden, um die mit Hs₁ und hs₂ bezeichneten Signale TSFF12B in den Zustand TS zurückstellen. Die zu erhalten. Dabei zeigt Hs₁ die Differenz der Zei-Zurückstellung des TSFF12 B in den Zustand TS chen in P 2 und hs,₂ die Differenz der Zeichen in P 3 würde infolge Sperrung der ß-Startschleuse 25-4 die an. Man betrachte nun die Schleusen 28-1, 28-2 und Einleitung eines /5-Übertragungszyklus verhindern. io 28-21 bis 28-29 in F i g. 47, Die Schleusen 28-1 und Es sei jedoch hier angenommen, daß vom Kompa- 28-2 stellen Kopfwähler-Rückstellschleusen dar, die rator 17 vollständige Gleichheit bezüglich der Ziffern unter geeigneten Umständen die Kopfwählschal-Fl in den Leitungen M und S festgestellt worden ist. tungen in den Zustand K₂, Hs₁ zurückstellen und da-Aus diesem Grunde sind dann die Schleusen 17-30 mit die Wahl des OO-Kopfes eines bestimmten Ban- und 17-31 infolge Anwesenheit der Signale A und C 15 des anzeigen. Die Schleuse 28-21 stellt die Schleuse geöffnet, und die Prüfung auf quinäre Gleichheit der für die Wahl von HS₁ dar; die Schleusen 28-22 bis Ziffern P 2 kann vor sich gehen. Dabei ist zu be- 28-29 stellen die Schleusen für die Wahl von HS₂ merken, daß die Schleuse 12-10 nun bei jeder nach- dar. Man sieht, daß die Schleusen 28-21 bis 28-29, folgenden Vergleichung binärer Zeichen für den falls sie überhaupt angewählt werden, nur zum Zeit-Zweck der Rückstellung des TSFF12B in den Zu- »0 punkt/3£ durch das ZeitabgleichsignalS_t3B_ angestand TS nicht mehr brauchbar ist, weil das Ergebnis wählt werden können, während die Schleusen 28-1 irgendeines derartigen Vergleiches an der Schleuse und 28-2 erst zu den späteren Zeitpunkten tSB bzw. erst nach dem Zeitpunkt t2B eintreffen würde. Falls t6B angewählt werden können. Die Löschschleusen quinäre Ungleichheit festgestellt wird, wird der 28-1 und 28-2 warten deshalb mit der Ausführung TSFF12B durch die Schleuse 12-11 im Zeitpunkt as ihrer Löschfunktion, bis die für die Kopf wahl vorge- t3B in den Zustand TS zurückgestellt, und zwar in sehene Zeit abgelaufen ist. Zwecks besseren Verstederselben Weise, wie schon bei den Ziffern Pl be- hens der Arbeitsweise dieser Schleusen soll nun schrieben. Falls jedoch quinäre Gleichheit der Ziffern Fig. 28 betrachtet und angenommen werden, daß P 2 gefunden wird, ist die Schleuse 12-11 gleichfalls kein Suchvorgang abläuft. Deshalb sind dann das bei jeder nachfolgenden quinären Vergleichung nicht 30 Hochpegelsignal (TJ) und das Tiefpegelsignal © mehr in der Lage, den TSFF12B in den Zuständig nicht vorhanden. Die Schleuse28-2 kann zur Zeit zurückzustellen, weil das Ergebnis eines derartigen t5B nicht angewählt werden, und zwar ohne RückVergleichs an der Schleuse erst nach dem Zeitpunkt sieht auf den Zustand des TSFF12 B, weil das t3ß eintreffen wird. Gleichzeitig mit der quinären Signal© abwesend ist. Die Schleuse28-1 jedoch. Gleichheitsprüfung der Ziffern P 2 führen die 35 ^wir^{d in} jedem Unterzyklus durch ein Zeitabgleich-Schleusen 17-3, 17-4 und 17-6 einen Vergleich der signal t6B— zur Zeit t6B angewählt, weil das binären Zeichen in den Ziffern P 2 durch. Dieser Hochpegelsignal (TJ) nicht vorhanden ist und desVergleich der binären Zeichen ist ein Teil des Unter- halb die Schleuse nicht sperren kann. Das Zeitabschnitts HS50 (Kopfwählabschnitt) im TS200. Vor abgleichsignal t6B— an der Schleuse 28-1 bewirkt, der Besprechung der Kopfwahl soll der Abschnitt 40 daß der Komplementbildner 28-3 ein Hochpegel- TS5Q hier kurz zusammengefaßt werden. Was im signal an seinem Ausgang abgibt, das zur Zeit tiB Abschnitt TSSO letzten Endes vorgenommen wird, mit Hilfe des Verstärkers 28-6 auf die Löschleitung ist eine Feststellung darüber, ob bezüglich der Ziffern 28-30 übertragen wird. Dieses Hochpegelsignal läuft Pl und bezüglich der quinären Teile der Ziffern P 2 zu den Schleusen 28-31 bis 28-40 und löscht die in den Leitungen M und S eine Übereinstimmung der 45 Wählschaltung zur Zeit 18 B, indem es die Signal-Information vorliegt oder nicht. Falls eine derartige leitungen ms₀, ms₂, ms₄, ms₀, ms_%, ms_m ms₂₀, fm, Übereinstimmung vorhanden ist, verbleibt der Hs₁ und hs₂ zwangsweise auf hohen Spannungspegel TSFF12B im Zustand TS, und im nächsten Unter- legt. In F ig. 47 ist das dadurch angezeigt, daß an zyklus wird eine /5-Übertragung eingeleitet werden, der Schleuse 28-1 die Erzeugung der Tiefpegelvorausgesetzt, daß die Schleuse 12-12 zum Zeitpunkt 50 signale Tw₁, TzS₂, Iu, 2U und sm angegeben ist. Für die t4B nicht angewählt ist, wie sofort gezeigt werden Signalleitungen ms₀ bis ms_s sind keine Tiefpegelwird. Die Anwählung der Schleuse 12-12 zum Zeit- bezeichnungen angegeben, weil ein Blick auf_F i g. 28 punkti4£ zeigt an, daß ein falscher Kopf gewählt zeigt, das es keine Signalleitungen ms₀ bis ms₈ gibt, worden ist. Falls bis zur Zeiti32? keine Überein- Somit sieht man, daß die Funktion der Schleuse 28-1 Stimmung der Information eingetreten ist, wird der 55 darin besteht, die Kopfwähl- und Bandwählschal- TSFF12 B in den Zustand TS rückgestellt und ver- tungen zu löschen, wenn keine Adressensuche vorgebleibt in diesem Zustand bis zur Zeit tOB des nach- nommen wird. Es ist klar, daß die Schleuse 28-1 sten Unterzyklus. Zu dieser Zeit wird er dann wieder diese Funktion im ersten Unterzyklus nach vollstänin den Zustand TS eingestellt. Dieser Prozeß läuft diger Ausführung irgendeines Suchvorganges ausübt Unterzyklus nach Unterzyklus ab, bis die gesuchte 60 und so die Schaltungen für einen neuen Wählvorgang Übereinstimmung der Informationen festgestellt wird. bei der nächsten Suche vorbereitet. Dieser Wäblvor-Daraufhin beginnt dann am Anfang des nächsten gang kann unmittelbar darauf folgen. Es sei nun an-Unterzyklus eine jS-Übertragung. genommen, daß die Schleuse 28-1 ihre löschende Es soll nun der Abschnitt HS50, d. h. der Kopf- Funktion ausgeübt hat und daß ein Suchvorgang einwählabschnitt von TS 200 betrachtet werden. Im 65 geleitet worden ist, so daß das Hochpegelsignal (JJ) Diagramm X war gezeigt worden, daß dieser Ab- und das Tiefpegelsignal φ entstanden sind. Das schnitt aus den MSB-Zeiehen der Ziffern P 2 (M₄ Hochpegelsignal (TJ) läuft über den Verstärker und S₄), den Zeichen LSB von P 3 in den Leitun- 28-55 zur Schleuse 28-1 und sperrt diese, indem sie

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den betreffenden Eingang auf hohen Spannungspegel stellten Subtraktionsschema der Kopf 00 oder der legt. Dadurch bleibt das Zeitabgleichsignal t6B— Kopf 10 angewählt werden soll. Die Erzeugung des unwirksam. Der Signalausgang am Komplement- Signals ,4 zeigt an, daß von dem Zeichen M₁ in P 3 bildner 28-3 wird deshalb auf tiefem Spannungspegel nicht geborgt werden mußte. Dieses Signal öffnet die gehalten; dieses Tiefpegelsignal, das auf die Lösch- 5 HS^Wählschleusen 28-22 bis 28-25, die für die leitung 28-30 und schließlich zu den Schleusen 28-31 Feststellung dieses Zustandes vorgesehen sind. Die und 28-40 gelangt, wirkt auf die Flip-Flops der bezeichneten M- und S-Zeichen der Ziffern P 3 wer-Wählschaltungen, die jetzt von den Schleusen 28-7 den den Schleusen 28-22 bis 28-29 zugeleitet und bis 28-29 gesteuert werden, nicht störend ein. Die erregen eine dieser ÄS.,-Schleusen, falls sie vorhan-Funktion der Schleuse 28-2 besteht darin, die Kopf- io den sind, oder belassen" sie im Zustand TIS₂, falls sie wähl- und Bandwählschaltungen in jedem Unter- nicht vorhanden sind. Dadurch wird aber der gezyklus während einer Adressensuche zu löschen, wünschte Kopf vollständig gekennzeichnet, nämlich wenn festgestellt worden ist, daß die richtige Zeit- entweder als Kopf JJS.,, JJS₁ (00) oder als Kopf HS₂, wahl nicht mehr vorhanden ist. Eine derartige Fest- HS₁ (10). Wenn dagegen die binären M- und stellung wird vom TSFF12B getroffen und ange- 15 S-Zeichen von P2 nicht beide 0 oder beide 1 sind, zeigt, indem das TS-Signal unterdrückt und das d. h., wenn M₄, S₄ oder M₄, S₁ vorliegt, ergibt die Signal TS erzeugt wird. Das ist teilweise schon im binäre Subtraktion der S-Zeichen von den M-Zeichen Zusammenhang mit dem Unterabschnitt TSSO von stets eine binäre Eins, und es kann notwendig oder TS 200 (Schleusen 12-10 und 12-11) besprochen auch nicht notwendig werden, von dem Zeichen M, worden. Wie sich zeigen wird, ist die Schleuse 12-12 20 der Ziffer P 3 etwas zu borgen. Die Schleuse 17-6 ebenfalls bei der Bestimmung der Zeitwahl beteiligt; dient zur Feststellung dieses Zustandes der binären falls sie überhaupt in Tätigkeit tritt, dann nur zur Ungleichheit und bestimmt, ob von M₁ der Ziffer P 3 Zeit t4B. Der früheste Zeitpunkt, zu dem also fest- etwas geborgt werden muß oder nicht. Falls es sich gestellt werden kann, daß die Zeitwahl nach wie vor bei den Zeichen um M₄ (1) und S₄ (0) handelt, ist richtig ist, ist der Zeitpunkt t5B; deshalb wartet die 25 klar, daß von M₁ der Ziffer P3 etwas geborgt werden Schleuse 28-2 bis zu dieser Zeit, bevor sie sich an- muß. Eine Betrachtung der Schleuse 17-6 zeigt, daß schickt, die Wählschaltungen zu löschen. Falls die diese Schleuse auf den Zustand M₄, S₄ (kein Borgen Zeitwahl nach wie vor richtig ist, bleibt die Schleuse notwendig) anspricht; falls ein derartiger Zustand 28-2 infolge Fehlens des Signals TS gesperrt. Falls festgestellt wird, wird von den Komparatorschaldie Zeitwahl verlorengegangen ist, ist das SignalTS 30 tungenl7yl ein Signal^ erzeugt, das die HS₂-WaM-an der Schleuse tSB vorhanden, und der Komple- schleusen für den borgefreien Zustand 28-22 bis 28-25 mentbildner 28-4 erzeugt an seinem Ausgang ein erregt, genauso wie im Fall der Schleusen 17-3 und Hochpegelsignal. Dieses Hochpegelsignal läuft über 17-4. Durch die Erzeugung des Signals Λ wird das den Verstärker 28-6 zur Löschleitung 28-30, dann zu Signal ~Ä unterdrückt, und die Schleusen 28-26 bis den Schleusen 28-31 bis 28-40 und löscht schließlich 35 28-29 für den Borgezustand bleiben unerregt. Der zum Zeitpunkt tlB die Wählschaltungen zwecks noch verbleibende mögliche Zustand M₄, S₄ (Borgen Vorbereitung auf den nächsten Unterzyklus der ist notwendig) wird durch ein Ausschließungsprinzip Adressensuche. Nachdem nun verstanden worden berücksichtigt, und zwar folgendermaßen: Die Schleuist, wie die Löschschleusen 28-1 und 28-2 der Wähl- sen 17-3 und 17-4 prüfen auf die zwei möglichen schaltungen arbeiten, sollen nun wieder die Wähler- 40 Zustände der Gleichheit, M₄, S₄ und M₄, S₄, die schleusen 28-21 und 28-22 bis 28-29 für HS₁ und Schleuse 17-6 prüft für den einen Zustand der Un- HS₂ betrachtet werden, die beide in den Fig. 28 gleichheit, M₄, S₄, und wenn keine dieser Schleusen und 47 dargestellt sind. Wie weiter vorn, kurz vor 17-3, 17-4 oder 17-6 angewählt ist, muß dann notder Zusammenfassung von TS 50, schon festgestellt wendigerweise der Ungleichheitszustand M₄, S₄ vorworden ist, führen die Komparatorschleusen 17-3, 45 liegen. In einem derartigen Fall können keine 17-4 und 17-6 einen Vergleich der binären Zeichen Signale A und A' erzeugt werden, demzufolge sind für die Ziffern P2 durch, und zwar gleichzeitig mit dann die Signale Z und Z' zur Zeit t3B nicht untereiner von den Schleusen 17-30 und 17-39 vorge- drückt. Das Signal Ά setzt die HS₂-Wählschleusen nommenen Gleichheitsprüfung der quinären Teile 28-26 bis 28-29 für den Borgezustand in Bereitschaft, der Ziffern P 2. Die Schleusen 17-3 und 17-4 wirken 50 Die bezeichneten M- und S-Zeichen der Ziffer P 3 beide auf die Wählerschaltungen HS₁ und HS₂ ein, werden entsprechend eine dieser HS^-Schleusen anwährend die Schleuse 17-6 direkt nur die HS₂-Schal- sprechen, falls sie vorhanden sind, oder im Zustand tungen beeinflußt. Falls die binären Zeichen M und 5 JJS₂ belassen, falls sie abwesend sind. Durch das der Ziffern P 2 beide Null oder beide Eins sind Signal Z' an der HSj-Wählschleuse 28-21 zur Zeit (M₄, S₄ oder M₄, S₄), ergibt die binäre Subtraktion 55 t3B wird bewirkt, daß der HS₁-FIiP-FlOp in den Zudes Zeichens S vom Zeichen M immer eine binäre stand HS₁ eingestellt wird. Somit ist dann der geNull, und es braucht vom Zeichen M₁ in P 3 nichts wünschte Kopf vollständig identifiziert, und zwar geborgt zu werden. Die Schleusen 17-3 und 17-4 entweder als HS₂, HS₁ (01) oder als HS₂, HS₁ (11), prüfen, ob diese Zustände vorliegen. Falls in den je nach der von den bereits beschriebenen HS₂-ZeichenM₄, S₄ von P 2 Gleichheit festgestellt wird, 60 Schaltungen getroffenen Wahl,
werden zur Zeit t3B von den Komparatorschaltun- Weil der Wählzustand JJS₂, JJS₁ dem OO-Kopf gen 17A die Signale A' und A erzeugt und die entspricht, entspricht er ebenfalls der Nichtwahl Signale ~Ä' und 3" unterdrückt. Die Unterdrückung sämtlicher Schleusen 28-21 bis 28-29. Das Anwählen des Signals Z' zur TsAtTtB verhindert, daß die HS₁- einer dieser Schleusen entspricht deshalb dem An-Wählschleuse 28-21 angewählt wird, und hält des- 65 wählen eines Kopfes, von dem nur bekannt ist, daß halb den HSj-Flip-Flop im zurückgestellten oder er kein OO-Kopf ist. Falls eine derartige Wahl er-HSj-Zustand. Dies zeigt an, daß in Übereinstimmung folgt, muß sichergestellt sein, daß durch die mit F i g. 35 C und mit dem in der Tabelle Z darge- Adresse »c« in rC kein SM-Band verlangt wird. Das

205

wird in der folgenden Weise geprüft. Der Ausgang irgendeiner angewählten Schleuse 28-21 bis 28-29 wird auch, an die ÄST-Schaltung (Zeitwähler-Rückstellung) angeschlossen, von der ein Element, nämlich das Verzögerungselement 28-53, in F i g. 47 dargestellt ist. Das Verzögerungselement 28-53 erzeugt als Antwort auf den Ausgangsimpuls aus der betreffenden Schleuse ein Tiefpegel-Ausgangssignal zur Zeit t4B, das zur Wählfehlerschleuse 12-12 des TSFF 12 B geleitet wird. Weil in den Leitungen M und S der Zeitabgleich PO = tOB vorliegt, ist dann in den S-Leitungen der ZeitabgleichP4 = t4B vorhanden, und die Zeichen 3 und 4 der Ziffern P 4 (S₃ und SJ treffen an der Schleuse 12-12 gleichfalls zum Zeitpunkt t4B ein. Wie weiter vorn schon vollständig erklärt worden ist, zeigt die Abwesenheit der Zeichen

5₃ und S₄, d. h. die Anwesenheit der Zeichen S₃ und

5₄ an, daß die Adresse des gesuchten Wortes kleiner oder gleich 3999 ist und daß deshalb das gesuchte Wort in einem SM-Band liegen muß. Die SM-Bänder sind aber nur mit einem OO-Kopf (HS₂, TIS₁) ausgerüstet, und die Wahl irgendeines anderen Kopfes muß dann einen Fehler darstellen. Wenn deshalb die Schleuse 12-12 in ihrem Eingang zur Zeit t4B eine Koinzidenz der Signale S₃, S₄ und RTS feststellt, veranlaßt sie, daß der TSFFIlB in den Zustand TS rückgestellt wird. Dadurch wird die Einleitung eines /3-Übertragungszyklus über die Schleuse 25-4 verhindert und veranlaßt, daß die Wählschaltungen in F i g. 28 durch das an der Schleuse 28-2 ankommende Zeitabgleichsignal tSB— gelöscht werden, wie das weiter vorn erklärt worden ist. Der gerade beschriebene Kopfwählvorgang findet zur Zeit f 3B statt, wie das durch das ZeitabgleichsignalS_isB_ an den Schleusen 28-21 bis 28-29 angezeigt ist. Gleichzeitig mit der Kopfwahl findet die Bandwahl BS statt, die von den Schleusen 28-7 bis 28-20 bewerkstelligt wird. Während der Abschnitt TS 200, der aus den Unterabschnitten TS 50 und HS 50 besteht, die Vorrichtungen für die Ortung eines gewünschten Wortes in irgendeinem Gedächtnisband angibt, kann damit in keiner Weise bestimmt werden, in welchem speziellen Gedächtnisband das gewünschte Wort liegt. Das ergibt sich klar aus der Tatsache, daß TS 200 nur zwischen zweihundert Wörtern unterscheiden kann, aber nicht feststellen kann, welche Gruppe aus zweihundert Wörtern von Interesse ist. Diese letztgenannte Funktion wird von dem BS-Abschnitt ausgeübt, das sind die Ziffern P 3 und P 4 aus dem rC-Speicher. Weil die Bandwählerschleusen 28-7 bis 28-20 sämtlich zur Zeit*3.B durch das ZeitabgleichsignalS_t _3ß_ aus dem Taktgeber angewählt werden, ist es klar, daß die in den Ziffern P 3 und P 4 enthaltene Information gleichzeitig zur Zeit t3B verfügbar sein muß. Das war schon früher im Zusammenhang mit der Erklärung des SS-Abschnitts im Diagramm X erwähnt worden. Dort wurde nämlich gesagt, daß die ersten drei Zeichen der Ziffer

P 4 aus rC in den Signalleitungen C_n, C₂₃ und C₃₃

U 24 34

den Zeitabgleich P 4 = t3B haben.

In Fig. 47 ist gezeigt, daß diese Signalleitungen im C-Speicher 13 entspringen und an den Eingängen der Schleusen 28-7 bis 28-12 enden; diese Schleusen übernehmen einen Teil des Wählvorganges für die Adressen 1000 oder höher. Wie früher schon beschrieben, empfangen die Schleusen 28-7, 28-9 und 28-11 die Signale C₁₃, C₂₃ und C₃₃, die bei einer 206

Suche nach der Adresse »m« benutzt werden, während die Schleusen 28-8, 28-10 und 28-12 die Signale C₁₄, C₂₄ und C₃₄ empfangen, die bei einer Suche nach der Adresse »c« benutzt werden. Die in den Leitungen S vorliegenden Zeichen der Ziffer P 3 haben den richtigen Zeitabgleich, weil, wie früher schon gesagt wurde, in den S-LeitungenPO = tOB und infolgedessen auch P3 = t3B ist. Die Schleusen 28-13 bis 28-20 benutzen diese Zeichen der Ziffer

ίο P 3 für die Wahl der Adressen 000 bis 999 und die Vorwahl der Adressen über 1000. Die Schleusen 28-13 bis 28-20 betreiben die Bandwähler-Flip-Flops MS₀, MS₂, MS₄, MS₆ und MS₈, während die Schleusen 28-7 bis 28-12 die BandwäMer-Flip-Flops MS₁₀,

MS₂₀ und FM betreiben. Das Anwählen dieser Flip-Flops durch die entsprechenden Steuersignale ist in der folgenden Tabelle ZZ zusammengestellt.

Tabelle ZZ

Flip-Flop	Band	Wörter
MS₀	1	000 bis 199
MS,	2	200 bis 399
MS[	3	400 bis 599
MS₆	4	600 bis 799
MS₈	5	800 bis 999
MS₁₀	6	1000 bis 1199
MS₂₀	11	2000 bis 2199
FM	21	4000 bis 4199

Um ein Wort anzuwählen, das nicht in einem der von der Tabelle ZZ angegebenen Bänder liegt, müssen mehrere Wähl-Flip-Flops gleichzeitig angewählt werden. Zu diesem Zweck sind die Schleusen 28-7 bis 28-20 vorgesehen, die in Fig. 47 gezeigt und deren ausführliche Schaltbilder in F i g. 28 zu

4-0 sehen sind. Wenn beispielsweise die Adresse des Wortes 1732 gesucht wird, ist es bekannt, daß das Wort 1732 zwischen den Wörtern 1600 und 1799 liegt und sich im Band 9 befinden muß, aber das Band 9 kann nicht mit nur einem Flip-Flop angewählt werden. Durch Anwählen des der Adresse 1000 entsprechenden Flip-Flops und desjenigen Flip-Flops, der der Adresse 600 entspricht, kann die Wahl des Wortes 1600 bewerkstelligt werden. Durch Wahl des Wortes 1600 wird offensichtlich automatisch das Band mit den Wörtern 1600 bis 1799 gewählt. Deshalb müssen, um das Wort 1732 zu wählen, die Flip-Flops MS₆ und MS₁₀ angewählt werden. Andere

₆
Beispiele sind:

Wort

2312

3468

4901

Angewählte Flip-Flops

MS₂₀ + MS,

MS₂₀ + MS₁₀ +MS_i

FM +MS_R

^J8

Daß die Gedächtnisband- und Kopfwählschaltungen in F i g. 28 zu dem gewünschten Resultat führen, soll nun für das hier angeführte erste Beispiel erläutert werden. Die zu findende Adresse ist 1732, so daß die Ziffer P 4 eine dezimale Eins darstellt, die für die Tausender steht, die Ziffer P 3 eine dezimale Sieben, die für die Hunderter steht. Schreibt man

207

208

diese Dezimalziflern in der hier angewandten biquinären Vierzeichenverschlüsselung, so ergibt sich folgendes:

P3 = 7

( Zu den

Schleusen 0

P4= 1

Zu den
Schleusen

28-8

28-10

28-12

0 0 0
oder

s_:! S₂

3 "2

0 1
oder

28-13

bis
28-20

Betrachtet man zunächst die Schleusen 28-8,28-10 und 28-12, so erkennt man, daß von dem Signal C₁₄ die Schleuse 28-8 angewählt und der Flip-Flop MS^₀ eingestellt wird. Die Schleusen 28-10 und 28-12 bleiben ungeändert, weil die Ziffer P 4 die Signale C₂₄ oder C₃₄ nicht erzeugt. Betrachtet man dann die Schleusen 18-31 bis 28-20, so sieht man, daß nur die Schleuse 28-18 angewählt wird, und zwar von den Zeichen der Ziffer P 3. Diese sind S₄, S₃, S₂, S₁. Infolgedessen wird nur der Flip-Flop MS₆ eingestellt. Somit ist klar, daß von der Adresse 1732 die Einstellung der FIiP-FlOpSMS₁₀ und MS₆ bewirkt wird und sonst keine weiteren Flip-Flops; das ist genau das gewünschte Ergebnis. Bei der Analyse jeder beliebigen anderen Adresse kann in ähnlicher Weise vorgegangen werden; immer sieht man, daß entsprechend dem hier beschriebenen Bandwählsystem die geeigneten Flip-Flops eingestellt werden.

Nachdem nun verständlich geworden ist, wie die Gedächtnisband- und Kopfwählschaltungen in F i g. 28 die für die Wahl des richtigen Bandes und des richtigen Abtast- und Aufsprechkopfes erforderlichen Signale erzeugen, kann nun der Rest des Adressenwählsystems etwas weniger ausführlich behandelt werden. Die von den Schaltungen Fig. 28 erzeugten Band- und Kopfwählsignale werden zu einem Schleusen- und Schaltgebilde für die Gedächtnisbänder und -köpfe geleitet; dieses Gebilde ist in Fig. 29 mit seinen Einzelheiten und in Fig. 47 als Block 29 dargestellt. Das Schleusengebilde ist unverzweigt und wurde bei der ausführlichen Erklärung der Fig. 29 schon beschrieben. Um es kurz zu wiederholen: Wenn eine der Schleusen 29-1 bis 29-40 angewählt wird, schaltet sich der entsprechende Gedächnisschalter 29-41 bis 29-60 ein und wählt so die entsprechende Kolonne von Abtast-Aufsprechköpfen, die in Fig. 30 dargestellt sind. Jeder dieser Schalter setzt einen vierspurigen 00-Kopf eines SM-Bandes und einen vierspurigen Quadrantenkopf eines FM-Bandes in Betrieb. Im Zeitpunkt /10 S sind die Einschwingvorgänge, die sich bei der Anschaltung der Mittelanzapfung der Köpfe ergeben haben, abgeklungen, und die Köpfe haben sich in elektrischer Hinsicht stabilisiert. Gleichzeitig, also zur Zeit 110 S, sind die vier Schleusen 31-55 der Abtast- und Impulsformerverstärker am SM-Band oder die Schleusen 31-54 für das FM-Band, die in Fig. 31 gezeigt werden, in die Lage versetzt worden, das gewählte Adressenwort über die Min-Puffer 20 zu den Leitungen M zu übertragen; der Zeitabgleich in den Leitungen M ist wie vorher PO = tOB. Die Art und Weise, in der die Gruppe der entweder am SM-Band oder am FM-Band liegenden vier Schleusen der Abtast- und Impulsformerverstärker in dieser Weise gesteuert wird, ist schon bei der Beschreibung von Fig. 31 erklärt worden; im folgenden soll aber noch einmal eine kurze Wiederholung gebracht werden. Die Abtast-Flip-Flop-Schleuse 31-39 veranlaßt den Abtast-Flip-Flop 31-56 zur Zeit 19 B desjenigen Unterzyklus, in dem die Zeitwahl TS stattfand, in den Tiefpegel-Ausgangszustand zu gehen. Der Flip-Flop-Ausgang wählt die Schleuse 31-45 an, die bereits vom Signal SM in Bereitschaft versetzt worden war, oder die Schleuse 31-44, die vom Signal FM in Bereitschaft

ίο versetzt war. Durch die Wahl der betreffenden Schleuse 31-45 oder 31-44 wird dafür gesorgt, daß zur Zeit tWB die zugehörige Gruppe von Schleusen der Abtast- und Impulsformerverstärker 31-55 oder 31-54 die Abtastung vornehmen kann. Deshalb beginnt zur Zeit /105 die Ablesung aus dem Gedächtnis, und die erste Ziffer PO erscheint daraufhin in den Leitungen M zur Zeit/OS des nächsten Unterzyklus. Zur gleichen Zeit wird die ß-Startschleuse 25-4 (in Fig. 47) dargestellt) von einem Zeit-

ao abgleichsignalilOS — aus dem Taktgeber angewählt, um zu bestimmen, ob die /^-Übertragung für die »c«-Adresse, die gerade aufgesucht und gefunden worden ist, ablaufen soll oder ob statt dessen die Adresse »c+1« übertragen werden soll. Die Schleuse

as 25-4 ist durch das Steuersignal (D aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 und das Signal TS aus dem TSFF12 B teilweise in Bereitschaft versetzt worden. Um die Schleuse vollständig in Bereitschaft zu versetzen, ist jedoch noch ein Signal TJF aus dem Überfluß-Flip-Flop 22 Λ erforderlich. Falls das DF-Signal nicht vorhanden ist, kann die Schleuse 25-4 durch das Zeitabgleichsignal 110 B— nicht angewählt und die /^-Übertragung nicht eingeleitet werden. Wenn das der Fall ist, so liegt das Signal OF vor und versetzt die Schleuse 22-24 für die Gedächtnisadresse »c+1« teilweise in Bereitschaft. Der Ruf nach dieser Adresse tritt als Ergebnis gewisser Rechenvorgänge auf, die im folgenden zu beschreiben sind; die Methode, nach der diese Adresse angewählt wird, wird nun beschrieben. Die Schleuse 22-24 wird durch ein Steuersignal © und das Signal TS vollständig in Bereitschaft versetzt, so daß zur Zeit illB die Schleuse 22-24 vom Zeitabgleichsignal /IIS — angewählt wird. Der Ausgang dieser Schleuse stellt den Überfluß-Verzögerungs-Flip-Flop 22S zur Zeit/OS des nächsten Unterzyklus in den Zustand OF₂₊ ein. Das Signal OF₂₊ stellt den Überfluß-Flip-Flop 22 A zur Zeit /IS in den Zustand UF ein und setzt dadurch die ^-StartschIeuse25-4 in Bereitschaft. Das Signal OF₂₊, das einen ganzen Unterzyklus lang bestehenbleibt, versetzt ferner den TSFF12 B zwangsweise in den Zustand TS, so daß vom nächsten Zeitabgleichsignal /10 S-- die Schleuse 25-4 angewählt und eine /J-Übertragung eingeleitet wird. Dieses zwangsweise Festlegen des TSFF12 B ist notwendig, weil die Zeitwahl für die Adresse »c« geklappt hatte, die Adresse »c+1« aber keine Übereinstimmung von Informationen hervorruft und der TSFF12 S dann normalerweise durch die Schleuse 12-10 oder 12-11 in den Zustand TS rückgestellt würde. Dann wäre zur Zeit 110 S das Signal TS nicht an der Schleuse 25-4 vorhanden, und die /J-Übertragung für die Adresse »c+1« könnte nicht eingeleitet werden. Es ist zu bemerken, daß die Abtast-Flip-Flop-Schleuse 31-39 in der gleichen Weise wie die /J-Start-Schleuse 25-4 gesteuert wird; dadurch wird für den Fall, daß statt der Adresse »c« die Adresse »c+1« verlangt wird, die Ablesung in die Leitungen M erst bei

209

210

»c-f-1« beginnen, weil die Schleusen der Abtast- und Impulsformerverstärker (Fig. 31) nicht vor diesem Zeitpunkt geöffnet sein werden. Es sei nun angenommen, daß entweder die Adresse »c« oder die Adresse »c-M« verlangt worden ist und daß die /3-Startschleuse25-4 durch das Zeitabgleichsignal 110 B — angewählt wurde. Das Ausgangssignal aus der angewählten Schleuse 25-4 veranlaßt zur Zeit 110 B den statischen Speicher 25, ein Signal RCT₁ zur Zeit tUA abzugeben und stellt FFA zur Zeit 111B in den Zustand STR1 ein. Das Signal RCT₁ wird zum CTFFIlA geleitet, wo es den CTFF zur ZeitiOß des nächsten Unterzyklus (/3-Zyklus) in den Zustand ET zurückstellen würde, falls er im Zustand CT vorgelegen hätte. Der CTFFA12 A ist jedoch stets im Zustand ÜT und bleibt demgemäß unverändert.

Die Adressenwahl — yS-Zyklus

Wenn zur Zeit illZ? des letzten Unterzyklus des Suchvorganges der Zustand des Flip-Flops FFA im statischen Speicher von STRl nach STRl gewechselt hat, wird die Schleuse 26-1A des Instruktionendechiffrierwerks gesperrt und die Schleuse 26-2 A geöffnet. Demzufolge verschwindet das Hochpegelsignal (TT) und erscheint das Hochpegelsignal (JT) beides zur Zeit tOA. Durch den Wegfall des Signals (TT) aus dem Instruktionendechiffrierwerk 26 werden im Zeitpunkt tOB die Signale®, (JF), (j±) und (58+) aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 unterdrückt. Das Hochpegelsignal ClA) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 übertragen und veranlaßt, daß zur Zeit tOS die Tiefpegelsignale® und (JT) und das Hochpegelsignal (TP) erzeugt werden. Das Tiefpegelsteuersignal (JT) wird auf die im Eingang des MQC 23 liegende Löschschleuse 23-1 geleitet und ermöglicht dort den Durchlauf eines Zeitabgleichsignals tQB, das die Flip-Flops des MQC in den 0-Zustand oder gestrichenen Ausgangszustand (Q₁, Qy Q^ Ώΐ) zurückstellt. Dieser Löschvorgang hat den Zweck, die Flip-Flops des MQC für die Speicherung der in den Leitungen M anlaufenden Ziffer P 7, die bei der Ausführung der N- oder F-Instruktion benötigt wird, vorzubereiten. Falls die in den statischen Speicher 25 einzuführende Instruktion nicht eine N- oder F-Instruktion ist, wird die Ziffer P 7 bei der Ausführung aller Instruktionen gelöscht, bei denen der MQC benutzt werden muß. Das Hochpegelsignal (2+) sperrt die Umlaufschleusen 13-1 des C-Speichers 13 für den gesamten /?-Übertragungszyklus von tOB bis tllB und löscht somit das alte Instruktionswort. Das Tiefpegelsignal© öffnet die Eingangsschleusen 13-2 des C-Speichers für die Dauer eines Unterzyklus, so daß das aus dem Gedächtnis abgelesene neue Instruktionswort über die Min-Puffer 20 und die Leitungen M in den Speicher einlaufen kann. Das Tiefpegelsignal ® öffnet außerdem die MßC-Schleusen 23-3, die Schleusen 25-1 und 25-2 des statischen Speichers sowie die Schleuse 33-1 des Stop-Flip-Flops. Zur Zeit t7B werden die Schleusen 23-3 im MQC 23 durch ein aus dem Taktgeber kommendes Zeitabgleichsignal für die Dauer einer Impulszeit geöffnet, so daß die Zeichen M₁ bis M₄ der Ziffer P7 einlaufen und von den Flip-Flops MQC gespeichert werden können. Die Schleuse 25-1 des statischen Speichers läßt ein Zeitabgleichsignal/85— zu der Verzögerungseinrichtung 25-18 durchlaufen, von der dann zur Zeit t9B ein Ausgangssignal abgegeben wird. Die Schleusen 25-2 A bis 25-2 C des statischen Speichers werden durch ein Zeitabgleichsignal t9B— geöffnet und lassen die Zeichen M₁, M₂, M₄ der Ziffer P 9 durchlaufen, damit die Flip-Flops A, B und C des statischen Speichers zur Zeit tlOB in die gestrichenen oder ungestrichenen Zustände STR₁, STR₂ und STR₃ versetzt werden können. Man sieht, daß sowohl der Ausgangsimpuls aus der Schleuse 25-2 A für das Zeichen M₁ als auch der Ausgangsimpuls aus der

ίο Verzögerungseinrichtung 25-18 zum Flip-Flop A (STR 1 -Flip-Flop) geleitet werden. Falls es sich bei dem in der Leitung M₁ vorliegenden Zeichen um eine Null handelt (M₁), bewirkt der Ausgangsimpuls aus der Verzögerungseinrichtung 25-18 die Löschung des Flip-Flops A in den Zustand STR T; wenn dagegen das betreffende Zeichen eine Eins ist (M₁), so wird der Ausgang der Verzögerungseinrichtung 25-18 von diesem Zeichen überdeckt, und der Flip-Flop A verbleibt im Zustand STR1. Das ist an Hand des in F i g. 25 dargestellten ausführlichen Schaltbildes des statischen Speichers noch deutlicher zu erkennen. Die Schleuse 33-1 des Stop-Flip-Flops läßt ein Zeitabgleichsignal t9B— zum Stop-Flip-Flop33ß passieren. Dieser antwortet darauf mit einem Hochpegelsignal SP (in F i g. 47 als SF-f bezeichnet), das zur Zeit/10 B auftritt und eine Impulszeit andauert. Das Signal ST+ wird zum Instruktionendechiffrierwerk 26 geleitet und sperrt dort zur Zeit ilOß die Dechiffrierwerkschleusen. Das ist notwendig, damit von der erst halb in den statischen Speicher eingeführten Instruktion keine falschen Steuersignale hervorgerufen werden. Eine Impulszeit später, nämlich zur Zeit tllB, nachdem die Zeichen M₁, M₂ und M₄ der Ziffer P10 mit Hilfe eines Zeitabgleichsignals tlQB— über die Schleusen 25-2 D bis 25-2 F eingeführt und in den Flip-Flops D, E und F des statischen Speichers festgelegt worden sind und somit die vollständige Instruktion für das Instruktionendechiffrierwerk 26 bereitsteht, verschwindet das Signal ST+, d. h., es wird zu einem Tiefpegelsignal.

Wie in der Tabelle W schon gezeigt wurde, werden, falls während der yS-Übertragung irgendwelche Instruktionen aus der Gruppe 2 in den statischen Speicher 25 einlaufen, in den Flip-Hops A und B des statischen Speichers 25 zwei Nullen vorliegen, was zur Folge hat, daß die Signale STRT. und STK1 erzeugt werden und veranlassen, daß das Instruktionendechiffrierwerk 26 einen anderen Suchvorgang einleitet. Falls die während der /J-Übertragung in den statischen Speicher 25 eingeführte Instruktion eine derartige Operandensuche vorschreibt, muß bei Einleitung des unmittelbar auf die ^-Übertragung folgenden Suchvorganges die Adresse »m« aus rC entnommen und über die Sub-Puffer 19 in die Leitungen S eingespeist werden können. Dafür ist mit Hilfe der Schleuse 12-2 des CTFF gesorgt. Man sieht, daß diese Schleuse das Steuersignal®, das Signal Sri? 2 aus dem statischen Speicher und einen ZeitabgleichilOß— braucht. Das Signal® ist während der gesamten ^-Übertragung vorhanden, und das Signal STR⁷Z ist seit Einleitung des gerade beendeten Suchvorganges vorhanden. Zur Zeit tlOB gelangt das Zeitabgleichsignal tlOB— auf die Schleuse 12-2, so daß dann der CTFF12A bei tOB des nächsten Unterzyklus in den Zustand CT eingestellt wird. Das Signal CT wird auf die Bandwählerschleusen 28-7, 28-9 und 28-11 geleitet und

509 518S72

211

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öffnet diese Schleusen. Ferner gelangt das Signal CT zu den Ausgangsschleusen 13-4 für die Adresse »m« im C-Speicher 13 und öffnet diese Schleusen gleichfalls. Deshalb wird der unmittelbar auf die /?-Übertragung folgende Suchvorgang von der Adresse »m« aus rC gesteuert. Sobald dieser Suchvorgang beendet ist, leitet die Schleuse 25-4 eine Datenübertragung ein, indem sie zur Zeit 111B den Flip-Flop A des statischen Speichers 25 in den Zustand STR1 einstellt; außerdem erzeugt sie während des Vorganges ein Signal RCT₁. Das Signal RCT₁ wird wie vorher dem CTFF12 A zugeleitet und versetzt ihn im Zeitpunkt tOB des nächsten Unterzyklus in den gelöschten Zustand UT. Das Signal CT wird zu den Bandwählerschleusen 28-8, 28-10 und 28-12 sowie den »c«-Adresse-Ausgangsschleusen 13-3 des C-Speichers 13 geleitet und öffnet diese Schleusen. Somit ist nach Beendigung der auszuführenden Instruktion die Rechenmaschine für die Suche nach dem nächsten Instruktionswort, dessen Adresse durch »c« angegeben wird, bereit. Damit ist der Zyklus der Adressenwahl beendet. Wie die einzelnen Instruktionen, die in den statischen Speicher eingespeist worden sind, ausgeführt werden, soll nun beschrieben werden.

Nachdem nun beschrieben worden ist, wie die Rechenmaschine den Ort einer Adresse im Trommelgedächtnis auffindet, ist es von Vorteil, nun die von dem betreffenden Befehl vorgeschriebenen Operationen im einzelnen zu betrachten. Da im allgemeinen bei der hier angewandten Einteilung die Nummern der Instraktionengruppen nach steigender Kompliziertheit der auszuführenden Operationen zu ordnen sind, soll zunächst die Gruppe 1 a der Operationen betrachtet werden. Das sind solche Operationen, bei denen eine Suche nach einem Gedächtnisort, der durch die »««-Adresse angegeben ist, nicht stattfindet und nur ein einziger Schritt (ein Unterzyklus) zur Ausführung nötig ist. Diese Gruppe setzt sich aus den Instruktionen K, Q, T und U zusammen. Dabei ist zu beachten, daß die nachfolgend beschriebenen Instruktionen K und Q lediglich Prototypen einer Speicher-Speicher-Übertragung bzw. einer Auswahlinstruktion darstellen. Es versteht sich, daß Übertragungen zwischen anderen Speichern, beispielsweise rX und rL, rX und rA, ebensogut vorgenommen werden können. Auch können solche Auswahlinstruktionen, bei denen andere als die an Hand der Instruktionen Q und T erläuterten Vergleichungen auftreten, durch Anwendung von Techniken, die den zu beschreibenden Techniken sehr ähnlich sind, ohne weiteres ausgeführt werden. Deshalb sollen im folgenden aus der Gruppe 1 a der Instruktionen im einzelnen die Instruktionen K, Q und U beschrieben werden.

«- oder 07-Instruktion (F i g. 36)

Ein logisches Blockschaltbild der Instruktion K (07) ist in Fig. 36 dargestellt. Für ein vollständiges Verstehen der Arbeitsweise hat man weiter die jeweiligen ausführlichen Schaltbilder der in Fig. 36 auftretenden Komponenten heranzuziehen. Ganz allgemein gesehen, wird die Operation in der folgenden Weise zum Ablauf gebracht:

Gerade vorher waren die Ziffern P 9 und PlO des gerade aus dem Gedächtnis abgelesenen Instruktionswortes in den statischen Speicher 25 eingeführt, dem Instruktionendechiffrierwerk 26 zugeleitet und von diesem als eine Instruktion 07 erkannt worden. Als Antwort auf die entschlüsselte Instruktion wird vom Instruktionendechiffrierwerk 26 ein Hochpegelsignal Ci 6A ") erzeugt und dem Steuer-Chiffrierwerk 27 zugeleitet. Dieses erzeugt dann, wie angegeben, zur Zeit tOB die Signale (j£), (57+) und (JT). Das Signal (~57~) wird auf die vier Umlaufschleusen 14-1 des L-Speichers geleitet und sperrt sie, so daß der Umlauf aufhört. Dadurch wird der Speicher von

ίο sämtlichen Informationen, die in ihm umgelaufen waren, befreit. Das Steuersignal (W) läuft zu den Eingangsschleusen 14-3 des L-Speichers und öffnet sie, so daß die in den Leitungen »S« vom Subtrahendenpuffer 19 her herangeführte Information in den L-Speicher eingeführt werden kann. Bei dieser Instruktion wird die in den Leitungen »5« vorliegende Information aus dem Λ-Speicher 15 entnommen. Dieser Speicher gibt die in ihm umlaufende Information gleichzeitig auf die Subtrahendenpuffer weiter, weil weder die normalen Umlaufschleusen noch die Ausgangsschleusen des ^(-Speichers blockiert sind; das kommt daher, daß weder das Steuersignal (55+~) noch das Steuersignal (58+) erzeugt worden ist. Auf diese Weise wird der Inhalt des ,4-Speichers zum" L-Speicher übertragen und gleichzeitig im A-Speicher zurückbehalten. Zusätzlich muß das Vorzeichen des Inhalts des ^-Speichers vom /νί-Vorzeichen-Flip-Flop 115 zum rL-Vorzeichen-Flip-Flop 11C übertragen werden. Das Vorzeichen von (rA) wird in der folgenden Weise übertragen. Um den erforderlichen Aufwand möglichst klein zu halten, wird der rL-Vorzeichen-Flip-Flop durch das Signal (l6A~) auf den Plus-Zustand (4-) eingestellt, also stillschweigend angenommen, daß das Vorzeichen (rA) positiv ist. Falls in Wirklichkeit jedoch das Vorzeichen von (rA) negativ ist, so wird das durch die entsprechende Information an einem Eingang der Schleuse 11-31 des rL-Vorzeichen-Flip-Flops angegeben. Beim Auftreten des Steuersignals (uT) wird der rL-Vorzeichen-Flip-Flop nicht sofort von der Minusinformation im rA -Vorzeichen-Flip-Flop aus seinem (+)-Zustand in den (—)-Zustand versetzt, weil das Hochpegelsignal (JiA) den (+)-Zustand festhält. Am Ende der Operation bleibt jedoch das Signal (TtT) eine Impulszeit länger bestehen als das Signal (UT); in diesem Zeitabschnitt wird dann der /L-Vorzeichen-Flip-Flop in den Minuszustand versetzt, weil er nicht länger durch das Signal (ISA) im Pluszustand festgehalten wird. Damit ist die Aus-So führung der Instruktion beendet, und zur Zeit t9B— wird das Steuersignal (W) über die Schleuse 25-16 herangeführt und stellt alle Flip-Flops des statischen Speichers 25 im Zeitpunkt illB in die gestrichenen oder Null-Zustände zurück. Dadurch wird die Suche nach dem nächsten Instruktionswort, dessen Gedächtnisort durch die »c«-Adresse in rC angegeben wird, eingeleitet.

Ö-Instruktion (22) (Fig. 37A und 37B)

Im folgenden soll die Q-Instruktion (22) betrachtet werden, deren logisches Blockdiagramm in den Fig. 37A und 37B, nach Fig. 37 zusammengesetzt, dargestellt ist. Zum vollständigen Verständnis der Operation ist ferner die Hinzuziehung der ausführliehen Schaltbilder der logischen Komponenten in Fig. 37 erforderlich. Im allgemeinen wird die Operation in der folgenden Weise durchgeführt: Direkt vorher waren die Ziffern P 9 und PlO des gerade

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aus dem Gedächtnis abgelesenen Instruktionswortes in den statischen Speicher 25 eingeführt, dem Instruktionendechiffrierwerk 26 zugeleitet und von diesem als eine Instruktion 22 erkannt worden. Als Antwort auf die entschlüsselte Instruktion werden vom Dechiffrierwerk 26 zwei Signale erzeugt, nämlich ein Tiefpegelsignal (60— ), wie angezeigt, und ein Hochpegelsignal (\9A ), das hier nicht angezeigt ist. Das Hochpegelsignal (19.4) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 übertragen, das seinerseits die Steuer-Chiffrierwerksignale (J£), (Jf), (W) und (W) erzeugt. Das Signal (60—) aus dem Dechiffrierwerk wird mit Hilfe eines Signals tOA — aus dem Taktgeber (F i g. 34) über die Schleuse 12-1 des Flip-Flops CTFF für die Steuerbefehlübertragung, der bei 12 ^i dargestellt ist, geleitet und stellt beim Beginn der Operation den CTFF in den Zustand CT ein. Das CT-Signal wird den Schleusen 13-4 zugeleitet. Das sind die Ausgangsschleusen für die Adresse »m«. im C-Speicher 13; wenn dann während des nächsten Suchvorganges das Signal (oT) auftritt, wird die Adresse »m« aus rC abgelesen. Es war schon gesagt worden, daß die ß-Instruktion sagt: falls (rA) = (rL), befindet sich die nächste Instruktion in der Adresse »m« im rC; falls (rA)^(rL), wird die nächste Instruktion von der in rC befindlichen Adresse »c« angegeben. Man sieht so, daß CT stets von selbst vorliegt und somit die Annahme gemacht wird, daß (rA) = (rL) ist und die nächste Instruktion durch die Adresse »m« in rC angegeben wird. Falls sich dagegen während des Vergleichs von (rA) und (rL) herausstellt, daß diese beiden Speicherinhalte ungleich sind, erhält mindestens eine der Schleusen 12-6 bis 12-9 einen Impuls, und der CTFF12 A wird in den Zustand CT rückgestellt. Das Signal CT läuft dann zu den Schleusen 13-3, die die Ausgangsschleusen für die »c«-Adresse des C-Speichers 13 darstellen. Wenn danach dann das Signal (63) während des nächsten Suchvorganges auftritt, wird die Adresse »c« aus rC abgelesen.

Das Signal (Jp) aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 steuert die Schleusen 12-6 bis 12-9 in der Weise, daß der CTi⁷F 12 A in den Zustand CT rückgestellt werden kann, falls (rA) φ (rL) ist. Die Schleusen 12-6 und 12-7 prüfen die Vorzeichen von (rA) und (rL) auf Ungleichheit, während die Schleusen 12-8 und 12-9 die Beträge vergleichen. Die Schleuse 12-8 prüft auf Gleichheit der quinären Teile, die Schleuse 12-9 auf Gleichheit der binären Teile der Ziffern. Beide Schleusen sind während des Wortzwischenraumes (SBW) und der Zeitdauer der Vorzeichenziffer gesperrt, und zwar mit Hilfe der Zeitabgleichsignale tOB+ und tlB+. Die Vorzeicheninformation aus dem rL-Vorzeichen-Flip-Flop 11C und aus dem rA -Vorzeichen-Flip-Flop 11B ist ohne weiteres verfügbar; falls Ungleichheit der Vorzeichen vorliegt, wird der CTFF in den Zustand CT versetzt, und das Ergebnis des Größenvergleichs interessiert nicht weiter. Wenn dagegen Vorzeichengleichheit vorliegt, ist es erforderlich, die Gleichheit der Beträge zu prüfen, um vollständige Gleichheit feststellen zu können. Dieser Betragsvergleich wird vom Komparator 17 über die Schleusen 17-3, 17-4 und 17-30 bis 17-39 sowie die Schaltungen 17^4 vorgenommen. Der umlaufende Inhalt des ^-Speichers 15 wird laufend über die Subtrahendenpuffer 19 auf die Komparatorschleusen 17-3,17-4 und 17-30 bis 17-39 übertragen, weil vom Steuer-Chiffrierwerk 27 kein Signal (58+ ) erzeugt worden ist, das den Ausgang der r/4-Schleusen sperrt. In ähnlicher Weise wird dank des Fehlens eines Signals (55+) der Umlauf in rA aufrechterhalten. Der umlaufende Inhalt des L-Speichers 14 wird mit Hilfe des Signals (66~) über die Ausgangsschleusen 14-4 abgelesen und dann über die Minuendenpuff er 20 zu den vorerwähnten Komparatorschleusen 17-3 und 17-4 sowie 17-30 bis 17-39 geleitet. Durch die Abwesenheit eines Signals (57+) wird der Umlauf in rL aufrechterhalten. Somit ist ersichtlich, daß während der Gleichheitsprüfung durch die vorliegende Instruktion die miteinander verglichenen Informationen in den entsprechenden Speichern rA und rL unbeschädigt erhalten bleiben. Das kennzeichnende Verfahren dieses Größenvergleichs soll nun beschrieben werden.

Gleichheit der Beträge liegt dann vor, wenn jede Ziffer in rA mit der entsprechenden Ziffer in rL identisch ist. Die Schleusen 17-3 und 17-4 des Komparators überprüfen die binären Teile sämtlicher Ziffern, d. h., sie prüfen, ob die Zustände M₄ S₄ oder M₄ S₄ vorliegen. Wird ein solcher Zustand vorgefunden, so erzeugen diese Schleusen die Signale A und A' aus dem Komparator 17^4. Die Anwesenheit des Signals A' schließt die Anwesenheit des Signals ~Ä' aus, wie schon im Zusammenhang mit der ausführlichen Beschreibung der Fig. 17 erklärt wurde. Deshalb kann die Schleuse 12-9 nicht erregt und der CTFF 12 A nicht in den Zustand "CT rückgestellt werden. Wenn statt dessen einer der Zustände M₄S₄ oder M₁S₁ vorliegt, werden die Signale A und A' nicht auftreten, wohl aber die Signale Ά und ~Ä'. Das Signal ~Ä' schleust das Signal (W) über die Schleuse 12-9, so daß der CTFF in den Zustand CT rückgestellt wird und somit die Ungleichheit von (rA) und (rL) anzeigt. Dadurch werden die Schleusen 13-3 in die Lage versetzt, die Adresse »c« aus rC beim nächsten Suchvorgang abzulesen. Nachdem nun verständlich gemacht worden ist, wie durch die Ungleichheit binärer Zeichen der CTFF in den Zustand CT rückgestellt wird, sollen nun die Schleusen 17-30 bis 17-39 betrachtet werden, durch die die Prüfung auf Gleichheit der quinären Abschnitte der Ziffernpaare aus rA und rL ausgeführt wird. Die Schleusen 17-30 und 17-31 sprechen auf die Kombinationen M₁S₁ bzw. M₁S₁ an, während die Schleusen 17-32 bis 17-39 die Gleichheitsprüfung in der zweiten und dritten Zeichenposition vornehmen, also feststellen, ob M₂ S₂ oder M₂S₂ bzw. M₃S₃ oder M₃S₃ vorliegt. Weiter erkennt man, daß sich die Schleusen 17-30 und 17-31 darin von den Schleusen 17-32 bis 17-39 unterscheiden, daß sie als die gewünschten Eingangssignale die Signale A, C und CP vorliegen haben und weiter darin, daß eine der Schleusen 17-30 oder 17-31 ausgewählt werden muß, um eine der Schleusen 17-32 bis 17-39 anwählen zu können. Falls quinäre Gleichheit festgestellt wird, wird eine der Schleusen 17-32 bis 17-39 angesprochen. Ihr Ausgangsimpuls läuft dann über den Puffer 17-17 zu den Komparatorschaltungen 17 A und erzeugt dort die Signale C und Eq. Die Anwesenheit des Signals Eq schließt die Anwesenheit des Signals Έq aus, wie im Zusammenhang mit der ausführlichen Beschreibung der F i g. 17 schon gesagt worden ist. Deshalb kann die Schleuse 12-8 nicht betätigt werden, und der CTFF12 A wird nicht in den Zustand CT zurückgestellt. Wenn dagegen keine quinäre Gleichheit vor-

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liegt, wird keine der Schleusen 17-32 und 17-39 erregt, und die Signale C und E<? treten auf. Durch das Signal Έη wird das Signal (n) durch die Schleuse 12-8 geleitet, und der CTFF geht in den Zustand CT, wodurch die Schleusen 13-3 in die Lage versetzt werden, beim nächsten Suchvorgang die Adresse »c« aus rC abzulesen. Wie weiter vorn schon festgestellt wurde, benötigen die Schleusen 17-30 und 17-31 zur Ausführung der Prüfung auf quinäre Gleichheit die Signale A, C und CP. Das Signal CP erfüllt einen ähnlichen Zweck wie ein Signal aus dem Steuer-Chiffrierwerk, und zwar insofern, als es ein Freigabesignal für die Schleusen 17-3, 17-4 und 17-30 bis 17-39 darstellt. Weil diese Schleusen für die Ausführung der Q-Instruktion notwendig sind, muß das Signal CP erzeugt werden, und zwar in diesem Fall mit Hilfe des Signals (vT) aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27. Die Signale A und C sind ebenfalls Freigabesignale, doch wird ihre Anwesenheit oder Abwesenheit durch das Ergebnis der vorangegangenen Vergleichung eines Ziffernpaares bestimmt. Es ist schon gezeigt worden, daß bei jedem Ziffernpaar, bei dem Gleichheit der binären Zeichen vorliegt, ein Signal A erzeugt wird und entsprechend bei quinärer Gleichheit ein Signal C. Man sieht deshalb ein, daß das Ergebnis des vorangegangenen Ziffernpaarvergleichs vollständige Gleichheit, sowohl im binären als auch im quinären Teil ergeben haben muß, damit bei irgendeinem Ziffernpaar die quinäre Gleichheit festgestellt werden kann. Deshalb muß für das erste Ziffernpaar eine künstliche Erzeugung der Signale A und C stattfinden, weil sie von keinem vorausgegangenen Vergleich erzeugt worden sein können. Dieses künstliche Signalpaar A und C wird durch ein Signal CP 5 aus dem Komplement-Flip-Flop 12^4 zur selben Zeit wie das Signal CP erzeugt. Das Signal CP S muß deshalb eine Impulszeit früher als das Signal CP erzeugt werden. Das wird dadurch bewirkt, daß durch das Signal (j4) aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 ein Zeitabgleichsignal tQB— aus dem Taktgeber über die Schleuse 21-5 zum Komplement-Flip-Flop 21 (CPFF) geleitet wird und letzterer die gewünschten Signale CP 5 und CP abgibt. Das Signal CP, das von den Schleusen 17-3, 17-4, 17-30 und 17-31 verlangt wird, bleibt einen Unterzyklus lang erhalten und wird durch ein Zeitabgleichsignal ttlB-l· aus dem Taktgeber automatisch zu UF gemacht, d. h. zum Verschwinden gebracht. Das Signal CPS, das dem Komparator Yl A über den Puffer 17-8 (nicht dargestellt) zugeführt wird, wird für die Dauer einer Impulszeit einzig zu dem Zweck erzeugt, um die hier weiter oben beschriebenen künstliche Signale A und C hervorzurufen.

Durch dae Signal (if) wird ein Zeitabgleichimpuls t9B — über die Schleuse 25-16 geführt, der die Flip-Flops des statischen Speichers im Zeitpunkt illB auf Null (ISTR1-6) zurückgestellt) (also am Ende des Vergleichszyklus) und die Suche nach der nächsten Instruktion einleitet. Die Gedächtnisadresse der nächsten Instruktion wird in der Adresse »m« oder in der Adresse »c« des Inhalts vom rC gefunden, je nachdem, ob Gleichheit oder Ungleichheit während der gerade beschriebenen Ausführung der Q-Instruktion festgestellt worden ist.

r-Instruktion (27) (Fig. 37A und 37B)

Nachdem nun gezeigt worden ist, wie die Q-Instruktion (22) ausgeführt wird, kann die allgemeine Methode, nach der die 7'-Instruktion (27) ausgeführt wird, ohne eine derartig ausführliche Analyse klar gemacht werden. Wenn man in Gedanken an gewissen, hier weiter unten zu beschreibenden Zuständen festhält, kann das logische Blockdiagramm für die Q-Instraktion (F i g. 37) beim Verständnis der Γ-Instruktion von Nutzen sein. Ebenso kann man die ausführlichen Schaltbilder in den Fig. 11, 12, 13, 14, 15, 17, 19, 20, 21, 25, 26, 27 heranziehen,

ίο dabei sind die Fig. 12 und 17 besonders wichtig. Während die Q-Instruktion auf Gleichheit zwischen (rA) und (rL) prüft, stellt T fest, ob (rA) algebraisch größer als (rL) ist oder nicht. Derjenige Zustand, bei dem (rA) algebraisch größer ist als (rL), wird im folgenden durch die Abkürzung (rA) > (rL) bezeichnet. Derjenige Zustand, bei dem (rA) nicht algebraisch größer ist als (rL), wird im folgenden durch die Abkürzung (rA) 3> (rL) bezeichnet. Dabei ist zu beachten, daß der Zustand, bei dem (rA) algebraisch gleich (rL) ist, keinen besonderen Fall darstellt, sondern mit zum Zustand (rA) 3> (rL) gehört. Weiter ist diese Bezeiehnungsweise algebraisch zu verstehen, d. h., sie schließt notwendigerweise Vorzeichen und Betrag ein. In der folgenden Be-

as sprechung wird, wenn nur Größenverhältnisse wiedergegeben werden sollen, von Absolutstrichen Gebrauch gemacht. Zum Beispiel bedeutet die Schreibweise ] (rL) j > ι (rA) i, daß der Absolutwert (der Betrag) von (rL) größer ist als der Absolutwert von (rA); über die Vorzeichen der Größen werden dabei keinerlei Aussagen gemacht. Liegt der Zustand (rA)^>(rL) vor, so soll die Gedächtnisadresse der nächsten Instruktion in der Adresse »m« von rC aufgesucht werden. Wenn statt dessen der Zustand (rA) 3> (rL) vorliegt, befindet sich die Gedäehtnisadresse der nächsten Instruktion in der Adresse »c« von rC. Der Vorgang, durch den bestimmt wird, ob bei dem Suchvorgang, der direkt auf die Γ-Instruktion folgt, die Adresse »m« oder die Adresse »c« aus rC abgelesen wird, ist mit dem schon bei der Q-Instruktion besprochenen Vorgang identisch. Das bedeutet: Die Ziffern P 9 und FlO des gerade aus dem Gedächtnis abgelesenen Instruktionswortes waren im statischen Speicher 25 festgelegt und als Instruktion 27 entschlüsselt worden sowie dem Instruktionendechiffrierwerk 26 zugeführt worden. Als Antwort auf die entschlüsselte Instruktion werden vom Instruktionendechiffrierwerk 26 zwei Signale erzeugt, nämlich aus der Schleuse 26-27 das Tiefpegelsignal fop—} und aus der Schleuse 26-21A das Hochpegelsignal (Ha )■ Das Hochpegelsignal (JÖJ) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 übertragen. Dieses erzeugt daraufhin die Chiffrierwerk-Steuersignale (J(F), (Je), (W). Zusätzlich stellt das Hochpegelsignal (20A~) den Komplement-Flip-Flop 21 (CPFF) in den Zustand CP ein, indem es am Ausgang des Komplementbildners 21-12 (Fig. 21) einen Tiefpegelimpuls und am Ausgang 21-13 einen Hochpegelzustand bewirkt; im Gegensatz zu dem bei der Q-In-

So stuktion erzeugten Signal (W) ruft dieses Signal (JÖJ) jedoch nicht ein Signal hervor (etwa wie CPS), durch das ein einleitendes Signalpaar A und C verursacht wird, weil es an den Schleusen 21-1 bis 21-5 vorbeiläuft. Wenn überhaupt, so wird ein einleitendes Signalpaar A und C von der Komparatorschleuse 17-7 erzeugt, das kann einzig und allein nur dann auftreten, wenn das Vorzeichen im r/l-Vorzeichen-Flip-Flop 11B positiv ist (+). Der Grund

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dafür wird weiter unten noch klar werden. Wie bei der ß-Instruktion löst das Tiefpegelsignal (60—) den Übergang eines Zeitabgleichsignals 10 A — aus dem Taktgeber (F i g. 34) über die Schleuse 12-1 des Flip-Flops 12 A (CTFF) für die Steuerbefehlweitergabe aus und stellt den CTFF in den Zustand CT ein. Das CT-Signal wird den Schleusen 13-4 (Ausgangsschleusen der Adresse »m« im C-Speicher 13) zugeführt; wenn dann während der unmittelbar auf die T-Instruktion folgenden Suche das Steuersignal (ΊκΓ) erscheint, wird die Adresse »m« aus rC abgelesen. Es war schon gesagt worden, daß die T-Instruktion aussagt: Falls (rA) > (rL) ist, befindet sich die nächste Instruktion in der Adresse »m« vom rC; falls (rA) 3> (rL) ist, befindet sich die nächste Instruktion in der Adresse »c« vom rC. Man sieht somit, daß wegen der Tatsache, daß CT automatisch eingestellt ist, dem Vorgang die Annahme zugunde liegt, daß (rA) > (rL) ist und die nächste Instruktion von der Adresse »m« in rC bestimmt wird. Falls jedoch im Laufe der Vergleichung von (rA) und (rL) festgestellt wird, daß (rA) 3> (rL) ist, so wird mindestens eine der Schleusen 12-3, 12-4 oder 12-5 (nur in Fig. 12 dargestellt) erregt und die CTFF12A in den Zustand UT zurückgestellt; das Signal CT wird dann den Schleusen 13-3 (Ausgangsschleusen für die Adresse »c« des Speichers C13) zugeführt. Wenn danach während des unmittelbar anschließenden Suchvorganges das Steuersignal (&Γ) erscheint, wird die Adresse »c« aus rC abgelesen. Die vorerwähnten Schleusen 12-3, 12-4 und 12-5, von denen der Zustand (M)>-(rL) festgestellt wird, stellen die logischen Gegenstücke der Schleusen 12-6 bis 12-9 dar, die allein bei der Q-Instruktion, aber nicht bei der T-Instruktion benutzt werden.

Wie bei der Q-Instruktion werden (rA) und (rL) über die Subtrahendenpuffer 19 bzw. die Minuendenpuffer 20 auf geeignete Schleusen im Komparator (F i g. 17) abgelesen. Dort wird [ (rA) | mit | (rL) | verglichen. Es handelt sich hier um Schleusen 17-30 bis 17-39, von denen die Prüfung auf quinäre Gleichheit durchgeführt wird, die Schleusen 17-3 und 17-4, von denen die Prüfung auf binäre Gleichheit angestellt wird und die Schleusen 17-6 sowie 17-40 'bis 17-43, von denen die Prüfung auf j (rL) j > [ (rA) | vorgenommen wird. Die Schleusen 17-6 und 17-40 bis 17-43 sind nur in Fig. 17 dargestellt. Wegen der ausführlichen Darstellung der Art und Weise, in der diese Vergleichungen vorgenommen und die dabei auftretenden Signale erzeugt werden, sei auf die ausführliche Beschreibung des !Comparators (Fig. 17) zurückverwiesen. Weil es erwünscht ist, daß der Zustand des CTFF unverändert bleibt, falls (rA) > (rL) ist, ergibt sich die Notwendigkeit, daß, wie schon weiter vorn besprochen, der Zustand des CTFF nur dann von CT nach UT gewechselt werden soll, wenn (rA) 3> (rL) ist. Zur Feststellung des letztgenannten Zustandes bedarf es, soweit die Beträge betrachet werden, sowohl einer Prüfung auf I (rA) \ = I (rL) j als auch einer Prüfung auf )(rA)\^p-\(rL). Man erkennt, daß es sich hierbei gerade um diejenigen Zustände handelt, auf die mittels der Komparatorschleusen 17-3, 17-4, 17-6 und 17-30 bis 17-43 geprüft wird. Die Schleusen 17-3, 17-4 und 17-6 erzeugen die Signale A oder ~Ä, während die Schleusen 17-30 bis 17-43 die Signale C oder ü erzeugen. Außerdem ist es notwendig, die Vorzeicheninformation ebenso wie die Betragsinformation zu behandeln, weil bei einer algebraischen Vergleichung die Vorzeichen der Größen zu berücksichtigen sind. Die Erkennung der Vorzeichen der miteinander verglichenen Größen wird von der Komparatorschleuse 17-7 sov/ie von den Schleusen 12-3, 12-4 und 12-5 des CTFF bewirkt. Die drei letztgenannten Schleusen verarbeiten die Vorzeicheninformation mit dem Ergebnis des Größenvergleichs. Alle diese Schleusen werden vom Signal (W) in Bereitschaft versetzt. In Tabelle V sieht man, daß sich insgesamt zwölf mögliche Zustände ergeben, auf die geprüft werden muß; es sind nämlich jeweils drei Größenzustände mit je vier Vorzeichenzuständen zu kombinieren.

Tabelle V	Vorzeichen	L	Beträge	A <L	A>L	A=L
A	₊	UT	CT	UT
₊	—	CT	CT	CT
	4-	UT	UT	CT
—	—	CT	UT	UT
—

Es ist klar, daß dann, wenn das Vorzeichen von (rA) positiv (+) und das Vorzeichen von (rL) negativ (—) ist, das Ergebnis eines Betrags Vergleichs ohne Bedeutung ist, weil dann für alle Beträge (rA) > (rL) ist. Aus diesem Grund sind für die Prüfung dieses speziellen Zustandes keine besonderen Schleusen vorgesehen, und der CTFF verbleibt im Zustand CT. Wenn jedoch sowohl das Vorzeichen von (rA) als auch das Vorzeichen von (rL) positiv ist, wird der endgültige Zustand des CTFF durch eine Betrachtung der Beträge bestimmt. In diesem Fall muß der CTFF unverändert bleiben, falls [ (rA) [ > | (rL) \ ist; dagegen muß im Fall | (rA) | < | (rL) \ der CTFF

in den Zustand UT rückgestellt werden. Falls eine derartige Zustandsänderung des CTFF erforderlich ist, so wird sie von der Schleuse 12-5 bewirkt. Diese Schleuse wird weiter unten noch ausführlicher besprochen werden. Ferner erkennt man, daß dann, wenn das Vorzeichen von (rA) negativ und das Vorzeichen von (rL) positiv ist, das Ergebnis einer Vergleichung der Beträge bedeutungslos bleibt, weil dann für alle beliebigen Beträge (rA) 3> (rL) ist. In einem derartigen Fall bewirkt die Schleuse 12-5 die Löschung des CTFF in den Zustand UT, falls der Zustand | (rA) [ < | (rL) \ vorliegt; und die Schleuse 12-3 oder die Schleuse 12-4 bewirken dasselbe für den Fall \(rA)\ > \(rL)\. Die beiden letztgenannten Schleusen werden ebenfalls noch ausführlicher besprochen werden. In den noch übrigen möglichen Vorzeichenzustand, wenn nämlich sowohl das Vorzeichen von (rA) als auch das Vorzeichen von (rL) negativ ist (-), muß der CTFF in den Zustand UT rückgestellt werden, wenn ) (rA) j > | (rL) | ist; diese Rückstellung wird von der Schleuse 12-3 oder von der Schleuse 12-4 ausgeführt. Um klarer zu verstehen, in welcher Weise die Schleusen 12-3, 12-4 und 12-5 befähigt werden, die gewünschte Rückstellung des CTFF in den Zustand UT vorzunehmen, werden wiederum diese Schleusen besprochen. Zunächst sei die Schleuse 12-5 betrachtet, an der die Eingangssignale L+, A, C, (W) und tllB— erforderlich sind. Durch das Signal (W) aus dem

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Steuer-Chiffrierwerk 27 wird die Schleuse in Bereit- T-Instruktion der Fall (rA) > (rL) oder der Fall

schaft versetzt. Das Signal illB — aus dem Takt- (rA) 3> (rL) vorgefunden wurde,
geber 34 bestimmt, daß die Zustandsprüfungen am

Ende des Vergleichs vorgenommen werden müssen, Instruktion U (67)
weil bei einer früher stattfindenden Prüfung offen- 5 Es soll nun die noch verbliebene Instruktion der sichtlich die wichtigsten Ziffern von (rA) und (rL) Gruppe la, nämlich die Instruktion U (67) oder nicht berücksichtigt werden könnten. Für das Signal Stop-Instruktion betrachtet werden. Dazu gehören L-\- ist erforderlich, daß das Vorzeichen von (rL) die Fig. 25, 26 und 32B. Die ^-Instruktion stellt positiv, das Vorzeichen von (rA) entweder positiv einen programmierten Befehl für die Rechenoder negativ ist. Falls das Vorzeichen von (rA) ne- 10 maschine dar, die Rechenvorgänge einzustellen, gativ ist, werden die Signale A und C von den Dabei rotiert das Trommelgedächtnis weiter, und die Schleusen 17-40 bis 17-43 und 17-3 oder 17-4 oder Stromversorgung der verschiedenen Schaltungen und von der Schleuse 17-6 erzeugt, wodurch angezeigt Bausteine bleibt erhalten. Die Ziffern P 9 und PlO wird, daß | (rA) | = | (rL) | und weiter (rA) 3> (rL) ist. des gerade aus dem Gedächtnis abgelesenen Instruk-Falls das Vorzeichen von (rA) positiv ist, so stellen 15 tionswortes waren im statischen Speicher 25 festgedie vorerwähnten Schleusen wieder fest, daß legt und zum Instruktionendechiffrierwerk 26 über- \(rA)\ < \(rL)\ ist, oder die Schleusen 17-3 oder tragen worden. Dort wurden sie dechiffriert und als 17-4 und 17-30 bis 17-39 stellen fest, daß Instruktion 67 erkannt. Daraufhin erzeugt das In- \(_r/4)\ — \(_rL)\ struktionendechiffrierwerk 26 ein Hochpegelsignal ' ' ' ' 20 (43/j). Dieses Hochpegelsignal wird auf zwei Stellen ist und ebenso (rA) 3> (rL). Im letztgenannten Fall übertragen, nämlich zum Stop-FF 32-41 und zum erzeugt die Schleuse 17-7 das einleitende Signal- statischen Speicher 25. Das zum statischen Speicher paar A und C, das für die quinäre Gleichheits- 25 geleitete Signal (43A) läuft über die Leitung prüfung der ersten Ziffernpaare aus rA und rL er- 25-35 ein und löscht die Flip-Flops des statischen forderlich ist. Es sollen nun die Schleusen 12-3 und 25 Speichers auf ihren Nullzustand (gestrichene Zu-12-4 betrachtet werden. An beiden Schleusen wer- stände ΉΤΚ1 bis STR 6). Dadurch würde normalerden die Signale (W), ill Β— und Α— im Eingang weise im Gedächtnis ein Suchvorgang nach der verlangt. Zusätzlich dazu benötigt die Schleuse 12-3 nächsten Instruktion eingeleitet werden. Es kann noch ein Signal A, während die Schleuse 12-4 noch jedoch ein derartiger Suchvorgang nicht ablaufen, ein SignalC benötigt. Die Signale (W) und tllB— 30 weil die Schleuse 26-1A des Instruktionendechifhaben dieselbe Wirkung wie bei der bereits be- frierwerks 26 durch ein vom Stop-FF 32-41 erzeugtes schriebenen Schleuse 12-5. Für das Signal A — ist Hochpegelsignal SF gesperrt ist und deshalb die Sierforderlich daß das Vorzeichen von (rA) negativ, das gnale φ und (W) vom Steuer-Chiffrierwerk nicht Vorzeichen von (rL) entweder positiv oder negativ erzeugt werden können. Deshalb kann die Adresse ist. Die Schleusen 12-3 und 12-4 prüfen auf den Zu- 35 der nächsten Instruktion nicht über die Ausgangsstand I (rA) I > I (rL \, wenn das Vorzeichen von (rA) schleusen 13-3 oder 13-4 aus dem C-Speicher abgenegativ ist, und zwar ohne Rücksicht auf das Vorzei- lesen werden, weil an ihnen das Freigabesignal (W) chen von (rL), weil bei positivem (rL) stets (rA) 3>(rL) nicht vorliegt, noch kann irgend etwas in den statifür jeden beliebigen Betrag ist und demzufolge auch sehen Speicher 25 eingespeist werden, weil infolge Ab- (rL) 3> (rL) gilt, falls | (rA) | > | (rL) | ist. Dieser letzt- 40 Wesenheit des Signals® die Einleitung eines ^-Zyklus genannte Zustand erklärt sich daraus, daß dann, nicht möglich ist. Das Sperrsignal ST (Hochpegelwenn zwei Größen negativ sind, die dem Betrag signal) an der Schleuse 26-1^4 entsteht in der folnach kleinere Größe die algebraisch größere ist. genden Weise:

Ohne Rücksicht auf das Vorzeichen von (rL) stellen Durch das über die Stopleitung 32-43 zum Stopdie Komparatorschleusen 17-40 bis 17-43, 17-3, 45 Flip-Flop 32-41 gelangende Signal (43Λ) wird der 17-4 und 17-6 fest, daß | (rA) | > | (rL) \ ist, indem Komplementbildner 32-24 zur Erzeugung eines Tiefsie die Ausgangssignale A oder C nicht erzeugen; pegelsignals SP und der Verstärker 32-26 zur Erfolglich sind dann die Ausgangsimpulse Ά~ und C zeugung eines Hochpegelsignals SP veranlaßt. Dieser vorhanden und können die Schleusen 12-3 oder 12-4 Zustand bleibt dann infolge der Wirkung der Umanwählen. Daß das so ist, ist klar, wenn man sich 50 laufschleife im Stop-Flip-Flop 32-41 bestehen, bis daran erinnert, daß die Komparatorschleusen 17-40 geeignete Maßnahmen die Wiedereinschaltung der bis 17-43, 17-3, 17-4 und 17-6 auf folgende Zu- Rechenmaschine bewirken. Das Hochpegelsignal ΈΡ stände prüfen: Quinärer Teil von \(rL)\ größer als wird dem Instruktionendechiffrierwerk26 zugeleitet quinärer Teil von | (rA) |, binärer Teil von | (rL) \ und sperrt die Schleusen 26-lA. Dadurch wird das größer als binärer Teil von \(rA)\ oder gleich dem 55 Instruktionendechiffrierwerk an der Erzeugung binären Teil von \(rA)\. In ähnlicher Weise stellen irgendwelcher vom Steuersignalchiffrierwerk27 bedie Komparatorschleusen 17-30 bis 17-39 und 17-3 nötigter Signale gehindert und so jeder Rechen- und 17-4 den Zustand | (rA) j = | (rL) | zur Zeit schritt unmöglich gemacht. Die Sperrung an der illS— fest, indem sie die Signale A oder C nicht Schleuse 26-1A bleibt bestehen, bis der Stop-FF erzeugen. Zur Zeit t9B schleust das Signal (W) 60 32-41 in den Tiefpegelzustand des SP-Signals zueinen Zeitabgleichimpuls durch die Schleuse 25-16, rückgestellt wird; daraufhin läuft ein normaler Suchder zur Zeit 111B, d.h. am Ende des Vergleichs- Vorgang ab.

zyklus, die Flip-Hops des statischen Speichers 25 Instruktionen N und V

auf Null zurückstellt und die Suche nach der nach- (Fi 2 38 und 391

sten Instruktion einleitet. Die Gedächtnisadresse der 65

nächsten Instruktion wird entweder in der Adresse Nachdem nun die Untergruppe 1 a besprochen wor-

»m« oder in der Adresse »c« von rC gefunden, je den ist, soll nun die Untergruppe 1 b besprochen wer-

nachdem, ob während der gerade beschriebenen den. In dieser Untergruppe sind die Instruktionen N

221 222

oder 32 und V oder 37 enthalten; bei beiden sind ge- Chiffrierwerk 27 erzeugten Signalen. Weiter erkennt wohnlich (aber nicht notwendig) zwei oder mehr man, daß beide Instruktionen durch Operationen Ausführungsschritte erforderlich. Beide Instruktionen ausgeführt werden, die hier in zwei Phasen dargewerden hier zuerst allgemein und dann etwas mehr stellt sind, nämlich einer ersten Phase N₁ oder V₁ ins einzelne gehend besprochen werden. Das logische 5 und einer zweiten Phase iV₂ oder V₂; soweit die Blockdiagramm der Instruktion V oder 37 ist in funktionell Organisation betrachtet wird, ist kein F i g. 38, das der Instruktion N oder 32 in F i g. 39 Unterschied zwischen N₁ und V₁ ersichtlich. Es liegt dargestellt. Die Instruktion V befiehlt eine Stellen- auch tatsächlich keine Unterscheidungsmöglichkeit verschiebung im A -Speicher um eine vorgegebene zwischen N₁ und V₁ vor, und die Rechenmaschine Anzahl von Stellen nach links und stellt somit das io kann erst nach Einleitung der zweiten Phase die Äquivalent einer Multiplikation mit einer entsprechen- beiden Instruktionen voneinander unterscheiden. Die den Zehnerpotenz oder einer entsprechenden Rechts- erste Phase N₁ oder V₁ stellt im wesentlichen eine verschiebung des Dezimalkommas dar. Im allge- Prüfung des MQC 23 dar, bei der festgestellt wird, meinen wird das dadurch bewerkstelligt, daß (rA) ob die dort vorliegende Zahl eine Null ist oder aus rA abgelesen und nach einer gewissen Verzöge- 15 nicht. Falls die Zahl im MQC eine Null ist, unterrung wieder im rA eingespeist wird. Bei der Ver- bleibt die zweite Phase N₂ oder F₂, weil keine zögerung handelt es sich um eine Zifferzeit pro Stellenverschiebung befohlen ist. Die Flip-Flops des Unterzyklus. Demzufolge werden so viele Unter- statischen Speichers 25 werden alle auf Null zurückzyklen für die Linksverschiebung benötigt wie gestellt, und die Suche nach der nächsten Instruk-Ziffernpositionen weitergeschoben wird. Für die 20 tion wird eingeleitet. Falls die Zahl im MQC nicht Steuerung der Anzahl der Stellenverschiebungen und Null ist, wird die zweite Phase N₂ oder V₂ eingesomit der Anzahl der benötigten Unterzyklen leitet, und die vom MQC vorgeschriebene Anzahl wird der Multiplikator-Quotienten-Zähler (MQC von Stellenverschiebungen findet statt. Bevor im ein-[Fig. 23]) benutzt. zelnen die beiden Phasen der Befehle N und V be-Die Instruktion N oder 32 ähnelt der Instruk- 25 trachtet werden, ist es von Interesse, zunächst das tion V mit der Ausnahme, daß die Instruktion N eine ausführliche Schaltbild des Instruktionendechiffrierim Kreis verlaufende Rechtsverschiebung um eine werks in Fig. 26 und dort im besonderen die vorgegebene Anzahl von Ziffernpositionen zwischen Schleusen 26-22 A, 26-23 A und 26-2ΛΑ zu unterden Inhalten der Speicher A und X befiehlt. Bei suchen. Eine Betrachtung dieser Schleusen zeigt, daß diesem Vorgang wird die unwichtigste Ziffer (LSD) 30 gewisse Ausgangssignale des statischen Speichers von rA in die wichtigste Ziffernposition (MSD) von allen drei Schleusen gemeinsam zugeführt werden, rX und das LSD von rX in die Position MSD von nämlich die SignaleSTR6, STR 5, STR4 und STR2. rA verschoben. Sämtliche anderen Ziffern bleiben in Weiter liegt an der Schleuse 26-22 A ein Signal STR1 ihren Speichern erhalten, werden aber um eine Stelle vor, während die Schleusen 26-23 A und 26-24 A nach rechts verschoben. Im allgemeinen wird dies 35 durch ein Signal STR1 gekennzeichnet sind. Schließdadurch bewirkt, daß (rA) und (rX) über Umlauf- lieh benötigt die Schleuse 26-22 A weder ein Signal schleifen geleitet werden, die um eine Zifferzeit ver- STR3 noch ein Signal STR3 als Eingangssignal, wokürzt sind; ferner wird im richtigen Zeitpunkt (tOB) gegen die Schleusen 26-23^4 und 26-24A voneindie Ziffer LSD jedes Speichers auf den anderen ander nur durch die Tatsache unterschieden werden Speicher übertragen. Wie bei der Instruktion V 4° können, daß die erstgenannte Schleuse ein Signal steuert der MQC 23 die Anzahl der auszuführenden STR 3, die letztgenannte Schleuse dagegen das Si-Stellenverschiebungen. Bei beiden Instruktionen ent- gnälSTR3 benötigt. Erinnert man sich daran, daß hält der MQC 23 eine zwischen 0 und 10 liegende die Befehle iV und V auch mit den Zahlen 32 bzw. Zahl, die die Anzahl der auszuführenden Stellen- 37 bezeichnet werden, so ist sofort klar, daß weder verschiebungen angibt. Ursprünglich ist diese Zahl 45 die Schleuse 26-23^4 noch die Schleuse 26-24 A anin der Ziffernposition P 7 des Instruktionswortes ent- gewählt wird, wenn einer dieser beiden Befehle in halten, dessen Ziffern P 9 und PlO die Instruktion N den statischen Speicher 25 eingespeist wird, weil oder V bezeichnen, und wird in den MQC in dem- zwar die Signale STR6, STRS, STR4, STR3 oder jenigen Zeitpunkt eingespeist, der direkt vor dem STR3 oder STR2 auftreten, aber kein SignalSTRl Zeitpunkt liegt, zu dem die Instruktion selbst in den 50 erzeugt wird. Es wird jedoch die Schleuse 26-22^4, statischen Speicher 25 eingeführt wird. Für ein voll- von der das Hochpegelsignal (UA) erzeugt wird, anständiges Verständnis der Art und Weise, in welcher gewählt, weil an ihr alle erforderlichen Eingangsdie Ziffer P 7 in den MQC 23 eingespeist wird, ist signale vorhanden sind. Infolge der Abwesenheit zweckmäßig, auf die ausführliche Beschreibung der entweder des Signals STR3 oder des Signals STR3, Zeitwahl (F i g. 35) und die Beschreibung des MQC 55 beides benötigte Eingangssignale, an der Schleuse selbst (Fig. 23) zurückzugreifen. Die Ziffer P7 ist 26-22 v4 kann während der ersten Phase beider Benormalerweise eine Ziffer der Gedächtnisadresse fehle keine Unterscheidung zwischen N und V ge- »m«; da aber weder bei der Instruktion JV noch bei troffen werden. Es kann erst in der zweiten Phase der Instruktion V die Adresse »m« benutzt wird bestimmt werden, welcher der beiden Befehle aussein Suchvorgang im Gedächtnis erforderlich ist), 60 zuführen ist; diese Bestimmung ergibt sich aus der kann man in dieser Ziffernposition die Information Anwesenheit eines Signals STR 3 an der Schleuse für die Steuerung der Stellenverschiebung bequem 26-24 A oder eines Signals STR 3 an der Schleuse unterbringen. In Fig. 38 wie auch in Fig. 39 er- 26-23.4. Falls das Signal STÄ 3 vorhanden ist, liegt kennt man auf der linken Seite, daß bei den Instruk- ein Befehl V vor, während die Anwesenheit des SitioneniV und V dieselben Bauelemente Verwendung 65 gnals STR 3 den Befehl JV kennzeichnet. Falls die im finden; der einzige Unterschied liegt in den Code- MQC aufgebaute Zahl von Null verschieden ist, ziffern der Instruktionen (am Instruktionendechif- ändert sich am Ende der ersten Phase beider Befehle frierwerk 26 angegeben) und in den vom Steuer- der FFA des statischen Speichers 25 von STR1 nach

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5Ji? 1, und die Schleuse 26-23 A oder die Schleuse 26-2AA wird angewählt. Die Art und Weise, in der bewirkt wird, daß der FFA des statischen Speichers 25 vom Zustand STRl in den Zustand STR1 wechselt, wird in den nun folgenden ausführlichen Beschreibungen der Instruktionen JV und F erklärt werden. Zusätzlich zu Fig. 38 und 39 wird dabei auf die ausführlichen Schaltbilder des MQC in Fig. 23, des statischen Speichers in Fig. 25, des Instruktionendechiffrierwerks in Fig. 26 und des Steuer-Chiffrierwerks in Fig. 27 Bezug genommen. Es sei zunächst angenommen, daß die Ziffern P 9 und P10 des gerade aus dem Gedächtnis abgelesenen Instruktionswortes im statischen Speicher 25 als Instruktion 32 oder 37 festgelegt worden sind und daß die Ausgangssignale der Flip-Flops des statischen Speichers zum Instruktionendechiffrierwerk 26 geleitet worden sind. Weiter wird angenommen, daß die Ziffer P 7 des Instruktionswortes in den Flip-Flops des MQC 23 gespeichert worden ist. Wie in der gerade vorausgegangenen Besprechung des Instruktionendechiffrierwerks 26 schon erklärt worden ist, wird die Schleuse 26-22 angewählt, wenn die im statischen Speicher 25 vorliegende Instruktion entweder eine JV-Instruktion oder eine F-Instruktion ist; es läuft dann ein Hochpegelsignal (JTT) (in Fig. 38 oder 39 nicht dargestellt) zum Steuer-Chiffrierwerk 27. Als Antwort darauf erzeugt das Steuer-Chiffrierwerk 27 das Tiefpegelsignal (64), von dem die Schleuse 25-5 geöffnet wird, so daß ein Zeitabgleichsignal 110 B— aus dem Taktgeber während dieses Unterzyklus die Schleuse passieren kann, falls nicht von einem Ausgangssignal der Schleuse 25-14 (als Signal + dargestellt), das über die Verzögerungseinrichtung 38-1 oder 39-1 heranläuft, eine Sperrung der Schleuse bewirkt wird. Die Verzögerungseinrichtung 38-1 oder 39-1 stellt die vom Komplementbildner 25-33 und Verstärker 25-9 verursachte Verzögerung dar; diese beiden Elemente sind in Fig. 25 zu sehen. Zunächst sei der Fall betrachtet, daß die Schleuse 25-5 gesperrt ist. Das ist der Fall, wenn die im MQC gespeicherte Ziffer P 7 eine Null ist; dadurch liegt an den Ausgängen der Flip-Flops des MQC der Zustand SiS₂S₃O₄ ^vor· ^Diese Signale werden, zusammen mit den Signalen STR 2, STR 4, STRS, STR 6 aus dem statischen Speicher 25, der Schleuse 25-14 zugeführt. Die Signale aus dem statischen Speicher werden dazu benötigt, die Schleuse 25-14 bei Vorliegen eines JV-Befehls oder V-Befehls bedingt zu öffnen. Die MQC-Signale haben dann den Zweck, die Schleuse 25-14 nur dann ganz zu öffnen, wenn bei einem JV-Befehl oder bei einem F-Befehl die Flip-Flops des MQC eine Null enthalten. Wenn die erwähnten Signale an der Schleuse 25-14 vorliegen, passiert ein Zeitabgleichsignal t9B— aus dem Taktgeber diese Schleuse und läuft zum Element 38-1 (oder 39-1), das eine Verzögerung von einer Impulszeit bewirkt und dann einen Ausgangsimpuls abgibt, der zur Zeit 110 B die Schleuse 25-5 sperrt und weiter zur Löschleitung des statischen Speichers gelangt, dort zur Zeit 111B die Flip-Flops des statischen Speichers 25 in den NuIl-Zustand rückstellt und so einen Suchvorgang nach der nächsten Instruktion veranlaßt. Durch die Sperrung der Schleuse 25-5 wird verhindert, daß das Zeitabgleichsignal 110 B— die zweite Phase des JV- oder F-Befehls einleitet, indem der FFA des statischen Speichers an der Einstellung in den Zustand STRl gehindert und dadurch das Anwählen der Schleuse 26-23^4 oder der Schleuse 26-24 A unmöglich gemacht wird.

Falls jedoch die im MQC gespeicherte Ziffer P 7 nicht eine Null ist, ist diese Signalkombination Q\ So S₃ Qi am Eingang der Schleuse 25-14 nicht vorhanden, und die Schleuse 25-5 ist zur Zeit ilOJ? nicht gesperrt; dementsprechend wird der statische Speicher nicht auf Null zurückgestellt. Bei offener

ίο Schleuse 25-5 passiert dann das Zeitabgleichsignal ilOJ3— diese Schleuse und stellt den FFA des statischen Speichers von STRl auf STRl ein. Dadurch wird die Schleuse 26-23 A oder die Schleuse 26-24^4 des Instruktionendechiffrierwerks 26 angewählt und die zweite Phase des JV-Befehls oder F-Befehls eingeleitet.

Nachdem nun die beiden Befehlen gemeinsame erste Phase der Befehle JV und F vollständig beschrieben worden ist, werden im folgenden die zwei-

ao ten Phasen beider Befehle getrennt besprochen. Zunächst sei die Instruktion F oder 37 betrachtet. Dabei wird Bezug genommen auf das logische Blockdiagramm Fig. 38 zusammen mit den ausführlichen Schaltbildern in den Fig. 15, 18, 19, 21, 23, 25,

as 26, 27. Die zweite Phase der Instruktion F (F₂) wird eingeleitet, wenn die Schleuse 26-24 Λ des Instruktionendechiffrierwerks 26 am Ende der ersten Phase (F₁) angewählt wird. Die Schleuse 26-24 A erzeugt ein Hochpegelsignal (24A) (Fig. 38 nicht dargestellt), das dem Steuer-Chiffrierwerk 27 zugeführt wird. Letzteres erzeugt dann das Hochpegelsignal (55+) und die Tiefpegelsignale (W) und (W). Das Signal (W) öffnet die Rückwärtszählschleusen 23-15 bis 23-19 des MQC und ermöglicht dadurch, daß die im MQC 23 gespeicherte Zahl in den folgenden Unterzyklen jedesmal um den Wert Eins verkleinert wird. Falls beispielsweise im MQC als Ziffer P 7 eine »3« gespeichert wäre, würde die Instruktion V vier Unterzyklen für ihre Ausführung beanspruchen.

Der erste Unterzyklus würde für F₁ oder die erste Phase (wie oben beschrieben) benutzt werden, während in den drei übrigen Unterzyklen drei aufeinanderfolgende Links verschiebungen von (rA) stattfinden würden, wobei für jede Stellenverschiebung ein Unterzyklus erforderlich ist. Zur Zeit t IB des zweiten Unterzyklus würden dann die Zustände der JVfQC-Flip-Flops mit Hilfe der Schleusen 23-15 bis 23-19 abgefühlt und als »3« bestimmt werden. Die Ausgangssignale dieser Schleusen würden dann in die MQC-Flip-Flops eingespeist werden, um eine. »2« hervorzurufen. Zur Zeit tiB des dritten Unterzyklus würden ähnliche Signale erzeugt werden, die veranlassen würden, daß die Ausgänge des MQC eine »1« anzeigen. Schließlich würde zum Zeitpunkt tlB des vierten und letzten Unterzyklus der Zählerstand des MQC auf Null oder S₁S₂S₃S₄ reduziert werden. Die Null im MQC würde dann die Schleuse 25-14 öffnen und es dem Zeitabgleichsignal t9B— aus dem Taktgeber gestatten, diese Schleuse zu passieren und den statischen Speicher 25 zur Zeit ill.B zu löschen. Damit würde die Suche nach der nächsten Instruktion eingeleitet werden.

Als nächstes soll beschrieben werden, wie die Linksverschiebungen von (rA) bewerkstelligt werden. Im Verlauf von F₁ ist der Inhalt des v4-Speichers ununterbrochen aus den Ausgangsschleusen des /!-Speichers 15 abgelesen worden, weil vom Steuer-Chiffrierwerk 27 das Sperrsignal ( 58+ ) (nicht dargestellt) nicht er-

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zeugt worden ist. Außerdem konnte infolge der Abwesenheit des Sperrsignals (JsT) an den Umlaufschleusen 15-1 des νΊ-Speichers der Speicherinhalt ungestört umlaufen. Er ist dabei über die Subtrahendenpuffer 19 und die Leitungen 5 auf die Addierwerk-Eingangsschaltungen 18 A und danach über die Leitungen S_{1 c}, S_{2 c} und 5_3C auf die Linksverschiebungsschleusen 15-3 des ^4-Speichers abgelesen worden. Die Eingangsschleusen 18^4 des Addierwerks bewirken die gewünschte Verzögerung um einen Impuls (eine Ziffer), jedoch nur bei den Zeichen 1 bis 3 des quinären Teils der in den 5-Leitungen vorliegenden Ziffer, wie das im Zusammenhang mit der ausführlichen Beschreibung von Fig. 18 weiter vorn schon beschrieben worden ist. Der verzögerte binäre Teil (viertes Zeichen) aus (rA) muß deshalb von einer anderen Stelle her bezogen werden; diese Stelle liegt im ^-Speicher selbst, sie wird nämlich durch den Kanal für die binären Zeichen dargestellt. Fig. 15 zeigt, daß der Kanal für das binäre Zeichen (viertes Zeichen) von (rA) eine Abzweigung enthält, die aus den Verstärkern 15-24, 15-26 und dem Komplementbildner 15-25 gebildet wird und mit den Signalausgängen A_t" und Z₄" versehen ist. Beim Abzählen der Verzögerungen, die sowafiTvom Verzögerungsweg der quinären Zeichen als auch vom Verzögerungsweg des binären Zeichens verursacht werden, sieht man, daß die Signale A/' irgendeiner gegebenen Ziffer an den Linksverschiebungsschleusen 15-3 gleichzeitig mit den Signalen

S.,

_2C, S_{3 c} derselben Ziffer erscheinen. Weil die

Information in den Leitungen S nur verzögert, aber nicht in ihr Komplement verwandelt werden soll, muß der Komplement-Flip-Flop FF 21 in den Zustand UP eingestellt worden sein. Das war auch der Fall, und zwar durch einen Zeitabgleichimpuls tllB+, der in einem der vorausgegangenen Unterzyklen aufgetreten war; seitdem haben keine positiven Schritte stattgefunden, die seinen Zustand geändert hätten. Obwohl der stellenverschobene Inhalt des A -Speichers (rA) während der Phase F₁ an den Linksverschiebungsschleusen 15-3 erschienen ist, konnte diese stellenverschobene Information nicht in den A -Speicher 15 einlaufen, weil diese Schleusen wegen der Abwesenheit des Steuersignals (JT) ungeöffnet geblieben sind. Wenn nun am Ende der Phase F₁ im MQC 23 ein Zählerstand vorgefunden wird, der nicht gleich Null ist, wird die Phase F₀ durch die Signale (ja) und tlOB—, die über die Schleuse 25-5 wie beschrieben anlaufen, eingeleitet. Das Hochpegelsignal (55+) sperrt die normalen Umlaufschleusen 15-1 des yi-Speichers 15. Das Tiefpegelsignal (IT) öffnet die Linksverschiebungs-Einlaßschleusen 15-3, so daß der verzögerte Inhalt von rA wieder zurück in den ^4-Speicher einlaufen kann.

Das Zeitabgleichsignal tOB + sperrt die Stellenverschiebungsschleusen 15-3 für die Dauer einer Impulszeit, um zu gewährleisten, daß in die Position der Vorzeichenziffer in rA nichts eingespeist wird. Nimmt man wieder wie vorher an, daß die ursprünglich im MQC23 gespeicherte Zahl eine »3« war, so finden drei Stellenversehiebungsschritte nach links statt, und zwar je ein Schritt in drei aufeinanderfolgenden Unterzyklen. Am Ende dieses Zeitabschnittes ist dann der Zählerstand im MQC auf NnIl zurückgestellt, wie schon erklärt wurde, und der statische Speicher wird deshalb durch die Schleuse 25-14 in den Nullzustand zurückgestellt, unterdrückt so die Signale aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 und veranlaßt die Einleitung der Suche nach der nächsten Instruktion. Damit ist die Instruktion V oder 37 vollständig ausgeführt.

Es soll nun die zweite Phase der Instruktion N oder 32 besprochen werden. Dabei wird Bezug genommen auf das logische Blockdiagramm in Fig. 39, zusammen mit den ausführlichen Schaltbildern in den Fig. 15, 16, 23, 25, 26 und 27. Die zweite

ίο Phase (N₂) der Instruktion N wird eingeleitet, sobald am Ende der ersten Phase die Schleuse 26-23 A des Instruktionendechiffrierwerks 26 angewählt wird. Die Schleuse 26-23^1 erzeugt dann ein Hochpegelsignal (22A ) (in Fig. 39 nicht dargestellt), das dem Steuer-Chiffrierwerk 27 zugeführt wird. Daraufhin erzeugt dieses die Hochpegelsignale (55+) und (56+) und die Tiefpegelsignale (22), (JE) ^uni* (W). Das Tiefpegelsignal (TT) öffnet die Rückwärtszählschleusen 23-15 bis 23-19 des MQC, damit die im MQC gespeicherte Zahl in den darauffolgenden Unterzyklen jeweils um eine Einheit vermindert werden kann, und zwar genau in der gerade bei der Phase F₂ der Instruktion V besprochenen Weise. Das Hochpegelsignal (55+) sperrt die normalenUmlaufschleusen 15-1 des Speichers A15. Das Hochpegelsignal (56+) sperrt die normalen Umlaufschleusen 16-1 des X-Speichers 16. Das Tiefpegelsignal CiY) öffnet die Schleusen 15-8, so daß das LSD von rX auf die Position MSD von rA mit Hilfe eines Zeitabgleichsignals tOB— abgelesen werden kann. Es ist klar, daß nur die Ziffer LSD von rX in die Position MSD (Pll) von rA übertragen wird, weil die Schleusen 15-8 nur für die eine Zifferzeit tOB geöffnet sind. Das Tiefpegelsignal (Jf) öffnet die Schleusen 15-2 und 16-3 und setzt die Schleusen 16-7 in Bereitschaft. Die Schleusen 16-7 ermöglichen dem LSD aus rA den Übergang in die Position MSD (PU) von rX infolge des Zeitabgleichsignals tOB-.

Die Schleusen 15-2 und 16-3 lassen die Inhalte der Speicher A und X (P 2 bis FlO) über Umlaufschleifen laufen, die um eine Zifferzeit verkürzt sind. In den Fig. 15 und 16, in denen der Speicher A bzw. der Speicher X dargestellt ist, ist zu sehen, daß die erste Ziffer aus rA und rX, die über die verkürzten Schleifen läuft, die erste Informationsziffer Fl ist und nicht die Vorzeichenziffer FO, und daß es die Ziffer Fl ist, die aus jedem der beiden Speicher abgelesen und in die Ziffernposition FIl des anderen Speichers eingeführt wird. Die übertragenen Ziffern F1 werden also in den leeren Wortzwischenraum (SBW) oder Ziffernposition F11 des aufnehmenden Speichers eingegeben; mit Hilfe des Zeitabgleichsignals tQB+, das die Schleusen 15-2 und 16-3 sperrt und so den Umlauf der Ziffern Fl in jedem der Speicher verhindert, wird eine neue Position SBW geschaffen. Es befindet sich deshalb in dem zeitlich verkürzten Umlaufweg eine leere Ziffernposition (SB W). Dieseleere Ziffernposition wird durch das übertragene Fl gefüllt und einmal pro Unterzyklus wieder neu erzeugt, bis die von der im MQC gespeicherten Zahl vorgeschriebene Anzahl von Stellenverschiebungen stattgefunden hat. Am Ende der Instruktion wird eine zweite leere Ziffernposition, die für das Vorzeichen (FO) gebraucht wird, erzeugt, indem der Umlaufweg aus der elfziffrigen, zeitlich verkürzten Schleife wieder in die normale zwölfziffrige Schleife verlegt wird. Wie im Fall der

5G9 518572-

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Instruktion V wird, nachdem der MQC-Zählerstand bis auf Null zurückgestellt worden ist, der statische Speicher 25 durch die Schleuse 25-14 auf Null zurückgestellt. Dadurch werden die Signale aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 unterdrückt und wird die Suche nach der nächsten Instruktion eingeleitet. Damit sind die Instruktionen N und V abgeschlossen. Als nächstes sollen nun die Instruktionen der Gruppe 2 besprochen werden, bei denen ein Suchvorgang nach der Information in demjenigen Gedächtnisort, der durch die Adresse »m« des C-Speichers 13 bezeichnet wird, erforderlich ist.

Instruktionen E und P

Zunächst sollen die Instruktionen 2 a besprochen werden, das sind diejenigen Instruktionen, bei denen nach einem Operand gesucht wird, dessen Gedächtnisort durch die Adresse »m« angegeben wird und bei denen die Ausführung in einem Schritt (in einem Unterzyklus) erfolgt. Diese Gruppe setzt sich zusammen aus den Instruktionen E, P, B, L, Y, H und X. Die Befehle E und P sollen nun gesondert beschrieben werden. Die Befehle B, N und Y, die sämtlich Übertragungen vom Gedächtnis zu Speichern darstellen, werden nicht einzeln beschrieben werden. Vielmehr wird nur der Befehl B ausführlich geschildert werden; die Übertragungsvorgänge bei den Befehlen L und Y sind denen des Befehls B vollständig analog. In entsprechender Weise wird von den Befehlen H und X, die beide Übertragungen von einem Speicher zum Gedächtnis darstellen, nur der Befehl X beschrieben werden; die Übertragungsvorgänge beim Befehl H verlaufen analog dazu. Bei den Instruktionen aus der Gruppe 2 a, die im folgenden ausführlich zu beschreiben sind, handelt es sich also um die Instruktionen E, P, B und X.

Die Instruktionen E oder 15, deren logisches Blockdiagramm in Fig. 40 dargestellt ist, kann als logischer Multiplikations- oder Extraktionsbefehl angesehen werden. Bei diesem Vorgang wird bewirkt, daß in sämtlichen Ziffern des Λΐ-Speichers 15 ein Zeichen zu einer binären Null gemacht wird, wenn das entsprechende Zeichen eines angewählten Gedächtniswortes eine binäre Null ist. Auf diese Weise können angewählte Ziffern oder Zeichen angewählter Ziffern aus dem Inhalt des /!-Speichers extrahiert werden. Bei der Verfolgung der in Fig. 40 dargestellten Operation ist es von Nutzen, sich auf die ausführlichen Schaltbilder der logischen Komponenten zu stützen, die dort dargestellt sind. Es sei nun angenommen, daß die Ziffern P 9 und FlO des Instruktionswortes, das während der yS-Übertragung aus dem Gedächtnis abgelesen worden ist, im statischen Speicher festgehalten und vom statischen Speicher 25 als eine Instruktion 15 dechiffriert sowie zum Instruktionendechiffrierwerk 26 weitergeleitet worden sind. Weil die Instruktion 15 bei der Entschlüsselung Nullen in den Positionen STRl und STR2 ergibt (also die Zustände 377? 1 und 577? 2), wird von der Schleuse 26-1A des Instruktionendechiffrierwerks ein Suchvorgang im Gedächtnis eingeleitet. Dabei handelt es sich um die Suche nach einem Operanden, dessen Adresse in »m« steht. Dieser Vorgang ist im Abschnitt über die Adressenwahl weiter vorn schon beschrieben worden. Die Dechiffrierwerkschleuse 26-10 A für die Instruktion E wird nicht angewählt, weil dazu ein Signal STRl, aber nicht das Signal 377? 1 erforderlich ist. Während des letzten Unterzyklus einer Suche nach der Adresse »m« oder nach Daten läßt jedoch die Schleuse 25-4 des statischen Speichers ein Zeitabgleichsignal ilOZ?— passieren, welches den Flip-Flop A des statischen Speichers zur Zeit tllB in den Zustand STR1 einstellt. Dann wird also die Dechiffrierwerkschleuse 26-10 A angewählt und erzeugt zurZeit tOA das Hochpegelsignal (ιολ).

ίο Das Hochpegelsignal (tOA ) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 übertragen, das daraufhin das Hochpegelsignal (55+) und die Tiefpegelsignale (W) und (ff) zur Zeit tOB erzeugt. Das Hochpegelsignal (55+) sperrt die normalen Umlaufschleusen 15-1 des /!-Speichers, so daß der Inhalt des ^-Speichers 15 nicht mehr umlaufen kann. Das Tiefpegelsignal (ff) setzt die Einspeiseschleusen 15-4 des ^-Speichers in Bereitschaft. Der Inhalt des ^-Speichers 15 ist schon über die Sub-Puffer 19 auf die

ao Leitungen S und weiter auf die Einspeiseschleusen 15-4 übertragen worden, blieb jedoch wirkungslos, weil das Steuersignal (ff) abwesend war und jetzt erst zur Zeit tO5 erscheint. Die Ziffern des Operanden, der im Verlauf eines Suchvorganges nach der »/««-Adresse im Gedächtnis 35^4 aufgefunden worden ist, werden über die Min-Puffer 20 auf die Leitungen M und dann auf die Einspeiseschleusen 15-4 abgelesen. Falls die Zeichen sowohl in den Leitungen M als auch in den Leitungen S »Einsen« sind (M₁S₁, MJS₂, M₃S₃ oder M₄S₄), wird in den entsprechenden Zeichenkanal des ^-Speichers eine Eins eingespeist. Falls irgendwelche Zeichen in den Leitungen M Nullen sind (M₁, M₂, M₃, M₄), werden in den entsprechenden Zeichenkanal des A-Speichers Nullen eingespeist, weil die Null in der Leitung M verhindert, daß die entsprechende Einspeiseschleuse 15-4 angewählt wird. Die Einspeiseschleusen 15-4 werden deshalb von den Zeichen in den Leitungen M und S gemeinsam so gesteuert, daß sie Einsen in den .^-Speicher 15 einschleusen, falls sowohl in den M-als auch in den ^-Leitungen Einsen vorliegen, in allen anderen Fällen dagegen Nullen in den Speicher einschleusen. Das Zeitabgleichsignal tOB+ an den Einspeiseschleusen 15-4 sperrt die Schleusen zur Zeit tOB, um zu verhindern, daß eine Vorzeicheninformation in den ^-Speicher eintritt. Durch das Steuersignal (W) das der normalen Schlußimpulsschleuse 25-16 des statischen Speichers zugeführt wird, wird ein Zeitabgleichsignal t9B— aus dem Taktgeber zum Verzögerungselement 40-1 übertragen. Das Verzögerungselement 40-1 entspricht den in Reihe geschalteten Verzögerungen des Komplementbildners 25-6 und des Verstärkers 25-9 im statischen Speicher. Dieses Verzögerungselement gibt zur Zeit £105 einen Impuls auf die Löschleitung des statischen Speichers 25 und stellt alle Flip-Flops des statischen Speichers im Zeitpunkt tilB auf den Nullzustand (gestrichenen Zustand) zurück, wodurch die Dechiffrierwerkschleuse 26-10/1 abgeschaltet und die Dechiffrierwerkschleuse 26-1A angewählt wird. Durch die Abschaltung der Dechiffrierwerkschleuse 26-VS A wird das Hochpegelsignal (JOT) zur Zeit t OA unterdrückt; dies bewirkt wieder die Unterdrückung der Steuersignale (55+),

(W) und (sf) zur Zeit iOB. Die angewählte Dechiffrierwerkschleuse 26-lA erzeugt zur ZeittOA das Hochpegelsignal (TJ) und dadurch auch die Steuersignale φ, (sf), (fÄ) und (58+) zur Zeit

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; alle diese Signale werden bei dem Suchvorgang benötigt, wie im Abschnitt über die Adressenwahl schon ausgeführt wurde.

Die Instruktion P (Fig. 41)

Es soll nun die Instruktion P oder 20 betrachtet werden, deren logisches Blockdiagramm in Fig. 41 dargestellt ist. Die Ausführung dieser Instruktion kann als logische Pufferung angesehen werden, durch die bewirkt wird, daß immer dann in sämtlichen Ziffern des ^4-Speichers 15 ein Zeichen zu einer binären Eins gemacht wird, wenn das entsprechende Zeichen eines angewählten Gedächtniswortes eine binäre Eins ist. Auf diese Weise lassen sich neue Wörter herstellen. Bei der Verfolgung der in Fig. 41 gezeigten Operation wird Bezug genommen auf die ausführlichen Schaltbilder der logischen Komponenten, die dort dargestellt sind. Es sei angenommen, daß die Ziffern P 9 und PlO des Instruktionswortes, das während der ^-Übertragung aus dem Gedächtnis abgelesen worden ist, im statischen Speicher festgelegt und als eine Instruktion 20 entschlüsselt worden und zum Instruktionendechiffrierwerk 26 übertragen worden sind. Weil bei der Entschlüsselung der Instruktion 20 in den Positionen STRl und STR 2 Nullen auftreten (STRl und STR 2), wird von der Schleuse 26-1A des Instruktionendechiffrierwerks ein Suchvorgang im Gedächtnis eingeleitet. Dabei handelt es sich um die Suche nach einem Operanden mit der Adresse »m«, die schon im Abschnitt über Adressenwahl weiter vorn beschrieben worden ist. Die Dechiffrierwerkschleuse 26-9 A für die P-Instruktion wird nicht angewählt, weil sie ein Signal STR1, aber nicht ein Signal STK1 erfordert. Während des letzten Unterzyklus der »m«- Adressensuche oder Datensuche läßt die Schleuse 25-4 des statischen Speichers jedoch ein Zeitabgleichsignal tlOB— passieren, das den Flip-Flop A des statischen Speichers zur Zeit illB in den Zustand STR1 einstellt. Deshalb wird dann die Dechiffrierwerkschleuse 26-9 A angewählt und erzeugt zur Zeit tOA das Hochpegelsignal (Ja) Das Hochpegelsignal (TA) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 übertragen, das daraufhin zur ZeittOB die Tiefpegelsignale (67), (W) und zur Zeit tiA das Hochpegelsignal (82+) erzeugt. Der Inhalt des .4-Speichers läuft über die Umlaufschleusen um, weil diese wegen der Abwesenheit des Signals (55+) nicht blockiert sind. Ebenso ist aber auch der Inhalt des ^[-Speichers fortwährend über die Sub-Puffer 19 auf die Gedächtnis-Einspeiseschleusen 15-4 abgelesen worden, konnte dort aber nicht zur Wirkung kommen, weil das Steuersignal (W) nicht vorhanden war, sondern erst zur Zeit tOB erscheint. Das Steuersignal ( 82+ ) wird den Eingangsschaltungen 19-1 der Sub-Puffer 19 zugeführt, so daß während des gesamten Unterzyklus die Signale S₁, S₂, S₃ und S₄ in den S-Leitungen erscheinen. Diese Signale setzen, zusammen mit dem Signal (W), die Gedächtnis-Einspeiseschleusen 15-4 des ^-Speichers in Bereitschaft, so daß die in den Leitungen M ankommenden Zeichen zur Steuerung der Schleusen befähigt sind. Die Ziffern des während der »m«- Adressensuche gefundenen Operanden werden aus dem Gedächtnis 35 A den Min-Puffern 20, den Leitungen M und schließlich den Einspeiseschleusen 15-4 zugeleitet. Alle »1 «-Zeichen in den M-Leitungen M₁, M₂, M₃, M₁ gelangen in die entsprechenden Zeichenpositionen des A -Speichers, während alle »0«-Zeichen M₁, M₂, M₃, M₄ nicht eingelassen werden. Die diesen »0«-Zeichen der M-Leitungen entsprechenden Zeichenpositionen des .4-Speichers werden von den im yi-Speicher umlaufenden Zeichen besetzt. Das Zeitabgleichsignal tOB+ an den Einspeiseschleusen 15-4 sperrt die Schleusen zur Zeit tOB und verhindert, daß eine Vorzeicheninformation in den ^-Speicher einläuft. Das der normalen

ίο Schlußimpulsschleuse 25-16 des statischen Speichers zugeführte Steuersignal (W) läßt ein Zeitabgleichsignal t9B— aus dem Taktgeber zum Verzögerungselement 40-1 passieren; das letztgenannte Element entspricht dem Komplemenibildner 25-6 und dem Verstärker 25-9 des statischen Speichers. Dieses Verzögerungselement gibt zur Zeit ti®B einen Impuls auf die Löschleitung des statischen Speichers ab, durch den sämtliche Flip-Flops des statischen Speichers zur Zeit tllB in den Nullzustand (gestrichenen Zustand) rückgestellt werden; dadurch wird die Dechiffrierwerkschleuse 26-9 A abgeschaltet und die Dechiffrierwerkschleuse 26-1A angewählt, woraus sich die Einleitung der Suche nach dem nächsten Instruktionswert ergibt. Die Abschaltung der Dechiffrierwerkschleuse 26-9 A unterdrückt das Hochpegelsignal (Ta~) zur Zeit tOA und dadurch auch die Steuersignale (82+), (W), (67). Die angewählte Dechiffrierwerkschleuse 26-1A erzeugt zur Zeit tOA das Hochpegelsignal (TZ) und bewirkt dadurch die Erzeugung der bei der nächsten Suchoperation benötigten Steuersignale.

Die Instruktion B oder 25 (F i g. 42)

Es soll nun die Instruktion B oder 25 betrachtet werden, deren logisches Blockdiagramm in Fig.42 dargestellt ist. Diese Instruktion bewirkt die Übertragung eines Wortes aus einem bestimmten Gedächtnisort zum ./i-Speicher 15. Beim Verfolgen der in F i g. 42 dargestellten Operation ist es nützlich, auf die dort gezeichneten ausführlichen Schaltbilder der logischen Komponenten Bezug zu nehmen. Es sei angenommen, daß die Ziffern P 9 und PlO des Instruktionswortes, das während der /S-Übertragung aus dem Gedächtnis abgelesen worden ist, vom statischen Speicher 25 festgehalten, als eine Instruktion 25 entschlüsselt und zum Instruktionendechiffrierwerk 26 übertragen worden sind. Weil bei der Instruktion 25 die Entschlüsselung zu Nullen in den Positionen STR1 und STR2 führt (BTRl und STK2), wird von der Schleuse 26-1A des Instruktionendechiffrierwerks ein Suchvorgang im Gedächtnis eingeleitet. Dabei handelt es sich um die Suche nach einem Operanden mit der Adresse »m«; dieser Vorgang ist weiter vorn im Abschnitt über Adressenwahl schon beschrieben worden. Die Dechiffrierwerkschleuse 26-6A für die Instruktion B wird nicht angewählt, weil dazu ein Signal STR1, aber nicht ein Signal STKl erforderlich ist. Während des letzten Unterzyklus der »^«-Adressensuche oder Datensuche läßt jedoch die Schleuse 25-4 des statischen Speichers ein Zeitabgleichsignal tlOB — passieren, durch das der Flip-Flop A des statischen Speichers zur Zeit ill2? in den Zustand STR1 eingestellt wird. Deshalb wird dann die Schleuse 26-6^4 angewählt und erzeugt zur Zeit tOA das Hochpegelsignal(JT). Das Hochpegelsignal (JZ) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 übertragen. Dieses erzeugt daraufhin zur Zeit tOB die Hoch-

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pegelsignale (55+) und (ja) sowie die Tiefpegelsignale (W), (67) und ©. Die Vorgänge bei der Ausführung dieser Instruktion sind am einfachsten zu verstehen, wenn man auf die bereits beschriebenen F i g. 40 und 41 (für die Instruktionen E bzw. P) Bezug nimmt. Man sieht, daß die nach F i g. 42 erzeugten Steuersignale des Steuer-Chiffrierwerks 27 die Hochpegelsigriale (55+) und (S2+) sowie die Tiefpegelsignale (W), (W) und © einschließen. Alle diese Signale mit Ausnahme des Signals ® werden sowohl bei der Instruktion E als auch bei der Instruktion F erzeugt und sind in den Fig. 40 und 41 zu sehen. Bei der .B-Instruktion erfüllen diese Steuersignale dieselben Aufgaben wie bei den Instruktionen E oder P. Das bedeutet: Das Hochpegelsignal (55+ ) sperrt die normalen Umlaufschleusen des A -Speichers 15-1, wodurch der Speicher zwecks Empfangs eines neuen Wortes gelöscht wird. Das Hochpegelsignal (82+), das dem im Eingang der Subtrahendenpuffer liegenden Puffergebilde 19-1 zugeführt wird, versetzt alle vier Leitungen S zwangsweise in die Zustände S₁, S.„ S₃ und S₄. Deshalb ist das alte Wort, das im /!-Speicher 15 gespeichert war und im Augenblick gelöscht wird, nicht in der Lage, den Signalzustand in den S-Leitungen zu beeinflussen. Das Tiefpegelsteuersignal (W) setzt die Einspeiseschleusen 15-4 des /!-Speichers teilweise in Bereitschaft, so daß die in den Leitungen M ankommenden Ziffern nicht in den /!-Speicher einlaufen können. Die Einspeiseschleusen werden erst durch die Tatsache vollständig in Bereitschaft gesetzt, daß die Leitungen S von dem Steuersignal (82+) in der erwähnten Weise zwangsweise in die Signalzustände S₁, S₂, S₃, S₄ versetzt werden. Bei den Ziffern, die aus den Leitungen M an den Einspeiseschleusen 15-4 ankommen, handelt es sich um die Ziffern desjenigen Operanden, der in der unmittelbar vorausgegangenen Suche nach der Adresse »m« im Gedächtnis gesucht und gefunden worden ist. Das Tiefpegelsteuersignal ® setzt die Schleusen 11-4 und 11-7 in Bereitschaft; das sind die Eingangsschleusen des r/i-Vorzeichen-Flip-Flops. Weiter wird den Schleusen 11-4 und 11-7 aus dem Taktgeber ein Zeitabgleichsignal t%B- zugeführt. Falls das Zeichen M₁ der Ziffer PO des Wortes in den M-Leitungen, das aus dem Gedächtnis zum A -Speicher übertragen wird, eine binäre Eins darstellt, wird die Schleuse 11-7 angewählt und der rA -Vorzeichen-Flip-Flop 11B in den Minuszustand eingestellt. Wenn dagegen das vorerwähnte Zeichen eine binäre Null ist (M₁), so wird die Schleuse 11-4 angewählt und der r/i-Vorzeichen-Flip-Flop in den Pluszustand versetzt. Das Steuersignal (W), welches der Schlußimpulsschleuse 25-16 des statischen Speichers zugeführt wird, erzeugt einen Schlußimpuls, der die Flip-Flops des statischen Speichers zur Zeit illB in die Null-Zustände (gestrichenen Zustände) zurückstellt, und zwar in derselben Weise wie bereits bei den Instruktionen E und P vollständig beschrieben wurde. Die Rückstellung der Flip-Flops des statischen Speichers unterdrückt die Steuersignale des Steuer-Chiffrierwerks 27 und leitet die Sttcfee nach dem nächsten Instruktionswort mit der Adresse »c« im C-Speicher 13 ein; auch das ist weiter vorn schon beschrieben worden.

Die Instruktion X oder 65 (Fi g. 43)

Es bleibt nun noch die letzte Instruktion der Gruppe 2 a ins einzelnen zu beschreibe«, nämlich die Instruktion X oder 65, deren logisches Blockdiagramm in F i g. 43 dargestellt ist. Diese Instruktion stellt eine der zwei Instruktionen dar, durch die Informationen aus einem Speicher entnommen und in eine Gedächtnisstelle auf dem magnetischen Trommelgedächtnis eingeschrieben werden können. Die Information, die in dem betreffenden Speicher vorliegt und zum Gedächtnis übertragen werden soll, kann etwa ein Wort sein, das gerade aus einer

ίο anderen Gedächtnisstelle entnommen worden ist und in eine neue Gedächtnisadresse eingeschrieben werden soll, oder eine Information, die sich aus einem Rech en Vorgang ergeben hat, oder eine Information, die gerade von einer äußeren Stelle her in die Rechenmaschine eingeführt worden ist. Ohne Rücksicht auf die in dem betreffenden Speicher befindliche Information ist der Vorgang, durch den eine derartige Information zu einem vorgegebenen Gedächtnisort übertragen wird, immer derselbe.

Die jetzt zu beschreibende Instruktion X bewirkt eine Übertragung aus dem .^-Speicher 16, die Instruktion/? oder 60 eine Übertragung vom /!-Speicher 15 zu einer bestimmten Gedächtnisstelle. Obwohl keine besonderen Einrichtungen dafür vorgesehen sind, kann eine Übertragung aus dem L-Speicher 15 ebenso leicht vorgenommen werden wie im Fall der Instruktionen X oder H; die Vorgänge bei einer derartigen Übertragung würden in ganz analoger Weise ablaufen. Der Zeitabgleich ist bei Übertragungen von Speichern zum Gedächtnis etwas anders als bei der Übertragung vom Gedächtnis zu irgendeinem anderen Ort in der Rechenmaschine; das bedeutet: Der Zeitabgleich ist bei einer Aufzeichnungsoperation anders als bei einer Abtastoperation. Das ist aus folgenden Gründen so eingerichtet: Bezüglich der Instruktion X stellt der Minuendenpuffer 20 sowohl für die Abtastung als auch für die Aufzeichnung das Übertragungssystem dar. Wie bereits beschrieben, ist bei einem Abtastvorgang der Zeitabgleich PO = tOB in den aus den Minuendenpuffern wegführenden Leitungen M. Es ist deshalb klar, daß zwecks Erhaltung dieses Zeitabgleichs für Abtastvorgänge die Aufzeichnungsoperationen einen solchen Zeitabgleich erhalten müssen, daß ein Wort, welches in das Gedächtnis eingeschrieben worden und danach wieder aus dem Gedächtnis abgelesen worden ist, wieder mit dem Zeitabgleich PO = tQB in den Leitungen M auftritt. Nun besteht zwischen den Minuendenpuffern und den Abtast-Aufsprechköpfen sowohl bei einer Auf-Sprechoperation als auch bei einer Abtastoperation eine Verzögerung; deshalb und wegen der Tatsache, daß die Gedächtnistrommel fortwährend rotiert, ist es erforderlich, daß eine Aufsprechoperation (wie sie nun bei der Instruktion X zu beschreiben ist) zu einem früheren Zeitpunkt eingeleitet werden muß als ein Abtastvorgang. Der genaue Zeitabgleich wird sich aus der nun folgenden Beschreibung der Instruktion X im einzelnen ergeben. Beim Verfolgen der in Fi g. 43 skizzierten Vorgänge wird das Verständnis erleichtert, wenn man auf die ausführlichen Schaltbilder der dort dargestellten logischen Komponenten Bezug nimmt.

Es sei angenommen, daß die Ziffern P 9 und PlO des Instruktionswortes, das während des ß-Ubertragungszyklus aus dem Gedächtnis abgelesen worden ist, im statischen Speicher festgelegt und als Instruktion 65 dechiffriert sowie dem Instruktionendechiffrierwerk 26 zugeführt ist. Weil bei der Dechiffrierung

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der Instruktion 65 in den Positionen STRl und wählung der Dechiffrierwerkschleuse 26-12.4 zur STR2 Nullen auftreten (STRl und 3TK2), wird Zeit *6.B, wodurch dort zur Zeit ti A das Hochvon der Schleuse 26-1A des Instruktionendechif- pegelsignal (ha) abgegeben wird. Gleichzeitig, also frierwerks ein Suchvorgang im Gedächtnis eingeleitet. zur Zeit t7A, werden die Suchsignale unterdrückt. Dabei handelt es sich um eine »m«-Adressensuche 5 Das Signali?CT₂ stellt den CTFF12A in der gleichen nach einer Gedächtnisstelle, in die der Inhalt des Weise in den Zustand UT zurück wie das von der X-Speichers eingeschrieben werden soll. Zusätzlich Schleuse 25-4 des statischen Speichers abgegebene zur Schleuse 26-1A wird eine spezielle if-X-Such- Signal RCT₁; das ist bereits im Abschnitt über die schleuse 26-3 A angewählt. Die Schleuse 26-1A er- Adressenwahl erklärt worden. Das Hochpegelsignal zeugt, zusammen mit dem Steuer-Chiffrierwerk 27, to (TzJ) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 geleitet und die normalen Suchsignale; die Schleuse 26-3 A er- bewirkt dort zur Zeit tIB die Erzeugung der Tiefzeugt das Hochpegelsignal(JZJ). pegel-Steuersignale QT) und (TT). Das Steuersignal Die Ableseschaltungen, mit dem Abtast-Flip-Flop (2T) setzt die Schleuse 31-1 in Bereitschaft, so daß 31-56, den Schleusen 31-39, 31-44, 31-45, 31-54, dort zur Zeit 17 B— ein aus dem Taktgeber kommen-31-55 und den Verstärkerschaltungen 31-28 und 15 des Zeitabgleichsignal zum Aufzeichnungs-Flip-Flop 31-30, sind, obgleich nicht in Tätigkeit, in Fig. 43 31-29 durchlaufen und diesen Flip-Flop zur Zeit t8B dargestellt. Diese Schaltungen sind weiter vorn schon einstellen kann. Wie sich noch zeigen wird, bleibt der als Teil des Adressenwählsystems beschrieben wor- Aufzeichnungs-Flip-Flop 31-29 im eingestellten Zuden, so daß hier nicht mehr auf sie eingegangen wird. stand, bis er zur Zeit t8B des nächsten Unterzyklus Es genügt, zu bemerken, daß diese Schaltungen nicht 20 wieder zurückgestellt wird. Der Aufzeichnungs-Flipin Tätigkeit sind, weil der Abtast-Flip-Flop 31-56 Flop bewirkt die volle Ingangsetzung der Eingangsvom Zeitabgleichsignal t8B+ des Taktgebers zurück- schleusen 31-11 und 31-25 oder 31-12 und 31-26 in gestellt worden war und demzufolge die Abtast- den Aufsprechschaltungen; die Schleusen 31-11 und schleusen 31-54 und 31-55 geschlossen sind. Der 31-25 kommen dabei in Betracht, wenn das Signal sm Abtast-Flip-Flop 31-56 wurde zurückgestellt, weil das 25 aus den Bandwähler-Flip-Flops 28 abgegeben worden Signal »TS Löschen«, das von der Verzögerungsein- war, die Schleusen 31-12 und 31-26, wenn das Signal richtung 43-1 erzeugt wurde, den TSFF12B (nicht fm abgegeben worden war. Das Steuersignal (JT) dargestellt) schon vor der Zeit ί85 zurückgestellt setzt die Eingangsschleusen 20-6 und 20-7 der Minhatte und die Schleuse 31-39 deshalb nicht in der Puffer in Bereitschaft. Die Schleuse 20-6 ist die Lage war, das Löschsignal t8B+ zu überdecken. 30 Schleuse für die Vorzeichenposition des rX-Vor-DasSignal»T5-Löschen« wird weiter unten noch aus- zeichen-Flip-Flops 11A. Falls das Vorzeichen von führlicher erklärt werden. Das Hochpegelsignal (JZ) (rX) negativ ist, wird es mit Hilfe des Zeitabgleichwird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 geleitet; dieses er- signals tlB— herausgeschleust und veranlaßt den zeugt daraufhin das Tiefpegelsteuersignal® zur Min-Pufferl, zur Zeit 18 B ein Signal M₁ zu erzeugen. Zeit iOS. Die Dechiffrierwerkschleuse 26-12^1 für 35 Falls das Vorzeichen von (rX) positiv ist, wird die die ^-Instruktion wird nicht angewählt in diesem Schleuse 20-6 nicht angewählt, und der Min-Puffer 1 Zeitpunkt, weil dazu ein Signal STR1 erforderlich ist, erzeugt dann zur Zeit 18 B das Signal M₁. Weil sich welches nicht vorliegt. Das Steuersignal® setzt die das Vorzeichen immer in der ZiffernpositionPO be-Schleuse25-3 des statischen Speichers in Bereitschaft, findet, erkennt man, daß bei dem Aufzeichnungsvorso daß dann während desjenigen Unterzyklus, in dem 40 gang der Zeitabgleich FO = t8B in den LeitungenM die Wählbedingungen erfüllt sind, ein Zeitabgleich- vorliegt. Deshalb ist klar, daß der Zeitabgleich bei signal tSB— durch diese Schleuse lauf en und zur der Übertragung aus dem X-Speicher 16 zu den EinZeit 16A das Auftreten eines Signals RCT.₂ bewirken gangsschleusen 20-7 der Min-Puffer zu FO = tiB kann, durch das der Flip-Flop A des statischen Spei- gewählt werden muß. Dieser Zeitabgleich wird mit chers zur Zeitf6ß in den Zustand STR1 eingestellt 45 Hilfe der aus rX herausführenden Leitungen X_1M wird. Man hat zu beachten, daß dieser Vorgang fünf bis X_iM bewerkstelligt. Dann ist aber klar, daß für Impulsperioden vor tllB, dem normalen Zeitpunkt den Inhalt von rX der Zeitabgleich in den Leitunbei einer Ablesung aus dem Gedächtnis, zu dem der gen M wie folgt eingestellt ist: PO = t8B, Fl = t£B, Flip-Flop A des statischen Speichers nach STR1 ein- F2 = HOB ... PU = tiB. Alle diese Ziffern wergestellt wird, stattfindet. Im Zeitpunkt tSB, wenn die 50 den durch die Verstärker 31-7 um eine Impuls-Schleuse 25-3 des statischen Speichers angewählt periode verzögert und erscheinen deshalb an den wird, haben die Kopfwähler- und Bandwähler-Flip- Aufzeichnungs-Eingangsschleusen 31-11 und 31-12 Flops 28 einen bestimmten Kopfschalter 29 gewählt, mit dem Zeitabgleich FO = t9B ... FIl = t8B. durch den einer der vierspurigen Abtast-Aufsprech- Wie schon gesagt worden war, sind jedoch die Schleuköpfe 30 für ein SM-Band und einer der vierspurigen 55 sen 31-11 oder 31-12 schon zur Zeit tSB, also eine Abtast-Aufzeichnungsköpfe 30 für ein FM-Band in Impulsperiode oder Zifferzeit vor der Ankunft der Betrieb gesetzt wird. Falls die durch die Adresse »m« Ziffer FO, vom Aufzeichnungs-Flip-Flop 31-29 voll angegebene Gedächtnisstelle zu einem SM-Band ge- in Bereitschaft gesetzt worden. Da sich zur Zeiti72? hört, ist das Signal sm aus den Bandwähler-Flip-Flops keine Information in den Leitungen M befunden hat, 28 vorhanden und setzt die Schleusen 31-11 und 60 können die Schleusen 31-11 und 31-12 zur Zeit t8B 31-25 in den Aufzeichnungs-Eingangsschaltungen offensichtlich nur die Ziffer 0 daraus aufnehmen. Für teilweise in Bereitschaft; wenn dagegen der be- den Augenblick soll diese Ziffer als FO-1-Ziffer treffende Gedächtnisort in einem FM-Band liegt, ist oder »F Null minus Eins« bezeichnet werden. Nach das Signal fm vorhanden und setzt die Schleusen dem Durchgang durch die angewählten Schleusen 31-12 und 31-26 der Aufzeichnungs-Eingangsschal- 65 31-11 oder 31-12 werden die Ziffern vom Kompletungen teilweise in Bereitschaft. Die angewählte mentbildner 31-13 oder 31-14 (die beide in Fig. 43 Schleuse 25-3 des statischen Speichers erzeugt zur nicht dargestellt sind) und von den Aufsprechver-Zeit t6A einen Impuls RCT₂ und veranlaßt die An- Stärkerschaltungen 31-19 oder 31-20 um eine weitere

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Impulsperiode verzögert, so daß sie an dem angewählten Abtast-Aufsprechkopf mit dem Zeitabgleich PO-I *=t9B, P0 = tl0B...P10 = t8B ankommen. In diesen Zeitpunkten werden auch dann die Zeichen jeweils in die Oberfläche der Gedächtnistrommel magnetisch eingeschrieben. Die Ziffer P10, d. h. die letzte Informationsziffer, kommt zur Zeit tiB an den Eingangsschleusen 31-11 und 31-12 der Aufzeichnungsschaltungen an. Zur gleichen Zeit wird dem Aufsprech-Flip-Flop 31-29 ein Zeitabgleichsignal t7B+ aus dem Taktgeber zugeführt und dadurch zur Zeit t8B zurückgestellt. Deshalb kann die Ziffer PU, die den Wortzwischenraum SBW darstellt, nicht über die Schleusen 31-11 oder 31-12 laufen und nicht auf der Gedächtnistrommel aufgezeichnet werden. Es sieht demnach so aus, als würde die Ziffer SB W überhaupt nicht auf die Gedächtnistrommel aufgezeichnet werden. Das ist aber nicht der Fall. Die Ziffer P 0—1, die, wie gesagt, eine dezimale Null darstellt, ist eine SSW-Ziffer, jedoch das SBW für die um Eins verminderte Gedächtnisadresse des Wortes, das aus dem X-Speicher 16 zu übertragen ist. Das ergibt sich klar aus dem Zeitabgleich. Weil die Ziffern in der Reihenfolge von PO bis PlO aufgeschrieben werden, muß die Ziffer PO—1, die unmittelbar vor PO aufgezeichnet wird, der Wortzwischenraum SBW oder die Ziffer Pll des unmittelbar vorhergegangenen Wortes sein. Es hat sich gezeigt, daß dieses Aufzeichnungssystem aus technischen Gründen zweckmäßig ist; logisch gesehen, könnten die Ziffern genausogut in der Reihenfolge PO bis Pll auf die Gedächtnistrommel geschrieben werden wie in der Reihenfolge PO-I, PO bis PlO. Dies könnte leicht dadurch bewirkt werden, daß man mit Hilfe eines Zeitabgleichsignals t8B— an der Schleuse 31-1 den Aufzeichnungs-Flip-Flop 31-29 zur Zeit t9B einstellen und mit Hilfe eines Zeitabgleichsignals 185+ an der Schleuse 31-4 den Flip-Flop zurückstellen würde. Das Steuersignal (ΊίϊΓ) ist ebenfalls der Aufzeichnungs-Schlußimpulsschleuse 25-17 des statischen Speichers zugeleitet worden und bewirkt dort den Durchlaß eines Zeitabgleichsignals t4B —, durch welches zur Zeit t5A das Signal ■»TS Rückstellen« erzeugt wird und das in der Löschleitung des statischen Speichers nach Durchgang durch das Verzögerungselement 43-1 zur Zeit t5B erscheint. Das Verzögerungselement 43-1 entspricht der Reihenschaltung des Komplementbildners 27 und des Verstärkers 9 im statischen Speicher. Auf diese Weise werden die Flip-Flops des statischen Speichers zur Zeit 16 B auf Null zurückgestellt und wird ein Suchvorgang nach der nächsten Instruktion über die Dechiffrierwerkschleuse 26-1A eingeleitet. Durch die Rückstellung des statischen Speichers 25 zur Zeit t6B wird das aus dem Instruktionendechiffrierwerk 26 kommende Hochpegelsignal (i2A) zur Zeitt7A unterdrückt und ebenso die Tiefpegelsignale (Tz) und (zp) aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 zur Zeit tiB. Deshalb verbleibt der Aufzeichnungs-Flip-Flop 31-29 im rückgestellten Zustand, und die Eingangsschleusen 20-6 und 20-7 der Min-Puffer werden außer Bereitschaft gestellt. Dadurch wird die in den Leitungen M vorliegende ,Information aus dem rAT-Vorzeichen-Flip-Flop HA und aus dem X-Speicher 16 zum Verschwinden gebracht.

Das Signal »TS Rückstellen« wird aus dem folgenden Grund benötigt. Die /7-Startschleuse 25-4 des statischen Speichers ist in Fig. 43 dargestellt, obwohl sie bei der X-Instruktion keinerlei Aufgaben zu erfüllen hat. Bei der Beschreibung der Adressenwahl war gesagt worden, daß von dieser Schleuse die ^-Übertragung eingeleitet wird, sobald die Zeitwahl stattgefunden hat. Es ist jedoch bekannt, daß bei der X-Instruktion die richtige Zeitwahl im unmittelbar vorangegangenen Unterzyklus gefunden worden war, nämlich in demjenigen Unterzyklus, in dem der Ort gefunden wurde, auf den der Inhalt des ^-Speichers übertragen werden sollte. Deshalb war das Signal TS vorhanden. Außerdem ist bekannt, daß das Signal φ am Ende der Z-Übertragung erzeugt wird und frühzeitig, nämlich zur Zeit ί 7 B, erscheint. Drei Impulsperioden später, zur ZeitilOß, läßt die erwähnte Schleuse 25-4 ein Zeitabgleichsignal 1105— passieren und leitet damit einen /J-Zyklus ein, falls das Signal TS immer noch vorhanden ist. Normalerweise wäre auch das Signal TS noch vorhanden, weil die mit dem Zeitwähler-Flip-Flop 125 zusammenarbeitenden Schleusen, die die Rückstellung des Flip-Flops in den Zustand TS bewirken, die Anwesenheit eines Signals ® für den Zeitabschnitt tOB bis t4B erfordern, das Signal ® jedoch erst zur Zeit tiB auftritt. Infolgedessen sind diese Schleusen 12-10,12-11, 12-12 unwirksam, und das Signal TS besteht weiter. Erst das zur Zeit tSA erzeugte Signal »TS Rückstellen« stellt den Zeitwähler-Flip-Flop 12 B im Zeitpunkt tSB in den Zustand TS zurück und stellt damit sicher, daß die /?-Startschleuse 25-4 das Zeitabgleichsignal tlOB— nicht passieren läßt. Zur Zeit tOB nimmt dann der TSFF12 A wieder den Zustand TS ein, und ein Suchvorgang mit normalem Zeitabgleich beginnt. Wäre das Signal TS nicht durch die Erzeugung des Signals »TS Rückstellen« unterdrückt worden, so wäre der folgende unerwünschte Vorgang abgelaufen: In der bereits bei der Adressenwahl beschriebenen Weise wäre ein /?-Zyklus eingeleitet worden, doch hätte keiner der Abtast-Aufsprechköpfe eingeschaltet werden können, weil die Kopf- und Bandwähler-Flip-Flops (F i g. 28) von der normalen Löschschleuse 28-1 (s. Adressenwahl) zurückgestellt gewesen wären. Deshalb hätte kein Ablesevorgang mit irgendeinem Kopf stattfinden können, und es wäre ein Wort in die Leitungen M eingespeist worden, das ausschließlich aus Nullen besteht. Der C-Speicher 13 wäre durch das Steuersignal (24) gelöscht, und die in den Leitungen M erscheinenden Nullen wären über die vom Steuersignal® geöffneten Eingangsschleusen in den C-Speicher eingeschleust worden. Die dann auch in den Positionen P 9 und PlO stehenden Nullen würden in den statischen Speicher 25 einlaufen und dort zu den Signalen STRl bis STR 6 entschlüsselt worden. Dadurch wäre eine Suche nach der Adresse »m« in rC eingeleitet worden; diese Adresse würde das Gedächtniswort 000 vorschreiben. Nach Auffindung dieses Wortes würde sich eine weitere ^-Übertragung ergeben, und das Wort 000 würde zum C-Speicher 13 und zum statischen Speicher 25 übertragen werden. Es ist äußerst unwahrscheinlich, daß das Wort 000, nach dem gesucht und das gefunden worden wäre, die richtige Adresse »c« der gerade ausgeführten Instruktion X darstellt. Noch unwahrscheinlicher ist es aber, daß dieses Wort die Adresse »c« jeder Übertragungsinstruktion für Übertragungen von Speichern zum Gedächtnis darstellt.

Damit ist die Gruppe 2 a (Instruktionen E, P, B und Z) vollständig besprochen.

237

Addition und Subtraktion
(Fig. 44A und 44B)

Es soll nun die letzte Gruppe von Instruktionen, nämlich die Gruppe 2 b betrachtet werden. Diese Gruppe setzt sich aus den Instruktionen A, S, M, D zusammen, bei denen stets eine Suche nach einem Operanden stattfinden muß, dessen Gedächtnisort von der Adresse »m« angegeben wird und die zu ihrer Ausführung mehr als einen Schritt (zwei oder mehrere Unterzyklen) erfordern. Die Instruktionen A, S, M, D umfassen die sogenannten arithmetischen Operationen, nämlich (in derselben Reihenfolge) Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division. Weil Addition und Subtraktion der Multiplikation und Division zugrunde liegen, ist es von großem Vorteil, sie als erste zu betrachten. Die Multiplikation und die Division sollen dann jede für sich betrachtet werden; Addition und Subtraktion dagegen können gleichzeitig beschrieben werden, weil bewiesen werden kann, daß die Subtraktion durch einen modifizierten Additionsvorgang vorgenommen werden kann, wie das hier tatsächlich auch der Fall ist.

Die Operationen Addition und Subtraktion, A und S, sind in dem logischen Blockdiagramm der Fig. 44A und 44B, nach der Nebenfigur 44 zusammengesetzt, dargestellt. Diese Vorgänge lassen sich am besten dadurch verstehen, daß man zuerst die allgemeine Methode oder den Grundgedanken herausstellt und dann zu einer mehr ins einzelne gehenden Beschreibung der Art und Weise, in der die allgemeine Methode angewendet wird, fortschreitet.

Wie früher schon bemerkt wurde, können Addition und Subtraktion im wesentlichen als derselbe Typ von Operation betrachtet werden. Daß das so ist, kann man an Hand der bereits gebrachten ausführlichen Beschreibung des Addierwerks (F i g. 18) verstehen. Dort war gesagt worden, daß das Addierwerk die in den Leitungen M vorliegende Information mit der in den Leitungen S vorliegenden Information kombiniert und daß die vom Addierwerk (Fig. 18B) verwendete Information entweder die tatsächlich in den Leitungen S vorliegende Information sein kann oder das Neunerkomplement derselben. Ohne Rücksicht auf die Natur der Information in den ^"-Leitungen, d. h. ob die Information in den S-Leitungen in komplementärer oder nichtkomplementärer Form vorliegt, kombiniert das Addierwerk immer in der gleichen Weise diese Information mit derjenigen aus den Leitungen M. Deshalb ist es klar, daß das Addierwerk, das zur Bildung der Summe bei einer Addition oder der Differenz bei einer Subtraktion benutzt wird, keine Vorrichtungen enthält, mit denen bestimmt werden kann, ob die ausgeführte Operation tatsächlich eine Addition oder eine Subtraktion ist; das Addierwerk kann nur feststellen, daß es die nichtkomplementäre Information aus den Leitungen M in Kombination mit komplementären oder nichtkomplementären Informationen aus den Leitungen S zu verarbeiten hat. Ob die Information in den Leitungen S in ihr Komplement verwandelt wird, hängt teilweise von der Natur der Operation, also Addition oder Subtraktion, und teilweise von den Vorzeichen der zu kombinierenden Größen ab. Die Regeln, nach denen die Größen in den Leitungen S entweder in ihr Komplement verwandelt werden oder nicht, lassen sich aus den Tabellen VII und VIII, die weiter unten dargestellt sind, ohne weiteres entnehmen. Bei der 238

Betrachtung von Tabelle VII ist zu beachten, daß die in den Leitungen M vorliegende Größe den Addenden und die Größe in den Leitungen S den Augenden darstellt. Außerdem wird die in den Leitungen M vorliegende Größe aus dem Gedächtnis abgelesen, während die in den Leitungen S vorliegende Größe aus dem /!-Speicher entnommen wird.

Tabelle VII — Addieren

A+M+ A-M-

A>M AKMA=M

Kein CP Ui^l₁

Keine
Korrektur in ^L

CPiaA

30	Tabelle VIII — Subtrahieren	*A<M*	*A=M*	KeInCPmS₁ . Keine Korrektur in S₂
	*A >M*	+	+
35 ^A~^M+ A+M-	+

A+M+ A- M-

Kein
dezimaler
Übertrag;
CP in S₀

Dezimaler
Übertrag;

kein CP in S₀

CPmS₁

Die Tabelle VII faßt die Regeln zusammen, die bei der Addition zu befolgen sind. Man sieht, daß in der Tabelle drei Vertikalreihen, in denen relative Größenbeziehungen angegeben sind, mit vier horizontalen Zeilen kombiniert werden, in denen relative Vorzeichenbeziehungen angegeben sind. Das im Schnitt einer Zeile und einer Kolonne auftretende Vorzeichen gibt an, welches Vorzeichen die Summe haben muß (+ oder —). Man betrachte zuerst die relativen Vorzeichenbeziehungen der ersten beiden Horizontalreihen, die als A+, M+ und A—, M-bezeichnet sind. Man sieht, daß für alle diese Zustände das Vorzeichen der Summe gleich ist, gleichgültig, welche Größenverhältnisse vorliegen. Das ist selbstverständlich; denn es ist klar, daß, falls beide Größen positiv sind, ihre Summe ebenso positiv sein muß und daß, falls beide Größen negativ sind, ihre Summe ebenso negativ sein muß. Ferner können die

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beiden Größen, weil sie dasselbe Vorzeichen haben, erhaltene Summe das Komplement des richtigen Erdirekt addiert werden, und es ist keine Komplement- gebnisses oder das richtige Ergebnis selbst dargestellt bildung erforderlich. Daß dieser Vorgang die rieh- hat. Es ist deshalb erforderlich, nach irgendeiner tige Summe liefert, kann sofort dadurch bewiesen Methode festzustellen, ob die im Schritt A₁ erhaltene werden, daß man irgendein willkürliches Paar von 5 Antwort das richtige Ergebnis oder das Komplement Ziffern wählt und es in der Weise miteinander korn- des richtigen Ergebnisses ist. Ein Blick auf Tabiniert, die in der ausführlichen Beschreibung des belle VII zeigt, daß in vier Fällen, in denen die Grö-Addierwerks (Fig. 18) bereits beschrieben worden ßenverhältnisse A<M und A=M vorliegen, ein ist. Als nächstes betrachte man den Zustand, in dem dezimaler Übertrag in der zehnten Zifferposition der die Vorzeichen der Größen durch A-A+ wieder- io Summe auftritt. Die Tabelle zeigt weiter, daß in dengegeben werden. Liegt das Größenverhältnis A > M jenigen zwei Fällen, in denen das Größenverhältnis vor, so leuchtet ohne weiteres ein, daß die Summe A > M vorliegt, kein dezimaler Übertrag in der negativ ist, weil sie das Vorzeichen der dem Betrage zehnten Zifferposition der Summe auftritt. Wie vornach größeren Größe annehmen muß. In entspre- her läßt sich das leicht dadurch beweisen, indem man chender Weise muß beim Zustand A < M das Vor- 15 die angeführten Operationen mit irgendeinem willzeichen der Summe positiv sein. Im Fall A = M ist kürlichen Zifferpaar durchführt. Indem man das der Betrag der Summe 0; nach Vereinbarung wird Auftreten des dezimalen Übertrages in der zehnten das Vorzeichen der Null als positiv angesehen. Durch Zifferposition der Summe am Ende des Zyklus ^₁ eine ähnliche Betrachtung der Vorzeichenbeziehung feststellt, kann man also bestimmen, ob es notwen- A+ M— sieht man, daß die Vorzeichen der Summe 20 dig ist, das gerade erhaltene Ergebnis in sein Komfür die drei möglichen Betragsverhältnisse sich so plement zu verwandeln oder nicht; falls ein dezimaler ergeben, wie in der Tabelle angegeben. Übertrag auftritt, stellt die im Schritt A₁ erhaltene Es soll nun die Notwendigkeit betrachtet werden, Antwort das richtige Ergebnis dar, und keine Komdie in den Leitungen S aus dem ^-Speicher ankom- plementbildung ist erforderlich; dagegen ist die in A₁ mende Größe in ihr Komplement zu verwandeln in 25 erhaltene Antwort das Komplement des richtigen Erdenjenigen Fällen, bei denen die Vorzeichen der gebnisses und muß im Schritt A₂ noch in ihr Kom-Größen verschieden sind, also in den Fällen A - M+ plement verwandelt werden, falls kein dezimaler oder A+ M-. Die Addition der Größen mit un- Übertrag auftritt. Man sieht ohne weiteres, daß die gleichen Vorzeichen kann als Subtraktion des klei- Notwendigkeit, im Schritt A₂ eine Komplementbilneren Betrages vom größeren Betrag angesehen wer- 30 dung vorzunehmen, nur dann auftreten kann, wenn den, wobei die entstehende Differenz das Vorzeichen die Vorzeichen der Größen verschieden sind; eine des dem Betrag nach größeren Wertes erhält. Es ist derartige Korrektur ist in keinem der sechs Fälle notjedoch bekannt, daß die Subtraktion dadurch vor- wendig, bei denen die Vorzeichen der Größen gleich genommen werden kann, daß man den Subtrahenden sind.

in sein Komplement verwandelt und dieses Komple- 33 °ie eben besprochenen Regeln bezüglich der Komment dem Minuenden hinzuaddiert. Weil das Addier- plementbildung der Größe in den Leitungen S aus werk in F i g. 18 nur addieren, aber nicht subtrahieren dem Λ-Speicher bei einer Addition können wie folgt kann, ist es notwendig, ein derartiges Komplement- zusammengefaßt werden:

bildungssystem zu benutzen. Deshalb ist beispiels- 1. Vorzeichen der Größen sind gleich (A+M+,

weise in denjenigen Fällen, bei denen eine Addition 40 A-M-):

verlangt wird und die Vorzeichen der zu addierenden _a) _keine Komplementbildung in A₁;
Größen verschieden sind, der Subtrahend in den Lei- _{b) keine} Komplementbildung in A₉.
tungen S aus dem A -Speicher in sein Zehnerkomple- _ox, ., ,^.._β · _A u- λ
ment zu verwandeln. Das Zehnerkomplement wird ²" ^^-"f-μΪΓ ^VerSchieden
erhalten, indem man die Größe in den Leitungen S in 45 ''τ ' ' ΤλΤ ■ λ
ihr Neunerkomplement verwandelt und eine Eins dem a) Komp ementbi dung m ^ ;
Komplement hinzuaddiert. Warum hier statt der ^b> Komplementbildung m A₂, falls kein dezi-Neunerkomplemente die Zehnerkomplemente ver- maler Übertrag in der zehnten ^fferposition wendet werden, wird im nachfolgenden noch gezeigt , f^e5^{Summe a}"^ttntt £* > ^M>} _{Λ c} „ .
werden. In vier der sechs möglichen Fälle (A < M 50 ^c> ^^eme Komplementbildung m A₂, falls em und A=M) ergibt sich so die richtige Antwort, aber dezimaler Übertrag m der zehnten Zifferin zwei Fällen (A > M) ist das Ergebnis das Zehner- position der Summe auftritt (A <M, A=M). komplement des richtigen Ergebnisses. Um in diesen Es sollen nun Tabelle VIII und die Subtraktion bebeiden Fällen das richtige Ergebnis zu erhalten, muß trachtet werden. Man sieht, daß wie im Fall der gedas Ergebnis der ersten Addition selbst wieder in 55 rade beschriebenen ^-Operation in der Tabelle VIII sein Zehnerkomplement verwandelt werden. Um die- drei vertikale Kolonnen, in denen die Betragsverhältsen letztgenannten Fall zu berücksichtigen, wird der nisse stehen, mit vier horizontalen Zeilen kombiniert Vorgang der Addition aus zwei Teilen A₁ und A₂ zu- werden, in denen die relativen Vorzeichenverhältnisse sammengesetzt, wobei jeder Teil zur Ausführung stehen. Das am Schnittpunkt einer Zeile und einer einen Unterzyklus braucht. Während des Teiles A₁ 60 Kolonne auftretende Vorzeichen gibt an, welches werden die beiden Größen miteinander addiert, wobei Vorzeichen der Differenz gegeben werden muß (Plus die in den Leitungen 5 vorliegende Größe aus dem oder Minus). Man betrachte zuerst die relativen Vor- A -Speicher nach Maßgabe der oben angeführten Zeichenbeziehungen der ersten beiden Zeilen, die Gründe entweder als Komplement oder nicht als durch die Symbole A — M+ und A + M— bezeich-Komplement benutzt wird; im Teil/i₂, der einen Kor- 65 net sind. Man sieht, daß in beiden Fällen immer dierekturschritt darstellt, wird die in A₁ erhaltene selben Vorzeichen auftreten, gleichgültig, wie die Summe selbst entweder in ihr Komplement oder nicht Beträge der Größen sich zueinander verhalten. Daß in ihr Komplement verwandelt, je nachdem, ob die die angegebenen Vorzeichen richtig sind, ergibt sich

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klar aus der Betrachtung, daß bei der Subtraktion einer Größe von einer anderen das Vorzeichen der zu subtrahierenden Größe, des Subtrahenden, gewechselt wird. Deshalb ist evident, daß bei der Vorzeichenbeziehung A-M+, wenn M von A zu subtrahieren ist, das Vorzeichen der Differenz immer negativ sein muß; im Fall A+ M— muß das Vorzeichen der Differenz stets positiv sein. Man kann deshalb schließen, daß die in den Leitungen M auftretende Größe, die aus dem Gedächtnis abgelesen wird, als Subtrahend und die in den Leitungen S aus dem /!-Speicher herangeführte Größe als Minuend angesehen wird. Grundlegende Schwierigkeiten lassen sich vermeiden, wenn man das eben Gesagte fest im Gedächtnis behält, obwohl sich bei der mechanischen Ausführung der Subtraktion zeigen wird, daß die in den Leitungen S vorliegende Größe diejenige ist, die tatsächlich in ihr Komplement verwandelt wird, wenn eine derartige Komplementbildung erforderlich wird.

Aus den vorstehenden Betrachtungen ergibt sich klar, daß die Subtraktion bei Größen mit verschiedenen Vorzeichen mit der Addition von Größen gleicher Vorzeichen tatsächlich identisch ist und daß die Regeln, nach denen die Komplementbildung vorzunehmen ist, in beiden Fällen gleich sind. Das heißt: in diesen Fällen ist im Teil S₁ keine Komplementbildung und im Teil S₂ keine Korrektur erforderlich.

Im weiteren sollen nun die Zustände betrachtet werden, bei denen gleiche Vorzeichen vorliegen, also A + M + und A-M-. Man erkennt ohne weiteres, daß beim Wechsel des Subtrahendenvorzeichens (Leitungen M) während einer Subtraktion eine Situation auftritt, die genau dieselbe ist wie bei einer Addition, wenn die Vorzeichen der Größen voneinander verschieden sind. Zunächst sei die Vorzeichenbeziehung A + M+ betrachtet. Liegt dann das Betragsverhältnis A^>M vor, so erkennt man ohne weiteres, daß die Differenz das Vorzeichen der dem Betrag nach größeren Größe annehmen muß und deshalb positiv sein muß. Ganz entsprechend muß im Fall A<CM das Vorzeichen der Differenz negativ sein. Im Fall A =M ist der Betrag der Differenz 0; es wird hier wieder durch Verabredung das Vorzeichen der Null als positiv angesehen. Eine ähnliche Betrachtung des Vorzeichenzustandes A — M— zeigt, daß sich die Vorzeichen der Differenz für die drei möglichen Betragsverhältnisse so ergeben, wie in der Tabelle aufgeführt. Es soll nun die Notwendigkeit dafür betrachtet werden, daß eine der bei der Subtraktion beteiligten Größen in ihr Komplement verwandelt werden muß. Die normalen Regeln der Subtraktion schreiben vor, daß der Subtrahend in das Komplement verwandelt werden soll. Die Rechenmaschine jedoch bildet, wenn überhaupt, das Komplement der Größe in den Leitungen S. Es sieht demnach so aus, als sollte man die in den Leitungen 5 auftretende Größe als Subtrahend ansehen, doch ist auf Grund von Vorzeichenbetrachtungen gezeigt worden, daß es sich hier in Wirklichkeit um den Minuenden handelt. Durch diese Situation treten aber tatsächlich gar keine Schwierigkeiten auf. Wie schon vorher bei der Betrachtung derjenigen Fälle einer Addition, bei denen die Vorzeichen der Größen verschieden sind, ist eine Komplementbildung erforderlich, weil das in Fig. 18 dargestellte Addierwerk nur addieren und nicht subtrahieren kann. In denjenigen Fällen, in denen eine Subtraktion ausgeführt werden soll und die Vorzeichen der voneinander abzuziehenden Größen gleich sind, wird deshalb die in den Leitungen S aus dem A-Speicher entnommene Größe in ihr Komplement verwandelt. Diese speziellen Fälle werden durch Regeln beherrscht, die den Regeln für die Addition von Größen mit ungleichen Vorzeichen analog sind. Das bedeutet: in vier der sechs möglichen Fälle (A <C M, A = M) ergibt sich die richtige Antwort, aber in zwei Fällen (A > M) stellt die Antwort das Komplement des richtigen Verhältnisses

ίο dar. Um in diesen beiden Fällen das richtige Ergebnis zu erhalten, muß die im ersten TeUS₁ der Subtraktion erhaltene Antwort selbst wieder in ihr Komplement verwandelt werden. Dieselbe Prüfung, die bei der Addition für Größen mit ungleichen Vorzeichen angewendet worden ist, ist auch hier anwendbar. Falls die im Teil S₁ des Subtraktionszyklus erhaltene Differenz einen dezimalen Übertrag ergibt, stellt die erhaltene Antwort das richtige Ergebnis dar; wenn dagegen kein dezimaler Übertrag erzeugt wird, ist die erhaltene Differenz das Komplement des richtigen Ergebnisses und muß im Teil S₂ erst noch in ihr Komplement verwandelt werden. Die vorerwähnten Regeln für die Komplementbildung der in den Leitungen S aus dem A -Speicher anlaufenden Größen bei einer Subtraktion können wie folgt zusammengefaßt werden:

1. Vorzeichen der Größen sind verschieden
(A- M+, A+ M-):

a) keine Komplementbildung in S₁;

b) keine Komplementbildung in S₀.

2. Vorzeichen der Größen sind gleich (A+M+, A-M-):

a) Komplementbildung in S₁;

b) Komplementbildung in S₂, falls in der zehn

ten Zifferposition der Differenz kein dezimaler Übertrag auftritt (A > M);

c) keine Komplementbildung in S₂, falls in der zehnten Zifferposition der Differenz ein dezimaler Übertrag auftritt (A < M, A = M).

Der Grund dafür, warum hier statt der Neunerkomplemente die Zehnerkomplemente angewendet werden, ist nun zu sehen. Aus allgemeinen Betrachtungen ergibt sich, daß, wenn man eine Zahl zu irgendeiner Basis in ihr Komplement verwandelt und sie einer zweiten Zahl hinzuaddiert, immer dann eine richtige Summe erzeugt wird, wenn die Anzahl der ausgeführten Komplementbildungen gerade ist, und zwar ohne Rückischt darauf, ob die Komplementbildung vor oder nach der Summierung ausgeführt wird. Falls dagegen die Anzahl der ausgeführten Komplementbildungen ungerade ist, muß als Basis der Komplementbildung die Zahl Zehn benutzt werden, um im Dezimalsystem die richtige Summe zu erhalten. Eine Betrachtung der Regeln für die Komplementbildung zeigt, daß dann, wenn bei der Addition die Vorzeichen der zu addierenden Größen verschieden oder bei der Subtraktion die Vorzeichen der zu subtrahierenden Größen gleich sind, eine ungerade oder gerade Anzahl von Komplementbildungen vorgeschrieben sein kann. Weil also auch eine ungerade Anzahl vorgeschrieben sein kann, müssen zwangläufig die Zehnerkomplemente benutzt werden.

Nachdem nun die allgemeine Methode der Addition und Subtraktion verstanden worden ist, soll nun die Art und Weise betrachtet werden, in der diese Methode zur Anwendung kommt.

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Die F i g. 44 A und 44 B stellen ein logisches Blockdiagramm der Methode dar, nach der die Additionsund Subtraktionsoperationen ausgeführt werden. Das ist am leichtesten zu verstehen, wenn man diese Figuren zusammen mit den ausführlichen Schaltbildern der dort dargestellten logischen Komponenten benutzt.

Die Addition oder Instruktion 70 ist ein Befehl, den Inhalt eines Gedächtnisortes, der durch die Adresse »m« des Instruktionswortes angegeben wird, algebraisch zum Inhalt des A -Speichers zu addieren und das Ergebnis in die ^-Speicher einzuführen. Die Subtraktion oder Instruktion 75 ist ein Befehl, den Inhalt eines Gedächtniswortes, der durch die Adresse »m« angegeben wird, vom Inhalt des /4-Speichers algebraisch zu subtrahieren und das Ergebnis in den A -Speicher einzugeben. Es sei jetzt angenommen, daß ein Augend oder ein Minuend, der infolge einer vorangegangenen Instruktion in den A -Speicher 15 eingegeben worden war, gegenwärtig dort umläuft und daß das Vorzeichen des Augenden oder Minuenden im rA -Vorzeichen-Flip-Flop 115 gespeichert ist. Weiter soll angenommen werden, daß die Ziffern P 9 und PlO des Instruktionswortes, das während der vorangegangenen ^-Übertragung aus dem Gedächtnis abgelesen worden ist, im statischen Speicher 25 festgelegt und als Instruktion 70 oder 75 dechiffriert sowie dem Instruktionendechiffrierwerk 26 zugeführt worden sind. Weil sowohl die Instruktion 70 als auch die Instruktion 75 bei der Entschlüsselung zu Nullen in den Positionen STR1 und STR 2 führt (STRl und 377? 2), wird von der Schleuse 26-1 A des Instruktionendechiffrierwerks ein Suchvorgang im Gedächtnis eingeleitet. Dabei handelt es sich um die Suche nach einem Addenden mit der Adresse »zn«, falls es sich bei der Instruktion um eine Instruktion 70 handelt; liegt eine Instruktion 75 vor, so wird nach einem Subtrahenden gesucht. Der Suchvorgang ist im Abschnitt über die Adressenwahl bereits beschrieben worden. Er wird in der dort beschriebenen Weise ausgeführt. Man betrachte nun die Schleusen 26-4 A und 26-SA des Instruktionendechiffrierwerks. Man erkennt, daß die Eingangs-Signalzustände für diese Schleusen indentisch sind mit der Ausnahme, daß an der Schleuse 26-4^4 ein Signal STR 2, dagegen an der Schleuse 26-5 A ein Signal STR2 erforderlich ist. Weiter erkennt man, daß keine der Schleusen 26-4 A und 26-5 A entweder das Signal STR 3 oder das Signal 377? 3 benötigt. Wenn man sich daran erinnert, daß die Instruktionsnummern für die Addition und Subtraktion die Zahlen 70 bzw. 75 sind, erkennt man, daß der einzige Unterschied in den biquinär verschlüsselten Darstellungen in der Zeichenposition STR 3 liegt. Das bedeutet: Die Addition oder Instruktion 70 ergibt bei der Entschlüsselung den Zustand STR₃, während die Subtraktion oder Instruktion 75 bei der Entschlüsselung den Zustand STR 3 ergibt. Daraus ergibt sich der Schluß, daß keine der erwähnten Schleusen befähigt ist, zwischen Additions- und Subtraktionsbefehlen zu unterscheiden; wie sich im folgenden zeigen wird, wird diese Entscheidung direkt durch die Signalleitungen STR 3 und 377? 3 aus dem statischen Speicher 25 gefällt. Die Schleuse 26-4 A steuert die Erzeugung derjenigen Steuersignale, die für die Teile A₁ oder S₁ der Addition bzw. Subtraktion erforderlich sind, während die Schleuse 26-5 A die gleiche Funktion für die Teile A₂ oder S₂ ausübt. Die für den TeUyI₁S₁ bestimmte Schleuse 26-4 A, des Instruktionendechiffrierwerks wird nicht sofort ausgewählt, weil dazu ein Signal STRl, aber nicht ein Signal STT? 1 erforderlich ist. Während des letzten Unterzyklus der »m«-Adressensuche oder der Datensuche läßt jedoch die Schleuse 25-4 des statischen Speichers ein Zeitabgleichsignal 110 B— aus dem Taktgeber passieren, durch das der Flip-Flop A des statischen Speichers zur Zeit ill B in den Zustand STR1

ίο eingestellt wird. Es wird also dann die Schleuse 46-4 A des Dechiffrierwerks angewählt und erzeugt das Hochpegelsignal (4A) (nicht dargestellt) zur Zeit tOA. Das Hochpegelsignal (ÄT) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 übertragen. Dieses erzeugt daraufhin die Tiefpegelsignale®, (Ja), (ΪΪ) und (so) sowie das Hochpegelsignal (Js+) zur Zeit tOB. Das Hochpegelsignal (55+) sperrt die Umlaufschleusen 15-1 des A -Speichers 15, so daß die über die Subtrahendenpuffer 19 in die Leitungen S abgelesene Information aus dem A -Speicher nicht weiter im Speicher umlaufen kann. Dadurch wird der /4-Speicher gelöscht und für den Empfang des Ergebnisses der Addition oder Subtraktion vorbereitet. Dieses Ergebnis wird von den Addierwerkschaltungen der Fig. 18 A und 18B erzeugt. Das Tiefpegelsignal (so) öffnet die Addierwerk-Ausgangsschleusen 18-45 bis 18-64, so daß das Ergebnis der Addition oder der Subtraktion wieder in den ja frei gemachten /!-Speicher 15 zurückgespeist werden kann. Wegen des Zeitpunktes, nämlich tOB, zu dem das Steuersignal (IiT) erscheint, um die Addierwerk-Ausgangsschleusen 18-45 bis 18-64 in Bereitschaft zu setzen, sind die Zeichen der Ziffer PO die ersten Zeichen in den Leitungen S aus dem yl-Speicher 15, die im Addierwerk wirksam werden können; diese Zeichen erscheinen in den Leitungen S zur Zeit tOß. Gleichzeitig wird der im Gedächtnis befindliche Operand, der bei der gerade vollendeten »m«-Adressensuche gefunden worden ist, mit dem ZeitabgleichPO = tOB über den Minuendenpuff er 20 in die Leitungen M abgelesen. Die quinären Zeichen sämtlicher Ziffern in den Leitungen M und S werden zu den Addierwerk-Eingangsschleusen 18 A geleitet. Ferner laufen alle vier Zeichen dieser Ziffern zu den Komparatorschaltungen. Dort werden die binären Zeichen den Schleusen 175 für die binären Zeichen φ und den dezimalen Übertrag, die binären und quinären Zeichen den quinären Übertragschleusen 17 C und die quinären Zeichen den quinären Gleichheitsschleusen 17 D zugeleitet. Um die Erzeugung der verschiedenen Signale, die von der Komparatorschaltung 17 A als Antwort auf Signale aus den Komparatorschaltungen 17 B, ITC und 17D erzeugt werden, zu verstehen, ist die ausführliche Beschreibung des !Comparators (F i g. 17) heranzuziehen. Um zu verstehen, wie diese Signale, die von den Komparatorschaltungen Π Α erzeugt werden, im Addierwerk Anwendung finden, ist entsprechend auf die ausführliche Beschreibung der Addierwerkschaltungen (Fig. 18) zurückzugreifen.

Das Tiefpegel-Steuersignal© setzt die Eingangsschleusen 21-1 bis 21-4 des Komplement-Flip-Flops 21, die Eingangsschleusen 11-3, 11-5, 11-6 des rA-Vorzeichen-Flip-Flops 11B, die Eingangsschleuse 22-23 des Überfluß-Flip-Flops 22A und die Eingangsschleusen 27-40 und 27-41 des Steuer-Chiffrierwerks 27 teilweise in Bereitschaft. Mit Hilfe der Komplementbildner - Flip - Flop - Eingangsschleusen 21-1 bis 21-4 wird bestimmt, ob der Komplement-

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Flip-Flop 21 zu Beginn eines A₁- oder S^Schrittes in den Zustand CP versetzt werden soll oder nicht. Diese Schleusen sind in der ausführlichen Beschreibung des Komplementbildner-Flip-Flops (F i g. 21) schon beschrieben worden. Kurz wiederholt, arbeiten diese Schleusen in der folgenden Weise. In der gerade vorausgegangenen Besprechung der allgemeinen Methode, die bei der Addition und Subtraktion angewendet wird, war gesagt worden, daß folgende Regeln für die Komplementbildung während der Schritte A₁ oder S₁ gelten:

Addition: Komplementbildung, falls die Vorzeichen verschieden sind, und
Subtraktion: Komplementbildung, falls die Vorzeichen gleich sind.

Man sieht, daß das Signal STR 3 aus dem statischen Speicher 25, das anzeigt, daß es sich um eine Addition handelt, die Schleusen 21-1 und 21-2 teilweise in Bereitschaft setzt und daß das Signal STR 3 aus dem statischen Speicher 25, welches anzeigt, daß es sich um eine Subtraktion handelt, die Schleusen 21-3 und 21-4 zum Teil in Bereitschaft setzt. Zusätzlich wird das Vorzeichen des Augenden oder Minuenden, Plus oder Minus, diesen Schleusen aus dem r^-Vorzeichen-Flip-Flop UB zugeführt; das gleiche gilt für das Vorzeichen des Addenden oder Subtrahenden, das im LSB der Position PO des aus dem Gedächtnis über die Minuendenpuffer 20 und in die Leitungen M abgelesenen Wortes enthalten ist. Dabei zeigt das Zeichen M₁ an, daß es sich um ein positives Vor-.zeichen handelt; das Zeichen M₁ gibt an, daß das Vorzeichen negativ ist. Die Vorgänge der Addition und Subtraktion lassen sich am leichtesten verstehen, indem man drei spezielle Fälle annimmt, die auftreten können. Diese Fälle sind:

1. Weder in A₁ noch in A₂ (oder S₁ oder S₂) ist eine Komplementbildung erforderlich.

2. In A₁ oder S₁, aber nicht in A₂ oder S₂ ist eine Komplementbildung erforderlich.

3. Sowohl in A₁ oder S₁ als auch in A„ oder S₂ sind Komplementbildungen erforderlich.

Diese drei Fälle sollen in der angegebenen Reihenfolge nun besprochen werden. Für den ersten Fall sei angenommen, daß die auszuführende Operation eine Addition bei gleichen Vorzeichen oder eine Subtraktion bei ungleichen Vorzeichen darstellt. In beiden Fällen wird, wie weiter vorn erklärt, der Komplement-Flip-Flop nicht durch ein Zeitabgleichsignal tOB— aus dem Taktgeber in den Zustand CP eingestellt, weil keine der Schleusen 21-1 bis 21-4 voll in Bereitschaft gesetzt worden ist. Deshalb verbleibt der Komplement-Flip-Flop 21 im Zustand UP, in den er am Ende des vorausgegangenen Unterzyklus durch ein Zeitabgleichsignal illB+ aus dem Taktgeber versetzt worden war. Das Signal CP wird auf verschiedene Eingangsschleusen (Fig. 18A) geleitet und bestimmt, daß der quinäre Teil des Augenden oder Minuenden aus dem ^4-Speicher 15, der über die Subtrahendenpuffer 19 in die Leitungen 5 eingespeist wird, nicht in das Neunerkomplement verwandelt werden soll. Das Signal UP wird außerdem den Schleusen 17 B für die binären Zeichen »1« und den dezimalen Übertrag im Komparator zugeleitet sowie gewissen quinären Übertragschleusen 17 C des Komparators. Diese Komparatorschleusen vergleichen die Größen in den Leitungen M und S miteinander und erzeugten Signale, die vom Addierwerk (F i g. 18 A und 18 B) für die Bildung der Summe oder der Differenz und von gewissen anderen Schleusen, auf die weiter unten noch eingegangen wird, benötigt werden. Weiterhin wird das Signal CP noch zur Eingangsschleuse 22-23 des Überfiuß-Flip-Flops geleitet und setzt diese Schleuse in Bereitschaft. Diese Schleuse, die außerdem von dem Tiefpegel-Steuersignal © teilweise in Bereitschaft gesetzt wird, stellt denüberfiuß-Flip-Flop 22 yi in den Zustand OF ein, wenn am Ende des Teiles A₁ oder S₁ ein Zeitabgleichsignal ill5— eintrifft, vorausgesetzt, daß ein dezimaler Übertrag in der zehnten Zifferposition der Summe oder Differenz auftritt. Dieser dezimale Übertrag wird durch die Anwesenheit der Signale A und C aus der Komparatorschaltung YJ A angezeigt. Das Signal OF aus dem Überfluß-Flip-Flop 22 Λ setzt die Schleuse 22-24 für die Adresse »c+1« teilweise in Bereitschaft, so daß bei der Suchoperation, die nach Vollendung der gerade in Gang befindlichen Addition oder Subtraktion stattfindet, nach der Adresse »c+1« gesucht wird. Die genaue Methode, nach der das bewerkstelligt wird, ist schon in der ausführlichen Beschreibung der Adressenwahl erklärt worden. Auf diese Beschreibung ist Bezug zu nehmen, damit die funktionellen Zusammenhänge unter den Elementen 22,4, 22S, 12S der Schleuse 22-24 und der Schleuse 25-4 klar verstanden werden können. Die Schleuse 22-23, die veranlaßt, daß in dem auf die Addition oder Subtraktion folgenden Suchvorgang nach der Adresse »c+1« gesucht wird, zeigt an, daß das Ergebnis der gerade ausgeführten Addition oder Subtraktion das Fassungsvermögen des A-Speichers übersteigt. Wenn ein derartiger Fall eintritt, kann es wünschenswert sein, auf eine andere Stelle des Rechenprogramms der Maschine überzugehen. Das kann leicht dadurch bewirkt werden, daß man die Adresse einer entsprechenden anderen Instruktion in den Gedächtnisort »c+1« einsetzt.

Weil hier angenommen worden ist, daß sich der Komplement-Flip-Flop 21 im Zustand UP befindet, sieht man, daß die Eingangsschleusen 11-3, 11-5 und 11-6 des rA-Vorzeichen-Flip-Flops 11B keine Funktion ausführen können, weil sie zu ihrer Erregung das Signal CP benötigen. Eine ähnliche Lage besteht, wie man sieht, an den Eingangsschleusen 27-40 und 27-41 des Steuer-Chiffrierwerks. Außerdem sind dann auch die Eingangsschleusen 12-8 und 12-9 des TS-Flip-Flops (die vom Steuersignal (JT) erregt werden) ohne Bedeutung, weil der von diesen Schleusen bewirkte Effekt von der Schleuse 11-3 ausgenutzt wird, die, wie gezeigt, infolge der Abwesenheit des Signals CP arbeitsunfähig ist. Das letzte, noch nicht diskutierte Tiefpegel-Steuersignal, nämlich das Signal CM), wird der Schleuse 25-5 des statischen Speichers zugeführt und setzt diese in Bereitschaft. Mit Hilfe dieser Schleuse werden die Teile A₂ oder S₂ der Addition oder Subtraktion eingeleitet. Xm Ende des Teiles A₁ oder S₁ wird ein Zeitabgleichsignal 110 B— aus dem Taktgeber über die erregte Schleuse 25-5 geleitet und stellt zur Zeit tHB den Flip-Flop B des statischen Speichers in den Zustand STR 2 ein. Diese Änderung des Zustandes des Flip-Flops B im statischen Speicher vom Zustand STK 2 zum Zustand STR 2 bewirkt, daß die Schleuse 26-4 A des Instruktionendechiffrierwerks abgeschaltet und die Schleuse 26-SA des Dechiffrierwerks angewählt wird. Die Abschaltung der Dechiffrierwerkschleuse 26-4 A bewirkt

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die Unterdrückung des Hochpegelsignals (JT) zur Zeit tOA und die daraus folgende Unterdrückung der Steuersignale aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 zur Zeit tOB. Durch das Anwählen der Dechiffrierwerkschleuse 26-SA wird bewirkt, daß zur Zeit tOA das Hochpegelsignal (TT) erzeugt wird, welches dem Steuerchiffrierwerk 27 zugeleitet wird und dort zur Zeit tOB die Erzeugung der Tiefpegelsignale (JjF) und (W) sowie des Hochpegelsignals (55+) veranlaßt. Das in Fig. 44 gezeigte Tiefpegelsignal (W) wird jetzt nicht erklärt, sondern später im Zusammenhang mit denjenigen Operationen, bei denen der Komplement-Flip-Flop 21 im Schritt A₁ oder S₁ in den Zustand CP eingestellt wird. Am Ende des vollständig ausgeführten Schrittes A₁ oder S₁ ist das Ergebnis der Addition oder Subtraktion bereits fertig in den Λ-Speicher zurückgegeben worden. Während der dann anlaufenden Operation A₂ oder S₂ wird das gerade in den A -Speicher gegebene Ergebnis der Addition oder Subtraktion über die Subtrahendenpuffer 19 wieder aus dem A -Speicher 15 in die Leitungen S abgelesen und weiter über die Addierwerke 18A und 18B zurück zum ^-Speicher 15 über die Addierwerkschleusen 18-45 bis 18-64, die durch das Tiefpegel-Steuersignal (so) in Bereitschaft gesetzt sind. Während dieser Umlauf des Inhalts des /!-Speichers durch das Addierwerk stattfindet, sperrt das Hochpegelsignal (55+ ) die Umlaufschienen 51-1 des A -Speichers genau wie im Schritt A₁ oder S₁ der Operation. Das Tiefpegel-Steuersignal (W) setzt die Schußimpulsschleuse 25-16 des statischen Speichers in Bereitschaft, welche dann ein Zeitabgleichsignal t9B— aus dem Taktgeber zur Löschleitung des statischen Speichers 25 passieren läßt. Dieses Signal stellt dann die Flip-Flops des statischen Speichers zur Zeit /11B in den Nullzustand (gestrichen Zustand) zurück, wodurch die Dechiffrierwerkschleuse 26-5 A abgeschaltet und die Dechiffrierwerkschleuse 26-1A angewählt wird. Als Ergebnis dieses Vorganges wird eine Suche nach der nächsten Instruktion eingeleitet. Die Abschaltung der Dechiffrierwerkschleuse 26-SA bewirkt die Unterdrückung des Hochpegelsignals (SA) zur Zeit tOA und demnach auch die Unterdrückung der Steuersignale (jjjF), CIE) ^un^ (55+) zur Zeit tOB. Die angewählte Dechiffrierwerkschleuse 26-1A erzeugt zur Zeit tOA das Hochpegelsignal (TT). Daraus ergibt sich dann die Erzeugung der für die nächste Suchoperation benötigten Steuersignale.

Es soll nun Fall 2 betrachtet werden, in dem die verschiedenen Fälle der Addition und Subtraktion, bei denen der Komplement-Flip-Flop 21 im Schritt A₁ oder S₁ in den Zustand CP eingestellt werden muß, enthalten sind.

Es sei angenommen, daß die auszuführende Operation eine Addition mit ungleichen Vorzeichen oder eine Subtraktion mit gleichen Vorzeichen ist. In beiden Fällen wird, wie in der ausführlichen Beschreibung des Komplementbildner-Flip-Flops (F i g. 21) ausgeführt worden ist, eine der Schleusen 21-1 bis 21-4 durch ein aus dem Taktgeber kommendes Zeitabgleichsignal tOB— angewählt werden und ein Ausgangssignal abgeben, das zum CPFF 21 übertragen wird. Dieses Signal bewirkt die Erzeugung eines der Signale CP₁ bis CP₄ zur Zeit ti A und bewirkt weiter, daß zur Zeit tiB der CPFF in den Zustand CP eingestellt wird. Das Signal CP₁ bis Cf₄ wird zu den Komparatorschaltungen 17 A geleitet, wo es die Erzeugung eines Signalpaares A und C zur Zeit tiB veranlaßt. Diese Signale^ und C werden ihrerseits den quinären Gleichheitsschleusen 17 D und bestimmten quinären Übertragschleusen 17 C zugeleitet und erscheinen dort zur Zeit tlB. Daraus erkennt man, daß das Signal CP₁ bis CP ₄ erforderlich war, um die Erzeugung der Signale A und C zu erzwingen, so daß diese letztgenannten Signale zur Zeit tlB an den Schleusen vorliegen, an denen sie als Öffnungssignale benötigt werden. Obwohl die Erzeugung der Signaled und C gleichzeitig einen dezimalen Übertrag anzeigt, ist ohne weiteres zu sehen, daß dieses erste Paar der Signale A und C eine derartige Bedeutung nicht besitzt, aber erforderlich ist, um die vorerwähnten Schleusen betriebsbereit zu machen, damit sie den Vergleich der ZiffernPl, die zur Zeit tlB in den Leitungen M und 5 erscheinen, durchführen und die Bildung der Zehnerkomplemente der Ziffern in den Leitungen S bewirken können. Bei jeder folgenden Ziffer wird die Erzeugung der Signale A und C durch das Ergebnis der vorangegangenen Ziffernpaarvergleichung gesteuert. Das Signal CP wird zu den Schleusen 17 B für die binäre Eins und den dezimalen Übertrag, zu den quinären Gleichheitsschleusen 17 D und gewissen quinären Übertragschleusen 17 C geleitet. Alle diese Komparatorschleusen vergleichen die in den Leitungen M und 5 auftretenden Größen miteinander und erzeugen Signale, die vom Addierwerk (Fig. 18A und 18B) für die Bildung der Summe oder Differenz und von gewissen anderen Schleusen, die weiter unten noch erklärt werden, benötigt werden. Das Signal CP wird weiter bestimmten Addierwerk-Eingangsschleusen, die in F i g. 18 A dargestellt sind, zugeleitet und bestimmt, daß der quinäre Teil des aus dem .4-Speicher 15 entnommenen Augenden oder Minuenden, der über die Subtrahendenpuffer 19 in die Leitungen S abgelesen worden ist, in sein Komplement verwandelt werden soll. Aus der früher gebrachten allgemeinen Besprechung der Addition und Subtraktion geht hervor, daß das Zehnerkomplement verwendet wird. Das zusätzliche »1 «-Zeichen, das benötigt wird, um das Zehnerkomplement zu bilden, wird von dem ersten Signalpaar A und C geliefert, welches in der bereits erklärten Weise von dem Signal CP₁ bis CP₄ erzeugt wird. Diejenigen Signale A und C, die von den Komparatorschaltungen 17 A in Übereinstimmung mit den in den Leitungen M und S vorliegenden Ziffern erzeugt werden, laufen zu bestimmten, in Fig. 18A dargestellten Addierwerk-Eingangsschleusen, die auch mit Informationen aus den Leitungen M beliefert werden. Die genaue Methode, nach der die von den Komparatorschaltungen 17 A erzeugten Signale im Addierwerk mit den Informationen der Leitungen M kombiniert werden, ist im einzelnen in der Beschreibung des Addierwerks (Fig. 18) beschrieben worden; zwecks vollständigen Verständnisses ist darauf zurückzugreifen. Weiterhin wird das Signal CP auch den Eingangsschleusen 27-40 und 27-41 des Steuerchiffrierwerks und den Eingangsschleusen 11-3, 11-5 und 11-6 des rA -Vorzeichen-Flip-Flops zugeführt. Die Eingangsschleusen 27-40 und 27-41 des Steuerchiffrierwerks werden bei der nachfolgenden Besprechung des Falles 3 noch ausführlicher besprechen werden. Es soll jetzt hier die Bedeutung der Eingangsschleusen 11-3, 11-5 und 11-6 des rA-Vorzeichen-Flip-Flops erklärt werden. Dazu ist die unten angeführte Tabelle IX heranzuziehen, in der

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auszugsweise einige der vorher schon in den Tabellen VII und VIII angeführten Zustände enthalten sind; auf die erwähnten Tabellen VII und VIII ist ebenfalls zurückzugreifen.

	Schleuse	Tabelle IX	Zu subtrahieren ist	Betragsbeziehungen
Vorzeichen von (rA) FF	11-6 11-5 11-3	Zu addieren ist	A+M+ A-Μ Α-M- A+M+	A<M A<M; A=M A=M
+ +		A+Μ Α-M+ A-M+ A+M-	Durch das Signal CP bleibt das Vorzeichen von M ohne Bedeutung	In allen Fällen tritt ein dezimaler Übertrag auf

In der ersten Kolonne der Tabelle IX steht derjenige Vorzeichenzustand, in den der ?vi-Vorzeichen-Flip-Flop UB bei den angegebenen Zuständen eingestellt werden muß. Diese Zustände bezüglich Vorzeichen und Betrag sind in den Kolonnen 3, 4 und 5 der Tabelle zusammengestellt; in Kolonne 2 steht jeweils diejenige Schleuse, die die Einstellung des rA-Vorzeichen-Flip-Flops 11B auf den in Kolonne 1 angegebenen Zustand bewirkt. Aus den weiter vorn angegebenen Tabellen VII und VIII kann man ersehen, daß die in Tabelle IX zusammengestellten Fälle dadurch gekennzeichnet sind, daß bezüglich der Beträge die Bedingungen A <M und A=M gelten, während die Vorzeichen der Größen verschieden sind, wenn es sich um eine Addition handelt und gleich sind, wenn es sich um eine Subtraktion handelt. Aus den Tabellen VII und VIII ersieht man, daß in sechs der acht möglichen Fälle das Vorzeichen des Ergebnisses von dem ursprünglich im rA-Vorzeichen-Flip-Flop 11B gespeicherten Vorzeichen verschieden ist. Dann stellen diese sechs Fälle diejenigen Situationen dar, bei denen der r^-Vorzeichen-Flip-Flop seinen Zustand ändern muß. Aus den Tabellen ersieht rrian, daß derartige Fälle immer dann bei der Addition oder Subtraktion auftreten, wenn es erforderlich ist, daß die in der Leitung S auftretende Information in ihr Komplement verwandelt wird. Diese Bedingung wird dadurch erfüllt, daß an den Schleusen 11-3, 11-5 und 11-6 das Signal CP erforderlich ist. Weiter ersieht man aus den Tabellen, daß als Ergebnis der Addition oder Subtraktion ein dezimaler Übertrag in der Ziffer P10 auftritt. Die Abwesenheit eines dezimalen Übertrages ist eine klare Anzeige dafür, daß für die Beträge der Größen entweder A <CM oder A=M gilt, aber nicht A > M, da in diesem Fall kein dezimaler Übertrag auftritt.

Die Signale A und C, durch die ein dezimaler Übertrag angezeigt wird, stellen zwar an den Schleusen 11-5 und 11-6, aber nicht an der Schleuse 11-3 erforderliche Eingangssignale dar. Das Tiefpegel-Steuersignal (g) setzt alle drei vorerwähnten Schleusen, die durch ein Zeitabgleichsignal tllB— aus dem Taktgeber zur Zeit tllB angewählt werden, in Bereitschaft. Die übrigen Signale an 11-5 und 11-6 sind die Signaled— bzw. A+, und nur in diesen beiden Signalen unterscheiden sich die beiden Schleusen voneinander. Die Schleuse 11-3 stellt ausschließlich eine Prüfung daraufhin an, ob die Betragsgleichung A=M vorliegt und prüft nicht auf den Zustand A <C M. Die Signale TS, Eq und A', die an dieser Schleuse als die erforderlichen Eingangssignale angegeben sind, haben die folgende Bedeutung: das Signal TS aus dem TSFF125 zeigt an, daß für die Ziffern Pl bis P 9 in den Leitungen M und S vollständige Gleichheit vorliegt. Das von den quinären Gleichheitsschleusen 17 D über die Komparatorschaltungenl7^4 abgegebene Signal Eq zeigt an, daß die quinären Teile der Ziffern PlO gleich sind, und schließlich zeigt das Signal A', das von den Schleusen 175 für die binären »1 «-Zeichen über die Komparatorschaltungen 17/1 abgegeben wird, die Gleichheit der binären Teile der Ziffern PlO an. Somit ist klar, daß durch die Anwesenheit dieser drei Signale TS, Eq und A' die vollständige Gleichheit der Ziffern Pl bis PlO angezeigt wird. Aus den Komparatorschaltungen 17^4 ersieht man, daß die Erzeugung der Signale Eq und A' die Erzeugung der Signale^ und C in sich einschließt. Demzufolge ist es an der Schleuse 11-3 überflüssig, die Signaled und C als Eingangssignale vorzuschreiben; eine derartige Forderung wird deshalb auch nicht erhoben. Die Schleusen 11-3, 11-5 und 11-6 werden zur Zeit tllB des Schrittest j oder S₁ angewählt, weil erst zu diesem Zeitpunkt die vorliegenden relativen Betragsverhältnisse von den Komparatorschaltungen 17 A, 17 B₇ 17 C und 17 D endgültig bestimmt werden können. Weil die Schleusen 11-5 und 11-6 auf die relativen Betragsverhältnisse A<iM und A = M prüfen, sieht es so aus, als sei die Schleuse 11-3, die allein den Zustand A—M feststellt, überflüssig. Das ist jedoch nicht der Fall. Die Schleuse 11-3 ist für den Fall vorgesehen, daß die Schleuse 11-6 einen fehlerhaften Vorzeichenzustand erzeugt. Dieser fehlerhafte Vorzeichenzustand würde dann erzeugt werden, wenn das Vorzeichen der in den Leitungen S vorliegenden Größe positiv und das Vorzeichen der in den Leitungen M vorliegenden Größen bei einer Addition negativ oder bei einer Subtraktion positiv ist und die Beträge beider Größen gleich sind (A = M). Man sieht ohne weiteres ein, daß in diesen Fällen das Ergebnis der Addition oder Subtraktion eine Null ist und deshalb ein positives Zeichen (nach Verabredung) aufweisen sollte; eine Betrachtung der Schleuse 11-6 zeigt jedoch, daß in beiden Fällen der /vl-Vorzeichen-Flip-Flop UB in den negativen Zustand eingestellt wird. Die Schleuse 11-3 gewährleistet also, daß der rA -Vorzeichen-Flip-Flop 11B im positiven Zustand verbleibt, indem sie die Wirkung der Schleuse 11-6 überdeckt.

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Des weiteren soll nun die Erzeugung der Signale TS, Eq und A' betrachtet werden, die von der Schleuse 11-3 benötigt werden. Dabei ist stets zu beachten, daß diese Signale im Zeitpunkt /11B gebraucht werden. Zuerst sei der TSFF12 B zusammen mit seinen Eingangsschleusen 12-8 und 12-9 betrachtet. Man sieht, daß an beiden Schleusen 12-8 und 12-9 als Eingangssignale das Tiefpegel-Steuersignal (W) und die Hochpegel-Zeitabgleichsignale tOB+ und tlB+ erforderlich sind; dabei benötigt die Schleuse 12-8 noch zusätzlich ein Tiefpegelsignal Ές und die Schleuse 12-9 ein Tiefpegelsignal 5P. Die Zeitabgleichsignale tOB+ und tlB+ sperren diese Schleusen für die Dauer ihres Auftretens und machen sie dabei unfähig, eine Koinzidenz des Tiefpegelsignals (W) mit dem Tiefpegelsignal ~E~q oder ~Ä' festzustellen. Das Tiefpegelsignal ~Eq, das von der Schleuse 12-8 angefordert wird, zeigt an, daß bei der Vergleichung der Ziffern in den M- und S-Leitungen in einigen Fällen keine quinäre Gleichheit vorgelegen hat. Dagegen zeigt das von der Schleuse 12-9 benötigte Tiefpegelsignal ~Ä' an, daß bei der Vergleichung der Ziffern in den Leitungen M und 5 in einigen Fällen keine binäre Gleichheit vorgelegen hat. Falls während der Vergleichung eine dieser Schleusen angewählt wird, wird der TSFF12 B in den Zustand TS zurückgestellt, so daß dadurch das Signal TS an der Schleuse 11-3 verschwindet und somit angezeigt wird, daß ΑφΜ ist. Eine Betrachtung der Schleusen 12-8 und 12-9 läßt erkennen, daß sich unter den vorgeschriebenen Eingängen keine Tiefpegel-Zeitabgleichsignale befinden und daß diese Schleusen deshalb während des gesamten Unterzyklus A₁ oder S₁ wirksam wären, wenn nicht die sperrende Wirkung der Hochpegel-Zeitabgleichsignale tOB+ und tlß+ das verhindern würde. Das Zeitabgleichsignal tiB+ sperrt die Schleusen 12-8 und 12-9, so daß der Vergleich der Ziffern PO in den Leitungen M und S nicht zur Rückstellung des TSFF fuhren kann, falls dort ein Vorzeichenunterschied vorliegt. Das ist erwünscht, weil diese Schleusen nur die Beträge vergleichen sollen; denn die Vorzeichen werden in der bereits erklärten Weise von den Schleusen 21-1 bis 21-4 und 11-3, 11-5 und 11-6 geprüft. Das Zeitabgleichsignal tOB+ sperrt die Schleusen 12-8 und 12-9, damit das Ergebnis eines Vergleichs der Wortzwischenräume SBW (Ziffern Pll) der unmittelbar vorausgegangenen Wörter in den Leitungen M und S an ihnen keine Wirkung ausüben kann; diese vorangegangenen Wörter haben ja mit dem Ergebnis der auszuführenden Addition oder Subtraktion nichts zu tun. Es sind aber diese Schleusen 12-8 und 12-9 dann in Tätigkeit, um das Ergebnis des Vergleichs der Ziffern Pl bis PlO entsprechend zu berücksichtigen. Wegen der Verzögerung, die beim Signalübergang von den Leitungen S und M über die Komparatorschaltungen und den TSFF zur Schleuse 11-3 stattfinden, kommt jedoch das Ergebnis des Vergleichs der Ziffern P10 an der Schleuse 11-3 erst nach der Zeit tllB an, zu der die Schleuse angewählt wird. Die letzten Ziffern, bei denen das Ergebnis ihrer Vergleichung noch an der Schleuse 11-3 eine Wirkung ausüben kann, soweit das Signal TS betrachtet wird, sind die Ziffern P9. Es ist deshalb erforderlich, an der Schleuse 11-3 außer dem Signal TS noch eine andere Vorrichtung zu haben, mit der angezeigt wird, ob die Ziffern PlO gleich oder ungleich sind. Diese Vorrichtungen bestehen aus den Signalen Eq oder A', die direkt aus den Komparatorschaltungen 17^4 entnommen werden. Die Signale Eq und A' können lediglich anzeigen, daß die Ziffern PlO gleich sind und können keinerlei

S Information bezüglich der früher aufgetretenen Ziffern geben. Die Existenz des Signals TS zur Zeit tllB zeigt an, daß die Gleichheit für alle vorangegangenen Informationsziffern bestanden hat.
Zur selben Zeit, zu der ein Zeitabgleichsignal ill B

ίο an den Schleusen 11-3, 11-5 und 11-6 zur Wirkung kommt, um festzustellen, wie das Vorzeichen des Ergebnisses sein muß, werden ebenfalls die Schleusen 27-40 und 27-41 am Steuer-Chiffrierwerk 27 durch ein Zeitabgleichsignal tUB~ angewählt.

Eine Betrachtung der Schleusen 27-40 und 27-41 zeigt, daß an beiden Schleusen das Zeitabgleichsignal ill Β—, das Tiefpegelsteuersignal® und das Signal CP aus dem Komplement-Flip-Flop 21 erforderlich ist und das außerdem die Schleuse 27-40 ein Signal Ά und die Schleuse 27-41 ein Signal C benötigt. Die Schleusen 27-40 und 27-41 bestimmen, ob es notwendig ist, in den Schritten ^i₂ oder S₂ das in den Schritten A₁ oder S₁ erhaltene Ergebnis in sein Komplement zu verwandeln oder nicht. Ein Vergleich der Schleusen 27-40 und 27-41 mit den Schleusen 11-3, 11-5 und 11-6 zeigt, daß diese beiden Schleusengruppen nicht gleichzeitig geöffnet sein können. Anders gesagt: Die Schleusen 27-40 und 27-41 benötigen das Signal/T bzw. ü, während die Schleusen 11-5, 11-6 und 11-3 die Signale A und C benötigen. Weil beide Schleusengruppen gleichzeitig zur Zeit illB angewählt werden und weder die Signaled und ~Ä noch die Signale C und U gleichzeitig bestehen können, ist es offensichtlich, daß die Funktionen dieser beiden Schleusengruppen sich gegenseitig ausschließen. Ein Rückblick auf die Tabellen VII und VIII zeigt, daß ein dezimaler Übertrag, der durch die Anwesenheit der Signale A und C gekennzeichnet ist, eine Anzeige dafür darstellt, daß keine Notwendigkeit besteht, das im Schritt^ ₁ oder S₁ erhaltene Ergebnis im darauffolgenden Schritt A₂ oder S., in sein Komplement zu verwandeln. Ferner sieht man, daß beim Fehlen eines dezimalen Übertrages, gekennzeichnet durch Anwesenheit des Signals Ά und/oder U, das in A₁ oder S₁

erhaltene Ergebnis im Schritt A₂ oder S₂ in sein Komplement verwandelt werden muß. Man kann deshalb schließen, daß im Zustand des gerade hier besprochenen Falles 2 keine der Schleusen 27-40 und 27-41 angewählt wird. Im Fall 3 dagegen kann entweder eine oder können beide der Schleusen 27-40 und 27-41 angewählt werden, aber keine der Schleusen 11-3, 11-5 und 11-6. In beiden Fällen 2 und 3 üben die Steuersignale QÜT), (55+ ) und (jST) dieselben Funktionen aus, wie bereits für den Fall 1, bei dem keine Komplementbildung stattfindet, besprochen worden ist. Der Fall 3 unterscheidet sich jedoch in den Schritten A₂ oder S₂ dadurch von den Fällen 1 und 2, daß die Anwählung der Schleuse 27-40 oder der Schleuse 27-41 zur Zeit tllB in A₁ oder S₁ die

Erzeugung des Tiefpegel-Steuersignals (74) zur Zeit tOB in A₂ oder S₂ bewirkt, und zwar zusätzlich zu der Erzeugung der Steuersignale («P), (55+) und (W), die ebenfalls in den Fällen 1 und 2 erzeugt werden. Das Tiefpegel-Steuersignal (Ti) und das Zeitab-

gleichsignal tOB— aus dem Taktgeber wählen die Eingangsschleuse 21-5 des Komplement-Flip-Flops 21 an. Das Ausgangssignal aus dieser angewählten Schleuse 21-5 v/ird auf den Komplement-Flip-Flop

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21 übertragen, löst dort zur Zeit tiA ein Signal CP5 aus und stellt zur Zeit tlB den CPFF in den Zustand CP ein. Die Signale CP 5 und CP bewirken, daß die in den Sehritten A₁ oder S₁ erhaltenen Ergebnisse in ihr Komplement verwandelt werden, sobald sie vom A-Speicher 15 über die Subtrahendenpuffer 19 in das Addierwerk 18^4 und 18 B eingelaufen sind; das komplementäre Ergebnis wird dann aus den Addierwerkschleusen 18-45 bis 18-64 abgelesen und zurück in den A-Speicher eingeführt. Während dieses Teilvorganges A₉ oder S., ist keine der Schleusen 21-1 bis 21-4, ll-3,"ll-5, 11-6, 12-8, 12-9, 27-40 und 27-41 in Tätigkeit, weil die dazu nötigen Steuersignale ® und (j£) nicht vorhanden sind. Die Steuersignale (W),
i A d S h

und (W) die gleichfalls id ik i d

in A₂ oder S., vorhanden sind, wirken in genau derselben Weise" wie im Fall 1. Das ist bereits besprochen worden. Damit ist die Beschreibung der Additions- und Subtraktionsoperationen abgeschlossen.

Die Multiplikationsinstruktion
(Fig. 45A, 45B und 45C)

Nachdem nun der Grundgedanke und die Methoden der Ausführung des Additionsvorganges verstanden worden sind, soll nun die Multiplikation betrachtet werden, bei welcher von der Addition Gebrauch gemacht wird. Am einfachsten ist die Multiplikation zu verstehen, wenn man in derselben Weise vorgeht wie bei der Erklärung der Addition, also zunächst die allgemeine Methode oder den Grundgedanken herausstellt und dann zu einer ins einzelne gehenden Beschreibung der Art und Weise fortschreitet, in der die allgemeine Methode zur Anwendung kommt.

Grundsätzlich kann die Multiplikation als ein Vorgang der wiederholten Addition angesehen werden, bei dem der Multiplikand so viel mal zu einem Anfangswert Null hinzuaddiert wird wie vom Multiplikator angezeigt wird. Wenn beispielsweise die Zahl 123 mit der Zahl 321 multipliziert werden soll, so kann die Zahl 123 nacheinander 321mal zu einem Anfangswert Null hinzuaddiert werden, um als Produkt die Zahl 39483 zu erhalten. Das ist ein zeitraubender Vorgang; um die Rechenzeit abzukürzen, sind deshalb viele verkürzte Rechenschemata entwickelt worden. Eines dieser Schemata liegt bei dem allgemein bekannten Langschriftsystem der Multiplikation vor, bei dem mit Stellenverschiebungen der Partialprodukte gearbeitet wird. Bei den Zahlen des oben betrachteten Beispiels sieht die Langschriftmethode etwa folgendermaßen aus;

123 Multiplikand
X 321 Multiplikator

123
246
369

39483 Produkt

Man sieht, daß der Vorgang, der bei der bekannten Langschriftmethode der Multiplikation abläuft, aus den folgenden Schritten besteht:

1. Der Multiplikand wird so oft zu Null addiert, wie durch die unwichtigste Ziffer (LSD) des Multiplikators angegeben; in dem hier gebrachten Beispiel ergibt sich so das erste Partialprodukt zu: 000 + 123 = 123.

2. Das zweite Partialprodukt wird gebildet, indem der Multiplikand so oft zu Null hinzuaddiert wird, wie durch die nächst höhere Stelle des Multiplikators (LSD + 1) angegeben wird; in dem hier gebrachten Beispiel wird also: 000 + 123 + 123 = 246.

3. Das zweite Partialprodukt wird unter das erste Partialprodukt geschrieben, jedoch so, daß es um eine Stelle nach links verschoben ist; in dem hier gebrachten Beispiel ist also:

123
246 (nach links verschoben).

4. Das dritte Partialprodukt wird wie das zweite Partialprodukt gebildet (s. Schritt 2).

5. Schritt 3 wird sinngemäß beim dritten Partialprodukt wiederholt, d. h., das dritte Partialprodukt wird gegenüber dem zweiten Partialprodukt um eine Stelle nach links verschoben.

6. Der Vorgang läuft entsprechend weiter ab. Sämtliche Partialprodukte werden addiert. Die Summe stellt das endgültige Ergebnis dar.

Der hier dargestellte Vorgang kann von einem etwas anderen Gesichtspunkt aus gesehen werden. Statt jedes gerade gebildete Partialprodukt vor dem Aufschreiben unter das vorhergehend gebildete Partialprodukt nach links zu verschieben, kann man auch das gerade gebildete Partialprodukt ohne Stellenver-Schiebung aufschreiben, aber sämtliche früheren Partialprodukte nach rechts verschieben. Diese Rechtsverschiebung ist lediglich eine Frage der Betrachtungsweise und stellt in jeder Beziehung den gleichen Vorgang wie die bei der Langschrift-Multiplikation angewendete Linksverschiebung dar. Bei dem hier zu beschreibenden Vorgang wird in der Tat eine derartige Rechtsverschiebung angewendet. Wegen des oben angeführten Schrittes 6 ist es klar, daß es bei der Anwendung der Langschriftmethode nötig ist, geeignete Speichervorrichtungen zur Verfügung zu haben, damit die einzelnen Partialprodukte bis zum Zeitpunkt der Summierung aufgehoben werden können. Bei einer Rechenmaschine, mit der zwei zehnstellige Zahlen miteinander multipliziert werden können, sind deshalb zehn derartige Speicher oder ihnen gleichwertige Elemente erforderlich, um die auftretenden zehn Partialprodukte speichern zu können. Das erfordert einen erheblichen Aufwand. Diese Forderung wird hier dadurch umgangen, daß eine Ab-Wandlung der üblichen Langschriftmethode benutzt wird. Diese Abwandlung besteht darin, daß jedes Partialprodukt bei seiner Bildung zu den nach rechts verschobenen vorangehenden Partialprodukten, aber nicht zu einem Anfangswert Null addiert werden.

Dadurch entfällt die Notwendigkeit, die einzelnen Partialprodukte für die spätere Summierung aufzubewahren, weil die Summierung gleichzeitig mit der Bildung der einzelnen Partialprodukte vorgenommen wird. Dies kann wie folgt erläutert werden. Es sei angenommen, daß, wie sich auch später zeigen wird, ein Multiplikand in einem Speicher (dem Speicher!,) und ein Multiplikator in einem zweiten Speicher (dem X-Speicher) vorliegt und daß ein dritter Speicher (der ^4-Speicher) zunächst noch frei ist und dazu benutzt wird, um die Summe der sich ansammelnden Partialprodukte zu speichern. Weiter wird angenommen, daß sich im .^-Speicher ein Merkzeichen befindet, das in derjenigen Zifferposition zum X-Speicher über-

255

tragen wird, die direkt links neben der wichtigsten Ziffer des Multiplikators steht. Dieses Merkzeichen wird dazu benutzt, um den Vorgang der Muliplikation zu beenden. Es wird in dem im folgenden angeführten Beispiel mit dem Buchstaben »5« bezeichnet. Schließlich wird noch angenommen, daß die Ziffer LSD des Multiplikators in ein Zählwerk verschoben wird, von dem bestimmt wird, wievielmal 256

der Multiplikand zu dem Partialprodukt, das sich im ^-Speicher ansammelt, addiert werden soll. Das hier betrachtete Beispiel wird zweimal besprochen, einmal um die Ähnlichkeit mit der Langschriftmethode zu zeigen und zum zweiten, um an Hand einer ins einzelne gehenden Beschreibung die Rechenschritte deutlicher zu machen. Es folgt nun die erstgenannte Besprechung:

(rL) wird einmal addiert

Multiplikand (rL) = 123

Anfangswert (rA) 000 (rL) + 123

(rA + rL)

Multiplikator (rX) = 321

= erstes Partialprodukt.

(rL) wird zweimal addiert

neuer Wert (rA) 0123 = erstes Partialprodukt, nach rechts verschoben.

(rL) +123

(rA + rL) 1353

(rL) +123

(rL) wird dreimal addiert

(rA + 2rL) 2583 = Summe des ersten und zweiten Partialprodukts.

neuer Wert (rA) 02583 = Summe des ersten und zweiten Partialprodukts

(rL) +123 nach rechts verschoben.

(rA + rL) 14883

(rL) +123

(rA+2rL)

27183
(rL) +123

Beendigung des Vorganges.

(rA + 3 rL) 39483 = Summe des ersten, zweiten und dritten Partialprodukts = fertiges Produkt.

Diese erste Darstellung zeigt, daß der anzuwendende Vorgang grundsätzlich aus folgenden Schritten besteht:

1. Addiere den Multiplikanden zum Inhalt eines Sammlers, um das erste Partialprodukt zu bilden, und speichere die Summe im Sammler.

2. Verschiebe das im Sammler gespeicherte erste Partialprodukt nach rechts.

3. Addiere den Multiplikanden zum verschobenen ersten Partialprodukt, um so die Summe aus dem ersten und zweiten Partialprodukt zu bilden, und speichere diese Summe im Sammler.

4. Verschiebe die Summe aus dem ersten und zweiten Partialprodukt, die sich im Sammler befindet, nach rechts.

5. Addiere den Multiplikanden zur stellenverschobenen Summe des ersten und zweiten Partialprodukts und speichere die sich ergebende Endsumme im Sammler.

Nachdem nun die Methode, die der Multiplikation zugrunde liegt, verstanden worden ist, soll jetzt die erwähnte zweite Besprechung zu einem tieferen Verständnis der dann folgenden ausführlichen Beschreibung der Art und Weise, in der die grundlegende Methode angewendet wird, führen.

Es ist zu beachten, daß die Multiplikation einer p-ziffrigen Zahl mit einer anderen, ebenfalls p-ziffrigen Zahl ein Produkt mit 2 p Ziffern ergeben kann. Bei den hier gebrachten Erläuterungen wird ein Paar aus dreiziffrigen Zahlen benutzt, so daß das Produkt eine sechsziffrige Zahl sein kann. Für den Fall, daß die Rechenmaschine mit zehnziffrigen Zahlen arbeitet, kann also ein 20ziffriges Produkt auftreten. Dieser Fall liegt hier vor; aus der ausführlichen Beschreibung der Speicher geht jedoch hervor, daß die Speicher nur eine Kapazität von je zehn Ziffern aufweisen. Demzufolge würde die unwichtigste Ziffer des sich ansammelnden Produktes bei jeder Rechtsverschiebung einmal verlorengehen; insgesamt würden also die zehn unwichtigsten Ziffern des endgültigen Produktes fehlen. Damit die zehn unwichtigsten Ziffern des endgültigen Produktes erhalten bleiben, wird bei jeder einzelnen Rechtsverschiebung die unwichtigste Ziffer aus dem A -Speicher (Sammler) heraus und in die wichtigste Zifferposition des X-Speichers geschoben. Dabei tritt keine störende Wechselwirkung mit den im X-Speicher gespeicherten Multiplikatorziffern ein, weil diese ebenfalls nach rechts verschoben werden, wobei jedesmal die unwichtigste Multiplikatorziffer des X-Speichers in das Zählwerk gelangt und die Anzahl der als nächstes auszuführenden Additionen bestimmt. Auf diese Weise kann in den A- und X-Speichern zusammen ein 20stelliges Produkt gespeichert werden, wobei sich die zehn wichtigsten Ziffern im Speicheret und die zehn unwichtigsten Ziffern im Speicher .Sf befinden. Ebenfalls ist klar, daß die bei jeder Rechtsverschiebung stattfindende Verschiebung der Ziffer LSD aus dem v4-Speicher zum Z-Speicher keine Störung der nachfolgenden Addition des Multiplikanden zum angesammelten Inhalt des yi-Speichers verursacht. Das ergibt sich ohne weiteres aus einer Betrachtung des Langschrift-Multiplikationsvorganges; man sieht nämlich, daß bei allen Partialprodukten die Ziffern LSD niemals an der Addition zu irgendeinem nachfolgenden Partial-

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produkt beteiligt sind. Daß diese Ziffer für eine derartige Addition nicht zur Verfügung steht, weil sie sich infolge der Verschiebung im Speicher X und nicht mehr im Speicher^ befindet, ist deshalb für die Richtigkeit des Endergebnisses ohne Bedeutung. In der unten folgenden Erläuterung, der schon erwähnten zweiten Darstellung, werden dreiziffrige Speicher erläutert, doch ist die dargestellte Methode ebenso auf Speicher mit beliebiger Zifferzahl und somit auch auf die hier bisher beschriebenen zehnziffrigen Speicher anwendbar. In der zweiten Erläuterung, die eine ausführlichere Darstellung der ersten Erläuterung ist, finden die folgenden Schritte statt.

Anfangszustände:

Multiplikand = 123 im L-Speicher (rL) gespeichert, Multiplikator = 000 im X-Speicher gespeichert (rX), Ansammlung = 000 im A -Speicher (r/4).

1. Der Multiplikator 321 wird in den X-Speicher eingeführt. In die unwichtigste (erste) Zifferposition des A -Speichers wird ein Merkzeichen eingespeist.
Es liegen dann folgende Zustände vor:

	005	(rX)	Stand des
	123	321	Zählwerks
(rA) =			0
(rL) =

2. Das Merkzeichen wird aus der Position LSD in rA in die Position MSD in rX, die Ziffer LSD in rX wird in das Zählwerk verschoben.

	= 000	Q-X)	Stand des
	= 123	S 32	Zählwerks
(rA)			1
(rL)

3. (rL) wird so viele Male zu (rA) addiert wie von der im Zählwerk stehenden Multiplikatorziffer angegeben. Die Summe wird in rA gespeichert.

	000	012	Q-X)	+ (rL)	Stand des	+ (rL)	Stand des
	+ 123	123	S 32	Zählwerks		Zählwerks
(rA)	123 = (rA)	Schritt 3.		1	4-2 (rL)	2
(rL)	Ziffer LSD in rA
	in rX, die Ziffer LSD
4. Die	schoben.	012	wird in die Position MSD	Q-X)	Stand des
		+ 123	in rX in das Zählwerk ver-	835	Zählwerks
		135 = (rA)			2
(rA)	+ 123
(rL)	258 = (r^t)	Q-X)	1
5. Wie	Schritt 4.	353
			0

(rA)	025 123		Stand des
(rL)		Q-X)	Zählwerks
(rA)	S3S	3
(rL)

6. Wie


(rA) (rL)

7. Wie Schritt 3.

(rA) 025

(rL) +123

(rA) 148 = (rA) + (rL)

(rL) +123

(rA) 271 = (rA) + 2(rL)

(rL) +123

(rA) 394 = (rA) + 3 (rL) 8. Wie Schritt 4.

(rA) 039

Q-X)

83 S

483

Stand des Zählwerks

Das Merkzeichen, das in das Zählwerk verschoben worden ist, beendet die Operation. Man sieht, daß als Endergebnis die fünfziffrige Zahl 039483 auftritt, die auch mit der vorher beschriebenen Langschriftmethode erhalten worden war. Die beiden wichtigsten Ziffern befinden sich in rA und die drei unwichtigsten Ziffern in rX. Im wesentlichen besteht der eben beschriebene Prozeß aus abwechselnden

as Verschiebungs- und Additionsvorgängen; dabei benötigt jeder Verschiebungsvorgang einen Unterzyklus der Rechenzeit und jede Addition eine bestimmte Anzahl von Unterzyklen, die durch die im Zählwerk gespeicherte Multiplikatorziffer angegeben wird. Insgesamt werden deshalb zur Ausführung eines Multiplikationsbefehls folgende Zeitabschnitte gebraucht:

1. Eine gewisse Anzahl von Unterzyklen zwischen Eins und Zweihundert wird benötigt, um den Multiplikator an demjenigen Gedächtnisort aufzufinden, der durch die Adresse »m« des Instruktionswortes im C-Speicher angegeben wird.

2. Ein Unterzyklus für die einleitende Übertragung des Multiplikators vom Gedächtnis zum X-Speicher.

3. So viel Zifferzeiten wie Ziffern im Multiplikator stehen (eine Verschiebungsoperation pro Ziffer).

4. So viel Zifferzeiten wie die Summe der Multiplikatorziffern (Anzahl der Additionsvorgänge).

5. Ein Unterzyklus für die abschließende Verschiebung des Merkzeichens in das Zählwerk.

Nachdem nun die jeder Multiplikation zugrunde liegende Methode und die auszuführenden Schritte verstanden worden sind, sollen nun die Fig. 45A, 45B und 45C in der Anordnung nach Fig. 45 betrachtet werden, um die Vorgänge bei der Ausführung dieser Schritte näher zu beleuchten. Zwecks leichteren Verständnisses kann dabei weiter auf die ausführlichen Beschreibungen der in diesen Figuren dargestellten logischen Elemente in Verbindung mit der hier vorausgegangenen ersten Übersicht über die Multiplikation Bezug genommen werden. Die Multiplikationsinstruktion oder Instruktion 85 ist ein Befehl, den Inhalt des L-Speichers mit der Zahl zu multiplizieren, die sich in demjenigen Gedächtnisort befindet, der durch die Adresse »m« des im C-Speicher vorliegenden Instruktionswortes angegeben wird und von dem erhaltenen Produkt die zehn unwichtigsten Ziffern im Speicher X und die zehn wichtigsten Ziffern im Speichert zu speichern. Es sei angenommen, daß im L-Speicher 14 der Multiplikand, der infolge einer vorausgegangenen In-

509 518/372

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struktion dort eingebracht worden war, umläuft und daß das Vorzeichen des Multiplikanden im rL-Vorzeichen-Flip-Flop HC gespeichert ist. Ferner sei angenommen, daß die Ziffern P 9 und FlO des Instruktionswortes, das während der vorangegangenen ^-Übertragung aus dem Gedächtnis abgelesen wurde, im statischen Speicher 25 festgehalten, als Instruktion 85 dechiffriert und zum Instruktionsdechiffrierwerk 26 übertragen worden sind. Weil bei der Entschlüsselung der Instruktion 85 in den Positionen STRl und STR 2 Nullen auftreten (STKl und STRl), wird von der Schleuse 26-1A des Instruktionsdechiffrierwerks ein Suchvorgang im Gedächtnis veranlaßt. Dabei handelt es sich um die Suche nach dem Multiplikator mit der Adresse »m«; der Ablauf dieses Vorgangs ist im Abschnitt über die Adressenwahl weiter vorn schon beschrieben worden. Es sollen nun die Schleusen 26-13 A, 26-14 A und 26-15 A des Instruktionsdechiffrierwerks betrachtet werden. Man erkennt, daß alle diese Schleusen vom statischen Speicher 25 die Eingangssignale STRl, STR3, STR4, STR5 und STR6 benötigen. Weiter erkennt man, daß außerdem die beiden Schleusen 26-14/i und 26-15 Λ das Eingangssignal STR 2 erfordern und daß der einzige Unterschied zwischen diesen beiden Schleusen darin besteht, daß die Schleuse 26-15 A durch ein Hochpegelsignal IER + , das vom IERFF 24 C erzeugt wird, gesperrt werden kann. Dieser Sperrvorgang wird weiter unten im Zusammenhang mit dein Ausführungsschritt M₂ der Multiplikation noch erklärt werden. Weiterhin unterscheidet sich die Schleuse 26-12>A sowohl von der Schleuse 26-14^4 als auch von der Schleuse 26-15A dadurch, daß sie als Eingangssignal das Signal STR 2 aus dem statischen Speicher 25 und nicht das Signal STR 2 benötigt. Die Schleuse 26-13 A, wie weiter unten noch gezeigt wird, diejenigen Signale, die unter anderem die Übertragung des Multiplikators zum Speicher X während des Vorbereitungsschrittes M₁ der Multiplikation steuern. Die Schleusen 26-14 A und 26-15 A werden im TeUM₂ (Ausführungsteil) der Instruktion dazu benutzt, um die Steuersignale für die Stellenverschiebungs- und Additionsphasen zu erzeugen; dabei bleibt die Schleuse 26-14 A im gesamten Teil M₂ in Betrieb, während die Schleuse 26-15 >4, wie sich noch zeigen wird, nur während der Additionsphasen, aber nicht während der Stellenverschiebungsphasen in Betrieb ist. Somit kann der Vorgang der Multiplikation in drei Teilschritte zerlegt gedacht werden, bei denen insgesamt vier Schleusen des Instruktionsdechiffrierwerks benutzt werden. Es sind dies die drei folgenden Schritte:

1. Suche nach dem Multiplikator mit der Adresse »m«; dabei tritt die Schleuse 26-1A des Dechiffrierwerks in Tätigkeit. Darauf folgt

2. Schritt M₁ — Vorbereitung auf die Ausführung der Multiplikation. Dazu gehört die Übertragung des Multiplikators zum X-Speicher mit Hilfe der Schleuse 26-13 A des Dechiffrierwerks. Darauf folgt

3. Schritt M₂ — Ausführung der Multiplikation mit Hilfe der Dechiffrierwerkschleusen 26-14^4 und 26-15A.

Die Dechiffrierwerkschleuse 26-13 A für den Schritt M₁ wird von der im statischen Speicher festgelegten Instruktion nicht sofort angewählt, weil dazu ein Signal STR1 und nicht ein Signal STR1 erforderlich ist. Es läßt jedoch während des letzten Unterzyklus der Suche nach dem Multiplikator mit der Adresse »m« die Schleuse 25-4 ein Zeitabgleichsignal HOB— aus dem Taktgeber passieren. Dieses Zeitabgleichsignal versetzt den Flip-Flop A des statischen Speichers zur Zeit ί 11 ß in den Zustand STR1. Dadurch wird die Dechiffrierwerkschleuse 26-13 A angewählt und erzeugt zur Zeit tQA das Hochpegelsignal CUT). ίο Das Hochpegelsignal (13/Q wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 übertragen. Dieses erzeugt daraufhin die Tiefpegelsignale (TF), (H), (64), (76), (W) und (§6) sowie die Hochpegelsignale (55+), (56+) und (58+) zur Zeit tOB. Das Hochpegelsignal (55+) sperrt die Umlaufschleusen 15-1 des .4-Speichers 15 und entleert dadurch den Speicher, indem der Umlauf verhindert wird. Dadurch wird der Speicher auf seine neue Aufgabe, als Sammler für das Produkt zu wirken, vorbereitet. Das Hochpegelsignal (58+) sperrt die Ausgangsschleusen 15-10 des y4-Speichers 15 und verhindert dadurch, daß der alte Inhalt des ^-Speichers über die Subtrahendenpuffer 19 auf die Leitungen S abgelesen werden kann. Das Hochpegelsignal (56+) sperrt die Umlaufschleusen 16-1 des X-Speichers 16 und bewirkt so durch Verhinderung des Umlaufs die Entleerung dieses Speichers, durch die der Speicher auf die Aufnahme des Multiplikators aus dem Gedächtnis vorbereitet wird. Das Tiefpegelsignal (W) betätigt die Einlaßschleusen 16-5 des Af-Speichers, so daß der Multiplikator, der während der gerade beendeten Suche nach dem Gedächtnisort mit der Adresse »m« gefunden worden war, über die Minuendenpuffer 20 und die Leitungen M in den X-Speicher einlaufen kann. Das Tiefpegel-Steuersignal (W) betätigt die Eingangsschleusen 11-21 und 11-22 am rZ-Vorzeichen-Flip-Flop 11^4. Diesen beiden Schleusen wird aus dem Taktgeber ein Zeitabgleichsignal tOB— zugeführt, durch welches die Schleuse 11-22 angewählt und dadurch versucht wird, den rZ-Vorzeichen-Flip-Flop 11^4 in den (+)-Zustand zu versetzen. Falls das Vorzeichen des Multiplikators negativ ist, was durch die Anwesenheit eines »1 «-Zeichens in der Position M₁ der Ziffer PO angezeigt wird, wird die Schleuse 11-21 ebenfalls angewählt und stellt dann den rZ-Vorzeichen-FIip-Flop 11^4 in den Minus-Zustand ein, indem der Einfluß der Schleuse 11-12 überdeckt wird. Das Hochpegelsignal (JJZ) aus dem Instruktionsdechiffrierwerk versetzt den r^4-Vorzeichen-Flip-Flop 115 zwangsweise in den negativen Zustand. Mit Hilfe des Tiefpegel-Steuersignals (TF) passiert ein aus dem Taktgeber kommendes Zeitabgleichsignal tlB— die Schleuse 15-6 für die Merkzeicheneinführung und läuft zu den Kanälen für die Zeichen 1 und 3 des ^-Speichers 15. Das so erzeugte Merkzeichen 0101 läuft durch den ^-Speicher und erscheint in dessen Position LSD im richtigen Zeitpunkt, um während des ersten Schrittes in M₂ oder während des nächsten Unterzyklus aus dem /1-Speieher entnommen und in die Position MSD des X-Speichers eingeführt werden zu können.

Das Tiefpegel-Steuersignal (~62~) läßt ein Zeitabgleichsignal tOB— aus dem Taktgeber über die Anfangs-Löschschleuse 23-1 laufen und die Flip-Flops des MQC 23 in die Zustände U₁, S₂' £?3 ^und&t zurückstellen; dadurch wird die Eingangsschleuse 24-3 des /EÄ-Flip-Flops teilweise geöffnet und der MQC auf die Einspeisung der ersten Multiplikator-

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ziffer aus der Position LSD des X-Speichers 16 vorbereitet. Das Tiefpegel-Steuersignal (jj£) setzt die Eingangsschleusen 11-1 und 11-2 des ?vi-Vorzeichen-Flip-Flops UB in Bereitschaft. Ein Zeitabgleichsignal ill Β— wählt dann diese beiden Schleusen am Ende des TeUsM₁ der Multiplikation an, um das Vorzeichen des Produkts, das danach im /4-Speicher angesammelt wird, zu bestimmen. Die gewöhnlichen, bekannten Regeln der Multiplikation besagen, daß das Vorzeichen eines Produkts zweier Zahlen positiv ist, wenn die Vorzeichen von Multiplikator und Multiplikand gleich sind, während das Vorzeichen des Produkts negativ ist, falls Multiplikator und Multiplikand verschiedene Vorzeichen haben. Das richtige Vorzeichen des Produkts wird wie folgt erhalten: Wie schon gezeigt worden ist, versetzt das Hochpegelsignal (13Λ) den rA-Yorzeichen-Flip-Flop zwangsweise in den Minuszustand, setzt also voraus, daß die Vorzeichen von Multiplikator und Multiplikand verschieden sind. Falls jedoch in Wirklichkeit die Vorzeichen des Multiplikators und des Multiplikanden gleich sind, wird dieser Zustand entweder von der Schleuse 11-1 oder von der Schleuse 11-2 festgestellt; die betreffende Schleuse stellt dann den Tvi-Vorzeichen-Flip-Flop UB in den Pluszustand ein, wobei die Wirkung des Hochpegelsignals QfT) überdeckt wird. In der weiter vorn gebrachten Besprechung des Grundgedankens der Multiplikation war gesagt worden, daß das Produkt sowohl im .<4-Speicher als auch im JT-Speicher gespeichert wird. Wegen dieser Tatsache müssen die Vorzeichen der beiden Speicherinhalte gleich sein. Es ist deshalb erforderlich, daß das im rX-Vorzeichen-Flip-Flop 11A gespeicherte Vorzeichen mit dem im rA -Vorzeichen-Flip-Flop 11B gespeicherten Vorzeichen übereinstimmt. Insgesamt sind vier verschiedene Vorzeichenkombinationen beim Multiplikand und beim Multiplikator möglich, nämlich L+Z+, L-X-, L-X+ und L+X-. Im ersten Fall L+ X+ wird offensichtlich ein positives Vorzeichen für das im ^-Speicher befindliche Produkt erzeugt, weil die Schleuse 11-1 dafür sorgt; es ist dann also erforderlich, daß auch für X ein positives Vorzeichen bewirkt wird. Man erkennt aber, daß X bereits ein positives Vorzeichen hat und demnach keine Korrektur daran erforderlich ist. Im zweiten und dritten Fall ergeben sich jedoch Zustände, bei denen das Vorzeichen von A sich vom Vorzeichen von X unterscheidet; demzufolge muß erzwungen werden, daß Übereinstimmung eintritt, indem das Vorzeichen von X zwangsweise korrigiert wird. Zuerst sei der Fall L— X~ betrachtet. Die Schleuse 11-2 stellt den rvl-Vorzeichen-Flip-Flop in den Pluszustand ein, doch ist bekannt, daß das Vorzeichen von X, das im rX-Vorzeicheri-Flip-Flop 11^4 gespeichert ist, negativ ist. Dieses Vorzeichen wird mit Hilfe eines Hochpegelsignals JXA₁A) zwangsweise zu Plus gemacht. Dieses Hochpegelsignal wird im TeUM₂ des Multiplikationsvorganges erzeugt und dauert den ganzen Teil M₂ über an, so daß im Zeitpunkt, zu dem das Produkt fertig ist, die Vorzeichen in den Vorzeichen-Flip-Flops 11^4 und HB übereinstimmen und positiv sind. Es soll nun der dritte Fall L— X+ betrachtet werden. In diesem Fall wird keine der Schleusen 11-1 oder 11-2 angewählt, und der r/4-Vorzeichen-Flip-Flop llß wird durch das Hochpegelsignal (JM) in den Minuszustand versetzt. Gerade eben, bei der Besprechung des Falles L— X—, war gesagt worden, daß während des Operationsteils M₂ der rX-Vorzeichen-Flip-Flop 11^4 durch das Hochpegelsignal (i4iA) zwangsweise in den Pluszustand versetzt wird. Aus diesem Grunde muß für den jetzt besprochenen Fall dieses Signal auf irgendeine Weise überdeckt und der rX-Vorzeichen-Flip-Flop 11A in den Minuszustand eingestellt werden. Dies wird mit Hilfe der Eingangsschleuse 11-20 am rX-Vorzeichen-Flip-Flop bewirkt. In Fig. 45 erkennt

ίο man, daß diese Schleuse die Signale^— aus dem M-Vorzeichen-Flip-Flop HB und IER aus dem /Eß-Flip-Flop 24 C benötigt. Bekanntlich liegt das Signal A — bereits als Ergebnis der Wirkung des Hochpegelsignals (13Λ) vor. Das Signal IER wird in jedem Stellenverschiebungszyklus des Multiplikationsteils M, erzeugt und bleibt noch eine halbe Impulszeit bestehen, nachdem am Ende von M₂ das Signal (jJTT) verschwunden ist. Somit steuert die Schleuse 11-20 den endgültigen Zustand des ?vl-Vorzeichen-Flip-Flops HA. Dies wird dann in dem hier besprochenen Fall der Minuszustand sein; es liegt also die gewünschte Übereinstimmung mit dem Vorzeichen im rA -Flip-Flop 115 vor. Weiter soll nun der Fall L+ X— besprochen werden. Man erkennt, daß aus den eben beim Fall L— X— besprochenen Gründen der rA -Vorzeichen-Flip-Flop 11B in den Minuszustand versetzt wird. Weiter sieht man, daß keine Korrektur des Vorzeichens, das im rX-Vorzeichen-Flip-Flop gespeichert ist, nötig wäre, weil der Fall X— vorliegt. Es wird jedoch, wie weiter oben beim Fall L— X— erklärt worden war, der rX-Vorzeichen-Flip-Flop 11.4 in M₂ durch das Hochpegelsignal (Jä[a) zwangsweise in den Pluszustand versetzt. Somit muß in dem hier besprochenen Fall L+ X~ dafür gesorgt werden, daß dieser Vorgang unterbleibt. Man erreicht das in genau derselben Weise wie beim gerade vorher besprochenen Fall L— X+, d. h. mit Hilfe der Schleuse 11-20. Das nun noch verbleibende Tiefpegel-Steuersignal (Ji) setzt die Schleuse 25-5 des statischen Speichers in Bereitschaft, so daß ein Zeitabgleichsignal tlOB— aus dem Taktgeber diese Schleuse passieren und den Flip-Flop B des statischen Speichers zur Zeit illB des Teils M₁ in den Zustand STR2 versetzen kann. Durch diesen Wechsel des Flip-Flops B im statischen Speicher wird die Schleuse 26-13^4 des Instruktionendechiffrierwerks abgeschaltet und werden die Schleusen 26-14^4 und 26-15A angewählt. Gleichzeitig, d. h. zur Zeit tllB, wird die Eingangsschleuse 24-3 des /KR-Flip-Flops infolge der Anwesenheit des Signals STR2 aus dem statischen Speicher 25 voll geöffnet und läßt somit ein Zeitabgleichsignal tHB — aus dem Taktgeber passieren, welches den /ER-Flip-Flop betätigt und ihn veranlaßt, zur Zeit t OA das Hochpegelsignal IERA₁₊, zur ZeitiOß die SignaleIER- undlER+ und zur ZsittlA das Hochpegelsignal/ERvI₂.,. abzugeben. Dadurch wird der erste Stellenverschiebungszyklus des Multiplikationsteils M₂ eingeleitet.

Durch die Abschaltung der Schleuse 26-13 A des Instruktionendechiffrierwerks zur Zeit ill.B wird das Hochpegelsignal (i3A) zur Zeit tOA unterdrückt. Daraus folgt die Unterdrückung der Signale aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27. Die Funktion dieser Signale ist weiter vorn bereits beschrieben worden. Damit ist der TeUM₁ (der Vorbereitungsteil) des Multiplikationsvorganges beendet, und der TeUM₂ nimmt mit der Anwählung der Schleusen 26-14A und

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26-15/1 des Dechiffrierwerks unmittelbar anschließend seinen Fortgang. Durch das Anwählen der Dechiffrierwerkschleusen 26-14/1 und 26-15/1 zur Zeit ill Z? in M₁ werden zur Zeit Z 0/1 des ersten Unterzyklus in M₂ die Hochpegelsignale (TiTT) und (14iA ) erzeugt. Das Hochpegelsignal (tÄiA ) wird zum rX-Vorzeichen-Flip-Flop HA übertragen, wo es die bereits beschriebene zwangsweise Einstellung vornimmt, und zum Steuer-Chiffrierwerk 27. Daraufhin, also als Antwort auf den Empfang des Hochpegelsignals (142/4 ) erzeugt das Steuer-Chiffrierwerk 27 zur Zeit Z OZ? das Hochpegelsignal (55+) und das Tiefpegelsignal (66~). Ebenfalls werden die Hochpegelsignale/ZJi?A₁+ und IERA₂+, die vom /ZiZ?-Flip-Flop 24C zur Zeit tOA bzw. zur Zeit tlA erzeugt werden, zum Steuer-Chiffrierwerk 27 geleitet. Dort bewirkt das Signal IERA₁+ die Erzeugung des Tiefpegel-Steuersignals (W) zur Zeit f OZ? für die Dauer einer Impulszeit und das Signal IERA₂+ die Erzeugung der zur Zeit ZlZ? beginnenden Signale (W) (Tiefpegelsignal) und (56+ ) (Hochpegelsignal). Das Hochpegelsignal IER + , das vom /ZsZ?-Flip-Flop24C zur Zeit ί OZ? abgegeben wird, läuft zum Instruktionendechiffrierwerk 26 und sperrt die Dechiffrierwerkschleuse 26-15 A, so daß das Hochpegelsignal {\4%A ) am Ausgang dieser Schleuse zur Zeit ZlZ? unterdrückt wird.

Das Hochpegelsignal (\4%A ) wird außerdem dem Steuer-Chiffrierwerk 27 zugeleitet. Dieses erzeugt daraufhin zur Zeit ί OZ? die Tiefpegel-Steuersignale (W) und (JT). Das Hochpegelsignal IER+, welches vom /Z?Z?-Ffip-Flop24C zur Zeit t OB erzeugt wurde, wird zum Instruktionendechiffrierwerk 26 übertragen und sperrt dort die Dechiffrierwerkschleuse 26-15 A, so daß das Hochpegel-Ausgangssignal (i4_a/Q zur Zeit ti A unterdrückt wird. Daraus folgt die Unterdrückung der aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 kommenden Tiefpegel-Steuersignale (j(f) und (JT) zur Zeit tIB. Daraus ersieht man, daß die Steuersignale (W) und (6F) nur eine Impulszeit lang, nämlich im Zeitabschnitt ZOZ? jeder Stellenverschiebungsphase existieren, in der übrigen Zeit werden sie durch die Wirkung des Sperrsignals IER + unterdrückt. Wie sich jedoch noch zeigen wird, ist das Sperrsignal IER+ während der Additionsphasen nicht vorhanden, so daß dann die Signale (W) und (JT) erhalten bleiben. Die Existenz der Tiefpegel-Steuersignale (W) und (~6T) während der einen Impulszeit iOZ? stört den Multiplikationsvorgang nicht, und zwar aus folgenden Gründen. Das Tiefpegel-Steuersignal (W) öffnet die Ausgangsschleusen des Addierwerks 18 Z? zur Zeit ί OZ?, doch wird dann aus den Leitungen »0« keinerlei Information austreten, weil eine Impulszeit vorher, also zur Zeit ZlIZ?, die Leitungen M und S gelöscht worden waren. Die Leitungen S wurden infolge der Wirkung des Hochpegelsignals (58+) an den Schleusen 15 C, die Leitungen M durch die Wirkung der Ableseschaltungen (Fig. 31) gelöscht. Das Tiefpegel-Steuersignal (JT), das die Rückwärtszählschleusen 23-15 bis 23-19 des MQC in Bereitschaft setzt, bleibt unwirksam, weil alle diese Schleusen außerdem noch ein Zeitabgleichsignal ZlZ? — aus dem Taktgeber benötigen und zur Zeit ZlZ? das Signal (ΪΓ) noch unterdrückt ist. Aus vorstehendem ist leicht zu ersehen, daß als wirksame Signale aus dem Steuer-Chiffrierwerk bei einer Verschiebungsphase des Multiplikationsvorganges nur die Hochpegelsignale (55+) und (56+) sowie die Tiefpegelsignale (W) und (J£) übrigbleiben. Diese Signale erscheinen alle zur Zeit Z OZ? mit Ausnahme des Hochpegelsignals (56+), das zur Zeit ZIZ? erscheint. Außerdem ist das Tiefpegelsignal IER, das zur Zeit Z OZ? vom /£Z?-Flip-Flop 24 C erzeugt wird, vorhanden und bleibt einen ganzen Unterzyklus lang bestehen. Das IER-Signal wird zu drei Stellen geleitet: Zur Schleuse 11-20 für das Produktvorzeichen, zur Schleuse 25-15 für die Feststellung eines Merk- :o zeichens und zur /ZsZ?-0Z?-Eingangsschleuse 24-16. Das /ZsZ?-Signal an der Schleuse 11-20 ermöglicht es der Vorzeichenanzeige A—, aus dem rA -Vorzeichen-Flip-Flop HZ? zum rX-Vorzeichen-Flip-Flop HA geschleust zu werden und letzteren in der bereits erklärten Weise in den Minuszustand einzustellen. Die Schleuse 11-20 bleibt bis zum Ende des Operationsteils M₂ wegen des Hochpegelsignals (\4iA~) aus der Schleuse 26-14 A des Instruktionendechiffrierwerks unwirksam. Auch das ist weiter vorn schon erklärt worden. Das /£Z?-Signal, das der Schleuse 25-15 für die Feststellung eines Merkzeichens zugeführt wird, setzt diese Schleuse teilweise in Bereitschaft. Weil aber das Merkzeichen 0101 (das im MQC als Q₁Q₃ auftritt) erst im allerletzten Zyklus der Stellenverschiebung auftritt, bleibt diese Schleuse zum Zeitpunkt Z 9 Z? dieses Unterzyklus unwirksam. Schließlich bewirkt das IER-Signal an der Schleuse 24-16 den Durchlaß eines Zeitabgleichsignals Z OZ?- aus dem Taktgeber zur /ZiÄ-OR-Schaltung 24 Z?. Dadurch wird zur Zeit ZlZ? das /ZJZ?-OZ?-Tiefpegelsignal für die Dauer einer Impulszeit erzeugt. Dieses /ZsZ?-0Z?-Signal wird den Eingangsschleusen 23-2 des MQC zugeleitet und ermöglicht den Zeichen X₁ bis Z₄ der Ziffer Pl (LSD) den Austritt aus dem Z-Speicherl6 und den Einlauf in die Flip-Flops A bis D des MQC zur Zeitz2Z?. Das Hochpegel-Steuersignal (55+ ) sperrt die Umlaufschleusen 15-1 des /!-Speichers 15 und verhindert dadurch den weiteren Umlauf des Speicherinhalts. Das Hochpegel-Steuersignal (56+) sperrt die Umlaufschleuse 16-1 des Z-Speichers 16 und verhindert so den weiteren Umlauf der Zeichen X₁ bis Z₄ des ursprünglich dort gespeicherten Multiplikators. Es war schon gesagt worden, daß das Hochpegelsignal ("56+) zur Zeit ZlZ? erscheint. Es ist jedoch zu erkennen, daß das keine Rolle spielt, weil das Zeitabgleichsignal Z OZ?+ aus dem Taktgeber die Umlaufschleusen 16-1 für die eine Impulszeit direkt vor Auftreten des Hochpegelsignals (56+) sperrt. Die Zeichen Z₁ bis Z₄ des ursprünglichen Multiplikators, die im Z-Speicher gespeichert waren, werden zu den Eingangsschleusen 23-2 des MQC geleitet, doch kann nur die Ziffer Pl (das LSD) diese Schleusen passieren und die Flip-Flops des MQC beeinflussen, weil^ das Signal IER-OR in der bereits besprochenen Weise diese Schleusen nur für die Dauer einer Impulszeit zur Zeit ZlZ? öffnet. Das Tiefpegel-Steuersignal (W) setzt die Rechtsverschiebungsschleusen 15-2 des /!-Speichers 15, die Rechtsverschiebungsschleusen 16-3 des Z-Speichers 16 und die Eingangsschleusen 16-7 des Z-Speichers in Bereitschaft. Die letztgenannten Schleusen ermöglichen dann dem LSD von rA den Einlauf in die Position MSD in rX. Die Rechtsverschiebungsschleusen 15-2 und 16-3 für die A- bzw. Z-Speicher sind bereits in den ausführlichen Beschreibungen dieser Speicher besprochen worden. Kurz gesagt, veranlassen diese Schleusen den Umlauf der Speicherinhalte über Umlaufschleifen, die um

265

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eine Zifferzeit verkürzt sind, und bewirken so eine Stellenverschiebung der Speicherinhalte nach rechts. Daraus ergibt sich ein Zustand, durch den diejenige Ziffer, die vorher die Ziffer MSD darstellte, veranlaßt wird, nun diejenige Position im Speicher einzunehmen, in der vorher die Ziffer »MSD—1« gestanden hatte. In entsprechender Weise wird dadurch die frühere Ziffer »LSD+1« nun im Speicher denjenigen Platz einnehmen, der vorher von der Ziffer LSD eingenommen wurde, und in entsprechender Weise werden alle Ziffern zwischen der ursprünglichen Ziffer »LSD+1« und der ursprünglichen Ziffer MSD um eine Zifferposition nach rechts verschoben. Dadurch wird die ursprüngliche Ziffer LSD aus den Speichern entfernt; dafür werden Nullen in die entsprechenden Plätze eingeschleust. Man sieht, daß diese Nullen nun in allen Speichern die Position MSD besetzen. Der Eingang an den Schleusen 16-7 des X-Speichers, die von dem Tiefpegel-Steuersignal (59) in Bereitschaft gesetzt werden, wird von den Zeichen A₁ bis A₁' der Ziffern im ./!-Speicher, die nach rechts verschoben werden, eingespeist. Ein Blick auf das ausführliche Diagramm F i g. 15 des A-Speichers zeigt, daß der ZeitabgleichPl = tOB für die Zeichen A₁' bis A^ vorliegt, so daß durch das Zeitabgleichsignal tOB— aus dem Taktgeber, das den Schleusen 16-7 zugeführt wird, die Zeichen A₁ bis Α± die Möglichkeit erhalten, aus dem yl-Speicher auszutreten und in den ΑΓ-Speicher einzulaufen. Es war schon gesagt worden, daß diese Ziffer Pl das Merkzeichen (0101) darstellt, welches in den A -Speicher zur Zeit t IB des Unterzyklus M₁ eingegeben worden war. Im ausführlichen Schaltbild des X-Speichers (F i g. 16) ist zu sehen, daß die in den Af-Speicher einzuführende Merkzeichenziffer P1 in die Position MSD des Speichers gelangt. Das Tiefpegel - Steuersignal ("66") öffnet die Ausgangsschleusen 14-4 des L-Speichers 14 und ermöglicht so den Austritt des Speicherinhalts über die Minuendenpuffer 20 zu den Leitungen M und zu den Eingangsschleusen 18^4 des Addierwerks. Außerdem sind, weil das Hochpegelsignal (58 +) in M₂ nicht vorhanden ist, die Ausgangsschleusen 15-10" des A-Speichers nicht gesperrt und der Inhalt der Speicher/1 und L kann somit auf die Addierwerkschaltungen 18^4 und 182? abgelesen werden. Es findet jedoch keine wirkliche Addition statt, weil wegen des Fehlens des Tiefpegel-Steuersignals (so) die Addierwerk-Ausgangsschleusen 18-45 bis 18-64 nicht geöffnet sind. Zur Zeit illI? wird ein Zeitabgleichsignal ill B-k aus dem Taktgeber dem JL⁷R-FUp-Flop24C zugeleitet und bewirkt, daß zur Z&ittOA das Hochpegelsignal IERA^₊ unterdrückt wird und daß weiter das Hochpegelsignal IER+ und das Tiefpegelsignal IER — zur Zeit t QB unterdrückt werden. Dadurch wird die erste Stellenverschiebungsphase beendet und die erste Additionsphase eingeleitet. Vor der Beschreibung der Additionsphase ist eine Wiederholung der Besprechung der ersten Stellenverschiebungsphase von Nutzen. In der ersten Stellenverschiebungsphase laufen folgende Vorgänge ab:

1. Die Ziffer LSD desimX-Speicher 16 gespeicherten Multiplikators wird auf die Flip-Flops des MQC übertragen und dort in Form eines statischen Signals festgehalten. Diese statische Zahl (der Zählerstand des MQC) bestimmt, wievielmal der im L-Speicherl4 gespeicherte Multiplikand zum Inhalt des A -Speichers 15 während der gerade beginnenden Additionsphase addiert werden soll.

2. Die Inhalte des A -Speichers 15 und des X-Speichers 16 werden um eine Zifferposition nach rechts verschoben und übertragen dadurch das Merkzeichen vom A-Speicher zur Position MSD des X-Speichers.

xo Im weiteren wird nun wieder die Besprechung der Additionsphase der Multiplikation fortgesetzt. Die Unterdrückung des Hochpegelsignals IER A₂ ₊ aus dem 7isi?-FIip-Flop24C bewirkt die Unterdrückung des Hochpegelsignals (56+) und des Tiefpegelsignals ("59") aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27. Durch die Unterdrückung des Hochpegelsignals IER+ z\xx Zeit tOB wird die Schleuse 26-15 des Instruktionendechiffrierwerks freigegeben, so daß ein Hochpegelsignal Ci4₂/Q zur ZeittlA auftritt. Dieses Hochpegelsignal (ι4₈λ) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 übertragen. Dieses erzeugt daraufhin zur Zeit t IB die Tiefpegelsignale (T(P) und (JT). Das Steuer-Chiffrierwerk setzt die Erzeugung des Hochpegelsignals (55+) und des Tiefpegelsignals (U) als Antwort auf das von der Dechiffrierwerkschleuse 26-14 A herkommende Hochpegelsignal (i4iA ) fort, weil die letztgenannte Schleuse im angewählten Zustand verbleibt; denn keiner der Flip-Flops A bis F des statischen Speichers ist zu einem Zustandswechsel veranlaßt worden. Demzufolge liegen aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 das Hochpegelsignal (55+) und die Tiefpegelsignale (66), (JoT) und (όΓ) vor, die beiden letztgenannten Signale erscheinen zur Zeit tlB. Das Tiefpegel-Steuersignal (W) setzt zur Zeit tiB die Rückwärtszählschleusen 23-15 bis 23-19 des MQC in Bereitschaft. Diese Schleusen werden dann von einem Zeitabgleichsignal tIB- aus dem Taktgeber angewählt und zur Zeit tlB auf die nächstniedrigere Dezimalziffer zurückgestellt. Falls bei der auszuführenden Multiplikation wieder die in den früher gebrachten Beispielen benutzten Zahlen auftreten, also die Zahl 123 als Multiplikand und die Zahl 321 als Multiplikator, war das LSD des Multiplikators, das mit Hilfe der ersten Verschiebungsoperation zum X-Speicher übertragen wurde, eine dezimale Eins. Deshalb wäre dann die Rückwärtszählschleuse 23-18 durch das Zeitabgleichsignal tIB — aus dem Taktgeber angewählt worden, und der Zählerstand des MQC wäre zur Zeit t3B eine dezimale Null (Q₁, ~Q._2r

£J₃, 5t)· Dadurch würde die Eingangsschleuse 24-3 des /ER-Flip-Flops voll in Betrieb gesetzt werden. Außerdem wären die Rückwärtszählschleusen 23-15 und 23-19 des MQC in Bereitschaft gewesen; wie sich jedoch noch später zeigen wird, werden diese Schleusen nicht angewählt, weil zur Zeit tlB des nächsten Unterzyklus das Steuersignal (W) unterdrückt wird. Das Hochpegelsignal (55") sperrt den Umlauf des Inhalts (rA) durch Blockierung der Umlaufschleusen 15-1. Der Inhalt des ^-Speichers tritt aus über die Subtrahendenpuffer 19. Dabei werden die drei quinären Zeichen aller Ziffern über die Leitungen S zu den Eingangsschleusen des Addierwerks 18 A geleitet, und alle vier Zeichen sämtlicher Ziffern werden außerdem dem Komparator (Fig. 17) zugeführt. Das ist bei der Beschreibung des Additionsvorganges schon dargestellt worden. Man erkennt, daß das Signal CP aus dem CPFF (Fig. 21) vorhanden ist und daß deshalb mit der in den

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Leitungen S vorliegenden Größe keine Komplementbildung vorgenommen wird. Ein Rückblick auf das früher Gesagte zeigt, daß eine Komplementbildung nicht erwünscht ist, weil durch die Multiplikation eigentlich eine verkürzte wiederholte Addition ausgeführt wird. Gleichzeitig ermöglicht das Tiefpegel-Steuersignal
Mlilii

das seit Beginn des TeUsM₂ der

g (j g ₂

Multiplikation vorhanden gewesen ist, den weiteren Austritt des L-Speicherinhalts über die Ausgangsschleusen 14-4 des L-Speichers zu den Minuendenpuffern 20 und den Leitungen M. Die drei quinären Zeichen der Ziffern in den Leitungen M werden in die Eingangsschleusen 18 A des Addierwerks, alle vier Zeichen in den Leitungen M in den Komparator (Fig. 17) geleitet. Auch das ist weiter vorn im Zusammenhang mit dem Additionsvorgang schon beschrieben worden. In den Addierwerkschaltungen Fig. 18A und 18B wird der über Leitungen M einlaufende Multiplikand »123« zu den Anfangs-Nullen addiert, die sich im ^(-Speicher 15 befunden haben; die Summe erscheint in den Ausgangsleitungen O₁ bis O₄ des Addierwerks 18 B. Die Addition wird nach der weiter vorn im Abschnitt über die Additionsvorgänge beschriebenen Methode ausgeführt. Das Tiefpegel-Steuersignal (JtT) öffnet die Ausgangsschleusen 18-45 bis 18-64 des Addierwerks, so daß die Summe aus dem Inhalt des L-Speichers 14 und dem Inhalt des A -Speichers 15 wieder zurück in den y4-Speicher geleitet werden kann. Am Ende dieses Unterzyklus (unter der Annahme, daß die erste Multiplikatorziffer eine Eins ist) läuft ein Zeitabgleichsignal tilB— aus dem Taktgeber durch die Eingangsschleuse 24-3 des /ER-Flip-Flops. Diese Schleuse war von dem neuen Zählerstand Null im MQC schon voll in Betrieb gesetzt worden. Das Ausgangssignal aus der Schleuse 24-3 wird dem ZEÄ-Flip-Flop 24 C zugeführt, und zwar in der gleichen Weise wie am Beginn des bereits beschriebenen ersten Verschiebungszyklus. Dadurch wird zur Zeit tOA das Hochpegelsignal IERA_{1 +} , zur Zeit tOB das Hochpegelsignal IER+ und das Tiefpegelsignal IER und zur Zeit tiA das Hochpegelsignal IERA₂₊ erzeugt. Damit endet die erste Additionsphase, und die zweite Stellenverschiebungsphase wird eingeleitet. Diese zweite Stellenverschiebungsphase ist mit der bereits beschriebenen ersten Stellenverschiebungsphase identisch. Das bedeutet: Das neue LSD des im X-Speicher gespeicherten Multiplikators wird zu den Flip-Flops des statischen Speichers übertragen und dort als statisches Signal festgehalten. Die Inhalte der Speicher A und X werden um eine Zifferposition nach rechts verschoben, und das LSD des ersten, jetzt im ^-Speicher befindlichen Partialproduktes gelangt dabei in die Position MSD des Z-Speichers. Somit ist das Merkzeichen, das während der ersten Stellenverschiebungsphase aus dem ^-Speicher in den X-Speicher verschoben wurde, jetzt um eine Zifferposition näher an den Zeitpunkt seiner Ablesung in den MQC herangerückt. Die zweite Stellenverschiebungsphase wird durch ein Zeitabgleichsignal tllB+ aus dem Taktgeber beendet. Durch dieses Signal wird der IER-Flip-Flop 24 C in der bereits erklärten Weise zurückgestellt. Es läuft dann die zweite Additionsphase ab, und der im L-Speicher 14 gespeicherte Multiplikand »123« wird zum stellenverschobenen Inhalt des A-Speichers hinzuaddiert. Diese Addition wird zweimal ausgeführt, weil in den Flip-Flops des MQC die Ziffer mit dem zweitniedrigsten Stellenwert des Multiplikators »321«, also die Ziffer »2« gespeichert war. Die Rückwärtszählschleusen 23-14 bis 23-19 des MQC stellen den Zählerstand des MQC im ersten Unterzyklus der zweiten Additionsphase von »2« auf »1« zurück und weiter im zweiten Unterzyklus der zweiten Additionsphase von »1« auf »0«. Wie vorher bewirkt der Zählerstand »0« im MQC, daß die Eingangsschleuse 24-3 des /Zsi^-Flip-Flops voll in

ίο Betrieb genommen wird, so daß ein Zeitabgleichsignal tllB— aus dem Taktgeber im zweiten Unterzyklus der zweiten Additionsphase diese Schleuse passieren und die dritte Stellenverschiebungsphase der Multiplikation einleiten wird. In der dritten Stellen-Verschiebungsphase wird die noch übrige wichtigste Ziffer des Multiplikators aus der Position LSD des ^-Speichers in den MQC übertragen. Der MQC zeigt dann als Zählerstand diese Ziffer »3« an. Die Inhalte der Speicher A und X werden um eine Zifferposition

so nach rechts verschoben; dabei geht das LSD in A in die Position MSD des X-Speichers über. Das Merkzeichen liegt dann in der Zifferposition LSD des -Xf-Speichers. Wieder wird durch einen Zeitabgleichimpuls illB+ aus dem Taktgeber, der dem IER-Flip-Flop 24 C zugeführt wird, die dritte Verschiebungsphase beendet und die dritte Additionsphase eingeleitet. DerMultiplikand»123«, der im L-Speicher 14 gespeichert ist, wird in den Addierwerkschaltungen 18 A und 18 B zum rechtsverschobenen Inhalt des ^(-Speichers addiert; die Summe wird in den A -Speicher zurückgeleitet. Diese Addition wird dreimal, in drei aufeinanderfolgenden Unterzyklen je einmal, durchgeführt. Diese Zeit braucht der MQC, um vom Zählerstand »3« rückwärts bis zum Zählerstand »0« zu zählen. Wenn das geschehen ist, wird die dritte Additionsphase beendet, und die letzte Phase der Stellenverschiebung wird über die Eingangsschleuse 24-3 des ZER-Flip-Flops eingeleitet.

In dieser vierten und letzten Stellenverschiebung gelangt das Merkzeichen aus der Position LSD des ■XT-Speichers in den MQC, und die Inhalte der Speicher A und X werden wiederum um eine Stelle nach rechts verschoben, so daß die Ziffer LSD in rA zur Position MSD in rX gelangt. Die Verschiebung des Merkzeichens (0101) in den MQC ergibt den Zählerstand Q₁, g₂, Q₃, Ui- Durch die Signale Q₁ und Q₃ wird die Schleuse 25-15 (für das Auffinden des Merkzeichens), die schon vom Signal IER aus dem IER-Flip-Flop teilweise erregt war, nun voll in Betrieb genommen, so daß ein Zeitabgleichsignal t9B— aus dem Taktgeber die Schleuse passieren kann. Der dann auftretende Ausgangsimpuls aus der Merkzeichenschleuse 25-15 wird zur Löschleitung des statischen Speichers 25 geleitet, kommt dort zur Zeit tlOß an und stellt zur Zeit tllB sämtliche Flip-Flops des statischen Speichers in den Nullzustand oder gestrichenen Zustand zurück. Durch die Rückstellung des statischen Speichers wird die Suchschleuse 26-1 A des Instruktionendechiffrierwerks angewählt und werden die Multiplikationsdechiffrierwerkschleusen 26-14 A und 26-15 A abgeschaltet. Durch das Abschalten der beiden letztgenannten Schleusen werden die Hochpegelsignale (UiA) und (14₂Λ) zur Zeit /10,4 des nächsten Unterzyklus unterdrückt. Dadurch wiederum werden die damit verbundenen Steuersignale unterdrückt. Durch die Anschaltung der Dechiffrierwerkschleuse 26-1 A wird die Erzeugung der Steuersignale veranlaßt, die für die Suche

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270

nach dem nächsten Instruktionswort mit der Adresse »c« erforderlich sind. Damit ist der Multiplikationsvorgang beendet.

Die Division

Im folgenden soll nun der Divisionsvorgang betrachtet werden. Wie bei den schon vorher beschriebenen Vorgängen der Multiplikation und Addition soll dabei zuerst die allgemeine Methode oder der Grundgedanke auseinandergesetzt und dann erst ausführlich beschrieben werden, in welcher Weise die allgemeine Methode zur Anwendung kommt.

Grundsätzlich kann die Divison als Vorgang aufgefaßt werden, der aus aufeinanderfolgenden Subtraktionsschritten zusammengesetzt ist. Dabei wird der Divisor so lange vom Dividenden subtrahiert, wie sich noch kein negativer Rest ergibt. Durch die Anzahl dieser Subtraktionsschritte wird dann der Quotient dargestellt. Der vorgenannte Prozeß kann sehr zeitraubend sein; wie im Fall der Multiplikation sind deshalb eine Anzahl von Kurzschriftschemata entwickelt worden, um die Rechenzeit abzukürzen. Eines dieser Schemata liegt bei der bekannten Langschriftdivision vor, bei der ein System aus Multiplikations- und Subtraktionsschritten benutzt wird. Wenn beispielsweise die Zahl 1234 durch die Zahl 4321 geteilt werden soll, berechnet die Langschriftmethode den Quotienten und den Rest wie folgt:

30

2855

4321

1234.0000

864 2[

369 80
345 68

24 120
21 605

2 5150
2 1605

3545

35

40

45

Man sieht, daß der Vorgang, der bei der üblichen Langschriftdivision angewendet wird, aus den folgenden Schritten besteht:

1. Falls der Divisor aus ρ Ziffern besteht, so werden zunächst die ρ wichtigsten Ziffern des Dividenden daraufhin untersucht, ob die von ihnen gebildete Zahl größer oder kleiner als der Divisor ist. Falls der Divisor größer ist als die Zahl aus den ersten ρ Ziffern des Dividenden, wird der erste Divisionsvorgang ausgeführt, indem man die ersten ρ + 1 Dividendenziffern durch den Divisor dividiert. Bei dem oben angeführten Beispiel sieht man, daß der Divisor 4321 größer ist als der Dividend 1234; deshalb muß dann der erste Divisionsschritt darin bestehen, die Zahl 12340 durch den Divisor 4321 zu dividieren. Dies stellt dem Wesen nach eine Stellenverschiebung des Dividenden nach links oder eine Multiplikation des Dividenden mit 10 ohne Stellenverschiebung bezüglich der zu berechnenden Quotientenziffern dar.

2. Man multipliziert den Divisor mit der größten Ziffer, bei der das Produkt gerade noch nicht größer wird als der nach links verschobene Dividend.

3. Man schreibt die im eben angeführten Schritt 2 erhaltene Ziffer über die unwichtigste Ziffer des nach links verschobenen Dividenden. Das ist dann die erste Quotientenziffer.

4. Man schreibt das Produkt aus der ersten Quotientenziffer und dem Divisor unter den nach links verschobenen Dividenden.

5. Man subtrahiert das im Schritt 4 gefundene Produkt von dem nach links verschobenen Dividenden. Das ist dann der erste Rest.

6. Man verschiebt den ersten Rest nach links (multipliziert ihn mit 10) und addiert dazu die Dividendenziffer mit dem nächsthöheren Stellenwert (herunterholen), die in dem hier gebrachten Beispiel eine Null ist.

7. Man multipliziert den Divisor mit der größten Ziffer, die gerade noch ein Produkt ergibt, das kleiner ist als der nach links verschobene erste Rest.

8. Man schreibt die im Schritt? erhaltene Ziffer über die Ziffer mit dem geringsten Stellenwert des nach links verschobenen ersten Restes. Das ist dann die zweite Quotientenziffer.

9. Man schreibt das Produkt aus der zweiten Quotientenziffer und dem Divisor unter den nach links verschobenen ersten Rest.

10. Man subtrahiert das im Schritt 9 gefundene Produkt von dem nach links verschobenen ersten Rest; dann erhält man den zweiten Rest.

11. Man wiederholt die Schritte 6 bis 10 bei dem dritten und den weiter folgenden Resten und Quotientenziffern so lange, bis man im Ergebnis die gewünschte Stellenzahl erhalten hat.

Die Schritte 2, 4 und 5 und ihre später folgenden Gegenstücke, die hier im logischen Zusammenhang dargestellt worden sind, entsprechen der wiederholten Subtraktion des Divisors vom Dividenden, wie schon erwähnt wurde. Das ergibt sich auch aus der folgenden Erläuterung, in der wieder dieselben Zahlen als Divisor und Dividend benutzt werden. Es sei angenommen, daß ein Zählwerk vorhanden ist, daß sämtliche Quotientenziffer dadurch liefert, daß es von 0 an die Anzahl von Subtraktionen zählt, die ohne Erzeugung eines negativen Restes ausgeführt werden können. Bei einem derartigen System ist es notwendig, daß nach jeder Subtraktion der Divisor mit dem Rest verglichen wird. Wenn dabei festgestellt wird, daß der Rest kleiner als der Divisor geworden ist, müssen die Subtraktionsvorgänge eingestellt werden.

Dividend = D
Divisor = V

Rest = R₁, R₂... N

12340 Linksverschiebung

des Dividenden
— 4321 Subtraktion des Divisors

IOD-F

IOD
V

R₁ 10R₁ V

08019

- 4321

03698

36980

- 4321

10D-2F >

Linksverschiebung des Restes
Subtraktion des Divisors

32659 10A₁- V

271

06733 10 A₁-7 K
- 4321

02412 10R₁-SV >

24120 Linksverschiebung des Restes

V" — 4321 Subtraktion des Divisors

19799 1Oi?,- V

272

lOi?,

102?,

02515 10i?₂-5V > 5

25150 Linksverschiebung des Restes

— 4321 Subtraktion des Divisors

20829 10i?₃- V

R₁ 03545 10A₃-5 F > 5

Aus obiger Darstellung ersieht man, daß der Rest R₁ dann kleiner wird als der Divisor V, wenn der Divisor F zweimal von dem nach links verschobenen Dividenden IOD subtrahiert worden ist. Die erste Quotientenziffer ist deshalb, wie angezeigt, die ganze Zahl 2. Der erste Rest R₁ und die folgenden Reste R₂ und R₃ werden genau so behandelt wie der ursprüngliche Dividend; der gesamte Prozeß wird für jede nachfolgende Quotientenziffer wiederholt. Man erkennt, daß die durch diesen Prozeß nacheinander auftretenden Quotientenziffern die Ziffern 2855 sind, wobei als endgültiger Rest die Zahl R₁ = 3545 auftritt. Diese Ergebnisse sind genau die gleichen wie bei der weiter vorn erläuterten Langschriftdivision.

Um das hier beschriebene subtraktive Iterationsverfahren der Division in einer Rechenmaschine anwenden zu können, ist es deshalb erforderlich, eine Einrichtung zu haben, die von Null an aufwärts zählen kann, wievielmal der Divisor vom Dividenden subtrahiert worden ist, ohne daß sich ein negativer Rest ergeben hat. Ferner ist es notwendig, eine Einrichtung zu besitzen, durch die die Subtraktion ausgeführt wird. Die hier beschriebene Rechenmaschine enthält jedoch weder eine Vorrichtung für die Zählung von Null an aufwärts noch eine Vorrichtung für die direkte Subtraktion einer Zahl von einer anderen. Sie enthält dagegen ein Zählwerk, nämlich das Multiplikator-Quotienten-Zählwerk (Fig. 23), das von einem vorgegebenen Anfangsstand an jeweils um eine Einheit rückwärts zählen kann. Außerdem

ίο wird in der hier beschriebenen Rechenmaschine die Subtraktion durch Komplementbildung und Addition bewirkt. Es muß deshalb irgendeine Methode der Division angewendet werden, bei der Quotientenziffern dadurch erzeugt werden, daß rückwärts gezählt und addiert wird. Für diejenigen Einrichtungen, die bereits in der Rechenmaschine vorhanden sind und die hier beschrieben wurden, sind die beiden Forderungen, daß rückwärts gezählt und addiert werden soll statt vorwärts zu zählen und zu subtrahieren,

ao komplementäre Forderungen. Das bedeutet: Statt den Divisor vom Dividenden zu subtrahieren, kann man den Divisor zum Komplement des Dividenden addieren. Es sei wie zuvor angenommen, daß der Dividend die Zahl 1234 und der Divisor die Zahl 4321 ist.

Weiter sei angenommen, daß der Dividend in einem ersten Speicher (Speicher A) und der Devisor in einem zweiten Speicher (Speicher L) gespeichert ist. In dieser Erläuterung und der danach folgenden ausführlichen Beschreibung wird also ein Paar von vierziffrigen Zahlen benutzt. Aus diesem Grund werden im Laufe der Erklärung Speicher mit einer Kapazität von vier Ziffern benutzt. Aus den ausführlichen Beschreibungen der Speicher A und L hat sich jedoch weiter vorn schon ergeben, daß diese Speicher eine Kapazität von zehn Ziffern aufweisen; in Wirklichkeit kann deshalb die Rechenmaschine eine zehnziffrige Zahl durch eine andere zehnziffrige Zahl dividieren. Die vierziffrigen Speicher dienen nur zum Zweck der Erläuterung; der mit ihnen ausgeführte Divisionsvorgang ist der zehnziffrigen Division vollständig analog.

	SBW	MSD	34	LSD
a	1	2	65	0
b	8	7	32	9
c+		4	98	1
	9	1	32	0
+		4	1

Rest R₁

Linksverschiebung des Dividenden. Neunerkomplement des linksverschobenen Dividenden. Der Divisor wird zum nach links verschobenen, in sein Komplement verwandelten Dividenden sovielmal addiert, wie Subtraktionen stattgefunden hätten.

Man kann hierbei erkennen, daß der gerade ausgerechnete Rest 96301 das Neunerkomplement des Restes 03698 darstellt, der in demselben Schritt der früher gebrachten Darstellung der Subtraktionsmethode auftrat. Bei der Subtraktionsmethode war es notwendig, nach jeder einzelnen Subtraktion festzustellen, ob der Rest kleiner als der Divisor war oder nicht. Ein ähnlicher Vorgang ist normalerweise auch hier auszuführen. Dabei müssen folgende Schritte durchlaufen werden:

1. Man bildet das Neunerkomplement des Restes, um den wahren Rest zu erhalten, und vergleicht ihn dann dem Betrage nach mit dem Divisor.

2. a) Falls der Rest kleiner als der Divisor ist,

wird der Additionsvorgang unterbrochen und die nächste Stellenverschiebung eingeleitet.

b) Falls der Rest größer oder gleich dem Divisor ist, wird der wahre Rest wieder in sein Komplement verwandelt und eine weitere Addition ausgeführt.

3. Die Schritte 1 und 2 b werden wiederholt, bis der Zustand 2 a auftritt.

Dieser hier skizzierte Vorgang ist sehr zeitraubend und kann vollständig vermieden werden, indem man eine Addition mehr ausführt als durch die Anzahl

273

der Subtraktionsschritte bei der normalen Division angegeben wird. Das bedeutet: Statt den Additionsvorgang anzuhalten, sobald der Rest 96301 erreicht ist (entsprechend zwei Subtraktionen), wird eine weitere Addition durchgeführt.

SBW	f	MSD	30	LSD
9	6	32	1
4	1

10

Man erkennt, daß durch dieses Vorgehen ein Überfluß aus dem Wortzwischenraum (Position SB W) erzeugt wird. Es ist klar, daß ein derartiger Überfluß stets dann auftritt, wenn sich in der Position SB W eine dezimale Neun befindet und durch die Addition der Ziffern MSD des Divisors und des angesammelten Divisors sowie des in sein Komplement verwandelten Dividenden ein dezimaler Übertrag erzeugt wird. Das Auftreten dieses Überflusses kann dann als Anzeige dafür benutzt werden, daß eine Addition zuviel stattgefunden hat und ein negativer Rest erzeugt wurde. Wie weiter vorn schon ausgeführt wurde, kann das Multiplikator-Quotienten-Zählwerk 274

(MQC), das in dieser Rechenmaschine benutzt wird, nicht vorwärts zählen, sondern nur rückwärts. Deshalb sieht man, wenn man mit dem anfänglichen Zählerstand »10« im MQC beginnt und dreimal rückwärts zählt bis zum Zählerstand »7«, daß der MQC das Neunerkomplement der wahren ersten Quotientenziffer speichert. Das bedeutet: Das Neunerkomplement von »7« ist »2«. Während der nächsten Stellenverschiebung wird die wahre Quotientenziffer »2« erhalten, indem die Ziffer im MQC in ihr Neunerkomplement verwandelt wird. Die wahre Quotientenziffer kann dann, wie weiter unten noch gezeigt wird, in einem Speicher (Speicher X) gespeichert werden. An dieser Stelle ist zu bemerken, daß der von der zusätzlichen Addition (die einer Subtraktion äquivalent ist) erzeugte Rest bei den nachfolgend bestimmten Quotientenziffern keine Fehler verursacht, selbst wenn man in Betracht zieht, daß es sich um einen negativen Rest handelt. Das Divisionsverfahren, bei dem ein derartiger Rest auftritt, heißt: »Division ohne Rückstellung des Restes«, weil nicht dafür gesorgt wird, daß schließlich wieder ein positiver Rest auftritt. Daß bei dieser Methode keine Fehler im Quotienten auftreten, ersieht man aus dem nun folgenden ausführlichen Beispiel:

Dividend = 1234 (im Gedächtnis gespeichert) Divisor = 4321 (im Speicher L gespeichert)

SBW

0
D₁ 0

D₂ Versch. 1 8

(Add.) 1 9

Überfluß 0

Versch. 2 9
(Add.) 2 9
Überfluß 0

Versch. 3 7

(Add.) 3 8

Überfluß 0

Versch. 4 8
(Add.) 4 8
9
9
9
O

Umlauf 0

rA MSD

0 0 0

12 3

7 6 5

19 8

6 3 0

0 6 2

LSD 0

9 0

1 2

3	7	7	0
8	0	9	1
\|2	4	1	2\|

5 8 7 0 2 0 4 5 2

8 8 4

3 16 7 4 8

18 0

19 4

6 2 6 0 5 8

4 9 0

9 2 2

|3 5 4

2 8 5 2 8 5 rX MSD
0 0
0 0

9 9

9 9
0©

0 φ r

©28

5 4
5 4

LSD
0
0

©28 5

Vor

■ _Mnr Anzahl der Quotientenziffer-

che'n Komplementbildungen

0 0
T) < Merkzeichen

Anfangsstand

Feststellung des

Merkzeichens in

JVSD-I

0 10 Anfangsstand
9
8
7
6

509 518/372

275

276

Der Divisionsvorgang, von dem hier eben ein Beispiel gebracht wurde, kann aus drei Teilen aufgebaut werden: Dl, D 2 und D 3. Der Teil Dl der Division stellt den vorbereitenden Abschnitt dar, in dem die zu verarbeitende Information auf geeignete Plätze geleitet wird und die für den eigentlichen Rechenprozeß, der im Teil Dl abläuft, erforderlichen Vorbereitungen getroffen werden. Während des Abschnitts D 3 der Division, der sich unmittelbar an das Ende von D 2 anschließt, läuft ein Austauschvorgang ab. In diesem wird der Quotient, der in einem Speicher (Speicher X) gespeichert ist, zu einem anderen Speicher (Speicher A) übertragen; der Rest, der ursprünglich in diesem anderen Speicher vorlag, wird zu dem Speicher übertragen, in dem ursprünglich der Quotient vorlag. Es sei nun angenommen, daß durch die vorausgegangene Programmierung der Divisor 4321 sich im L-Speicher befindet und darin umläuft. Weiter sei angenommen, daß während des Abschnitts Dl der Divisionsoperation der Dividend 1234 vom Gedächtnis zum Speicher rA übertragen und ein Merkzeichen in die Vorzeichenzifferposition von rX eingefügt wird. Dieses Merkzeichen wird dazu benutzt, um zu bestimmen, wann die richtige Anzahl von Zyklen abgelaufen ist und die Division beendet werden muß. Die Art und Weise, in der das erfolgt, wird mit fortschreitender Beschreibung des Divisionsvorganges nach und nach klar werden. Das oben angeführte, der Erläuterung dienende Beispiel zeigt in den ersten beiden Zeilen diejenigen Zustände, die am Anfang und am Ende des Abschnitts D1 der Division vorliegen. Nachdem der Teil D1 (der Vorbereitungsteil) abgeschlossen ist, läuft der eigentliche Rechenvorgang, durch den der Quotient und der Rest gebildet werden, ab; dadurch wird der Teil Dl der Division gebildet. Der Teil D2 ist in abwechselnde Stellenverschiebungs- und Additionsphasen unterteilt; dabei findet immer zuerst eine Stellenverschiebungsphase und dann eine Additionsphase statt. Am Ende des Teils Dl der Division wird die erste Stellenverschiebungsphase eingeleitet. Während dieser ersten Stellenverschiebungsphase wird der in rA gespeicherte Dividend 1234 um eine Zifferposition nach links verschoben und gleichzeitig in sein Neunerkomplement verwandelt. Dadurch entsteht die Zahl 8765. In dieser besetzt die Ziffer 8, die das Neunerkomplement der früheren Ziffer MSD des Dividenden darstellt, die Zifferposition des Wortzwischenraumes in rA. Die Ziffern 7, 6 und 5 stellen die Neunerkomplemente der früheren Dividendenziffern 2, 3 und 4 dar. Man erkennt, daß die unwichtigste Zifferposition von rA nun die Ziffer 9 enthält. Diese Ziffer 9 wird erzeugt, indem die im Wortzwischenraum von rX befindliche Ziffer in die Position LSD von rA verschoben wird, und zwar über eine spezielle Schleuse, durch die in die Position LSD von rA das Neunerkomplement derjenigen Ziffer eingefügt wird, die sich in der Position SBW von rX unmittelbar vor einer Stellenverschiebung befunden hatte. Daraus kann man ersehen, daß, weil rX zu Anfang des Vorganges entleert worden war und deshalb mit Ausnahme des Merkzeichens, das in die Vorzeichenposition eingespeist worden ist, nur Nullen enthält, das Neunerkomplement der Null in der Position SBW von rX eine 9 sein muß; deshalb wird in die Position LSD von rA eine 9 eingespeist. Die Ziffer, die aus der Position SBW von rX herausgeschoben wird, erhält die besondere Bezeichnung X_iD; sie tritt im folgenden unter dieser Bezeichnung auf. Gleichzeitig mit der Linksverschiebung und Bildung des Neunerkomplements des in rA gespeicherten Dividenden laufen zwei weitere Vorgänge ab.

Erstens wird auch der Inhalt von rX nach links verschoben und in das Neunerkomplement verwandelt; dadurch werden die Nullen rX in dezimale Neunen verwandelt, und das Merkzeichen, welches eine Dezimal-Eins war, erscheint dann als Dezimal-Acht,

ίο die aus der Vorzeichenposition in die Position LSD von rX verschoben wurde. Zweitens wird der MQC auf einen der Dezimal-Zehn entsprechenden Wert festgelegt und dadurch darauf vorbereitet, die Anzahl der Additionsoperationen rückwärts zu zählen, die während der ersten Additionsphase unmittelbar nach Beendigung der ersten Stellenverschiebungsphase auftreten werden. Sobald die vorerwähnten Schritte zu Ende geführt sind, wird die erste Verschiebungsphase abgeschlossen und die erste Addi-

ao tionsphase eingeleitet. Während der ersten und in jeder darauffolgenden Additionsphase wird der Divisor sukzessiv zu dem in rA gespeicherten komplementären linksverschobenen Dividenden addiert. Jedesmal, wenn der Divisor zu dem komplementären linksverschobenen Dividenden addiert wird, ermäßigt sich der Zählerstand des MQC um eine Einheit. Die Darstellung zeigt, daß sich bei der ersten Addition des Divisors 4321 zu dem nach links verschobenen und in sein Komplement verwandelten Dividenden 87659 das Ergebnis 91980 ergibt; gleichzeitig wird der Zählerstand im MQC von 10 auf 9 zurückgestellt.

Durch die zweite Addition des Divisors wird die Summe 96301 erzeugt und der Zählerstand im MQC auf 8 heruntergesetzt. Durch die dritte Addition des Divisors wird die Zahl 00622 erzeugt und der Zählerstand im MQC auf den Dezimalwert 7 herabgesetzt. Man erkennt, daß bei dieser dritten Addition ein Überfluß aus dem Wortzwischenraum von rA auftritt. Weiter vorn war gesagt worden, daß das Auftreten eines solchen Zustandes festgestellt werden und als Anzeige dafür benutzt werden kann, daß eine Addition zuviel ausgeführt worden ist. Das bedeutet wiederum, daß die erste Additionsphase beendet werden und die zweite Stellenverschiebungsphase eingeleitet werden soll. Während der zweiten Stellenverschiebungsphase wird der Rest 0622 in genau derselben Weise behandelt, als sei er der ursprüngliche Dividend. Das bedeutet: Der in rA gespeicherte Rest wird nach links stellenverschoben und in sein Neunerkomplement verwandelt. Dadurch wird in rA die Zahl 9377 erzeugt, die, wie man sieht, das Neunerkomplement des Restes 0622 darstellt. Weiter erkennt man, daß jetzt in der Position LSD von rA eine dezimale Null und nicht eine dezimale Neun wie bei der ersten Stellenverschiebung vorliegt.

Wie man jedoch leicht sieht, ist der Grund dafür der, daß die Position SBW in rX direkt vor der zweiten Stellenverschiebung eine dezimale Neun enthielt, die das Ergebnis der ersten Komplementbildung war, die während der ersten Stellenverschiebung stattgefunden hatte. Wenn deshalb die dezimale Neun, die in der Position SBW von rX vorliegt, in die Position LSD von rA über die Spezial-Komplementschleuse geschoben wird, wird diese dezimale Neun wiederum in ihr Neunerkomplement verwandelt und stellt dann den Dezimalwert 0 dar. Wieder wie zuvor wird der

277

278

Inhalt von rX nach links verschoben und in sein Komplement verwandelt. Dadurch wird für jede frühere Dezimalziffer 9 jetzt eine Dezimalziffer 0 im Speicher auftreten; das in der Position LSD von rX als dezimale Acht vorliegende Neunerkomplement des Merkzeichens wird wiederum in sein Neunerkomplement verwandelt und liefert so eine dezimale Eins in die Zifferposition LSD+1 von rX. Betrachtet man für den Augenblick noch einmal Dl und die ersten Verschiebungsschritte, so erkennt man, daß das Merkzeichen, das im Teil Dl in die Vorzeichenposition von rX eingefügt worden war, durch die erste Stellenverschiebung im Dl in die Position LSD von rX verschoben wurde. Es wird jedoch bei jeder nachfolgenden Stellenverschiebung keine Information mehr aus der Vorzeichenposition in die Position LSD von rX übertragen, so daß bei der zweiten Verschiebung die in der Vorzeichenposition von rX befindliche Null nicht mehr in die Position LSD verschoben wird. Die Position LSD von rX bleibt reserviert für diejenige Quotientenziffer, die gerade berechnet worden und noch im MQC gespeichert ist. Betrachtet man noch einmal die zweite Stellenverschiebungsoperation, so erkennt man, daß die im MQC vorliegende Zahl eine dezimale Sieben ist; während der zweiten Stellenverschiebung wird diese dezimale Sieben in ihr Neunerkomplement verwandelt und zurück in die Position LSD von rX übertragen. Sie erscheint dort als dezimale Zwei, wie angegeben. Während dieser zweiten Stellenverschiebung wird der MQC wieder auf den Dezimalwert 10 zwangsweise eingestellt, um ihn auf das Rückwärtszählen während der nächsten Additionsphase, die nach Beendigung der zweiten Stellenverschiebungsphase einsetzt, vorzubereiten. Die zweite Additionsphase wird in genau derselben Weise eingeleitet und zum Ablauf gebracht wie die erste Additionsphase. Nachdem der Divisor zweimal zum Inhalt von rA addiert worden ist, ergibt sich wieder ein Überfluß und bewirkt, daß im rA die Ziffern 02412 gespeichert werden. Zur gleichen Zeit ist der Zählerstand des MQC schon vom Dezimalwert 10 auf den Dezimalwert 8 zurückgestellt worden. Es wird nun die dritte Stellenverschiebungsphase eingeleitet und der Inhalt von rA, der dem zweiten Rest entspricht, nach links verschoben und in sein Neunerkomplement verwandelt, wie das auch während jeder vorangegangenen Stellenverschiebung der Fall war. Man sieht, daß wieder eine dezimale Neun in die Position LSD vom rA dadurch eingeführt wird, daß die Position SBW von rX unmittelbar vor der Stellenverschiebung mit einer Dezimal-Null angefüllt war. Der Inhalt des Speichers X wird ebenfalls wieder nach links verschoben und in sein Neunerkomplement verwandelt. Die zweite Quotientenziffer im MQC wird in ihr Neunerkomplement verwandelt und in die Position LSD von rX verschoben, wo sie dann als dezimale Eins vorliegt. Wieder wird der MQC auf den Dezimalwert 10 zwangsweise eingestellt, um ihn für die Rückwärtszählung während der dritten Additionsphase vorzubereiten. Die dritte Additionsphase läuft in genau derselben Weise wie die beiden ersten Additionsphasen ab. Wenn in dieser dritten Additionsphase ein Überfluß auftritt, so hat der MQC, wie man sieht, dann bis zur Dezimalzahl 4 rückwärts gezählt; weiter sieht man, daß in der nächsten oder vierten Verschiebungsphase die dezimale Vier im MQC in ihr Neunerkomplement verwandelt und als dezimale Fünf in die Position LSD von rX eingefügt werden wird. Damit sieht man, daß nach der Beendigung der drei Additionsphasen und am Ende der vierten Stellenverschiebungsphase der Speicher rX die ersten drei Quotientenziffern 285 enthält und daß das Merkzeichen, eine dezimale Eins, in die Position MSD des X-Speichers verschoben worden ist. Während der vierten Verschiebungsphase wird das Merkzeichen von einer speziellen Merkzeichensuchschleuse festgestellt. Diese meldet der Rechenmaschine, daß die augenblicklich ausgeführte Stellenverschiebung (die vierte Stellenverschiebung) die letzte sein muß und daß der Teil D 3 des Divisionsvorganges unmittelbar nach Beendigung der vierten Additionsphase eingeleitet werden muß. Das Merkzeichen wird zwar in der vierten Stellenverschiebungsphase festgestellt, aber bevor es selbst verschoben worden ist. Das heißt, es wird in der Zifferposition MSD-1 festgestellt. Aus der nachfolgenden

ao weiteren ausführlichen Beschreibung der Vorgänge bei der Ausführung der Division wird noch klar hervorgehen, daß es notwendig ist, das Merkzeichen in der Position MSD-1 festzustellen, damit die vierte Stellenverschiebung auch die letzte ist. Am Ende der vierten Stellenverschiebungsphase wird die vierte Additionsphase eingeleitet, und es findet, wie vorher, eine Rückwärtszählung statt, bei der für jede Addition des Divisors zum Inhalt von rA der Zählerstand des MQC um eine Einheit zurückgestellt wird. Sobald der MQC vom Dezimalwert 10 auf den Dezimalwert 5 rückwärts gezählt hat, tritt aus der Position SBW von rA wieder ein Überfluß auf und beendet damit die vierte Additionsphase. Es wird aber jetzt keine fünfte Stellenverschiebungsphase eingeleitet, weil das Merkzeichen in der vorausgegangenen Stellenverschiebungsphase festgestellt worden ist. Statt dessen kommt der Teil D 3 des Divisionsvorganges zum Ablauf. Im Teil D 3 wird die letzte berechnete Quotientenziffer, nier also eine dezimale Fünf, direkt in die Vorzeichen- und LSD-Position von rA übertragen und nicht in die Position LSD von rX. Weiter wird der Inhalt von rX nach rA übertratragen, wobei das Merkzeichen in die Position SBW von rA gelangt und die ersten drei Quotientenziffern, 285, in die Positionen MSD, MSD-1 und MSD—2 in rA eingefügt werden. Gleichzeitig mit dieser Übertragung wird der Inhalt von rA, der den endgültigen Rest 3545 darstellt, in die entsprechenden Zifferpositionen von rX übertragen. Während des ersten Unterzyklus des Zeitabgleichs in der Maschine nach der Beendigung des Teils D 3 der Division wird das Merkzeichen aus der Position SBW in rA gelöscht und ebenso die »5«, die in der Vorzeichenposition von rA sitzt. Somit sieht man, daß nun in rA der Quotient 2855 und in rX der Rest 3545 gespeichert ist; diese Ergebnisse entsprechen genau den Ergebnissen, die mit Hilfe der weiter vorn besprochenen üblichen Langschriftdivision und der Subtraktionsmethode erhalten worden waren. Vor der ausführ- liehen Besprechung der tatsächlich bei der Division ablaufenden Vorgänge sollen zunächst einige bedeutsame Schlußfolgerungen gezogen werden, die sich aus der gerade abgeschlossenen Besprechung eines Beispiels ergeben:

1. In allen ungeraden Zyklen (1, 3, 5 usw.) ist derjenige Rest in rA, der direkt vor der Addition auftritt, die den Überfluß aus der Position SBW in rA auslöst, das Neunerkomplement des wahren Restes.

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280

2. Am Ende aller ungeraden Zyklen stellt die im MQC vorliegende Zahl (ungerade Quotientenziffern) das Neunerkomplement der wahren Quotientenziffer dar.

3. Am Ende sämtlicher geraden Zyklen stellt die Zahl im MQC (gerade Quotientenziffern) die wahre Quotientenziffer und der Rest in rA einen wahren Rest dar. Zusätzlich sind diejenigen Quotientenziffern, die bereits vom MQC nach rX übertragen worden sind, wahre Quotientenziffern, weil alle ungeraden Quotientenziffern eine ungerade Anzahl von Komplementbildungen erfahren haben und alle geraden Quotientenziffern eine gerade Anzahl von Komplementbildungen. Die Anzahl von Komplementbildungen, die jede Quotientenziffer im Verlauf des gesamten Divisionsvorganges erfährt, ist in der ganz rechts stehenden Kolonne angegeben; man sieht, daß die erste Quotientenziffer und alle nachfolgenden Quotientenziffern mit ungeraden Platznummern eine ungerade Anzahl von Komplementbildungen erfahren; ebenso sieht man, daß die zweite Quotientenziffer und alle nachfolgenden Quotientenziffern mit geraden Platznummern eine gerade Anzahl von Komplementbildungen erfahren. Bei dem Beispiel der letzten Tabelle sind die wahren Quotientenziffern und die wahren Reste durch rechteckige Umrahmungen gekennzeichnet; man sieht, daß derartige Symbole immer in den geraden Zyklen auftreten, wie eben gesagt worden ist.

4. Die abwechselnde Übertragung von Neunen und Nullen aus der Position SBW in rX in die Position LSD von rA ist erforderlich, um den wahren Rest zu ergeben. Eine derartige Forderung ergibt sich direkt aus der theoretischen Ableitung und dem Beweis der hier angewandten Divisionsmethode ohne Rückstellung des Restes. Die Theorie fordert, daß im ersten Stellenverschiebungszyklus und in allen nachfolgenden ungeraden Stellenverschiebungszyklen der Dividend (oder Rest) zuerst stellenverschoben und dann in sein Komplement verwandelt werden soll und daß im zweiten Zyklus und in allen nachfolgenden geraden Zyklen der Rest zuerst in sein Komplement verwandelt und dann stellenverschoben werden muß. Man sieht deshalb leicht, daß im ersten Zyklus und in allen nachfolgenden ungeraden Zyklen der Vorgang, zuerst den Stellenwert zu verändern und dann das Komplement zu bilden, dazu führt, daß in die Position LSD von rA ein dezimale Neun eingeführt wird und daß im zweiten Zyklus in und allen nachfolgenden Zyklen die entsprechende Forderung, zuerst das Komplement zu bilden und dann den Stellenwert zu verändern, in der Position LSD von rA eine Null ergibt. Weil die Vorgänge der Stellenverschiebung nach links und der Komplementbildung gleichzeitig ausgeführt werden, um Zeit zu sparen, ist es klar, daß die gewünschte Reihenfolge zwischen Komplementbildung und Stellenverschiebung genau dadurch eingehalten wird, daß in die Position LSD von rA abwechselnd Neunen und Nullen eingespeist werden. Dies läßt sich in der bereits beschriebenen Weise sehr einfach bewerkstelligen.

5. Obwohl, wie gezeigt, der Divisionsvorgang in dem hier gebrachten Beispiel für eine Division mit vierziffrigen Zahlen erklärt wurde, ist ohne weiteres klar, daß mit Hilfe der in der Rechenmaschine benutzten zehnstelligen Speicher eine zehnstufige Division vorgenommen werden kann. Es besteht jedoch in keiner Weise die Forderung, daß diese mögliche zehnstellige Division auch in jedem Fall durchgeführt werden muß. Der Divisionsvorgang kann abgeschlossen werden, bevor ein zehnstelliger Quotient aus der Rechnung hervorgegangen ist, wenn der Abschluß nur mit einem geraden Zyklus erfolgt. Diese Forderung ergibt sich klar aus der Tatsache, daß dann der Quotient und der Rest mit ihren wahren Werten vorliegen.

Zusammengefaßt besteht also der Divisionsvorgang, wie man sieht, aus den folgenden Schritten:

1. Der Dividend wird in den Speicher A und das Merkzeichen in die Vorzeichenposition von rX eingespeist.

2. Die Inhalte der Speicher A und X werden nach links stellenverschoben und in die Neunerkomplemente verwandelt; ferner wird der MQC zwangsweise auf den Dezimalwert 10 eingestellt. Weiter wird in die Position LSD von rA die komplementäre Ziffer des Wortzwischenraumes aus rX, also eine dezimale Neun, eingespeist.

3. Der Divisor wird so lange zum Inhalt von rA addiert,. bis aus der Position SBW in rA ein Überfluß auftritt.

4. Der Inhalt von rA und der Inhalt von rX werden nach links stellenverschoben und in die Neunerkomplemente verwandelt. In die Position LSD von rA wird die in ihr Komplement verwandelte Ziffer des Wortzwischenraumes aus rX, also eine dezimale Null, eingefügt; danach wird das Komplement der im MQC vorliegenden Ziffer in die Position LSD von rX abgelesen.

5. Die Schritte 3 und 4 werden so lange wiederholt, bis das Merkzeichen in der Position MSD — 1 von rX festgestellt wird; das geschieht in derjenigen Phase der Stellenverschiebung, in der das Merkzeichen aus der Position MSD-1 in die Position MSD des Speichers X verschoben wird.

6. Schritt 3 wird wiederholt.

7. Die Inhalte von rA und rX werden miteinander vertauscht. Dabei wird zuerst die letzte Ziffer des MQC in die Position LSD von rX eingespeist.

Nachdem nun die Methode, die der Ausführung der Division und den einzelnen Rechenschritten zugrunde liegt, verstanden worden ist, sollen nun die Fig. 46A, 46B, 46C und 46D in der Zusammensetzung nach Fig. 46 betrachtet werden, um die Vorgänge bei der Ausführung dieser Schritte mehr im einzelnen zu erläutern. Am leichtesten ergibt sich das Verständnis dadurch, daß man sich außerdem auf die ausführlichen Beschreibungen der in diesen Figuren dargestellten logischen Elemente stützt und die hier vorausgegangene Skizzierung des Divisionsvorganges heranzieht.

Die Divisionsinstruktion oder Instruktion 55 stellt einen Befehl dar, eine im Gedächtnis gespeicherte Zahl durch eine im L-Speicher gespeicherte Zahl zu dividieren, den sich ergebenden Quotienten in den ,4-Speicher einzuführen und den Rest im X-Speicher zu speichern. Wo die erstgenannte Zahl im Gedächtnis aufzufinden ist, wird dabei von der Adresse »m« des im C-Speicher befindlichen Instruktionswortes angegeben. Es sei angenommen, daß sich im L-Speicher 14 ein Divisor befindet und dort umläuft, der durch eine vorausgegangene Instruktion dort eingespeist worden war. Ferner soll das Vorzeichen des

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Divisors im rL-Vorzeichen-Flip-Flop 11-C vorliegen. Weiter sei angenommen, daß die Ziffern P 9 und PlO desjenigen Instruktionswortes, das während der vorangegangenen /J-Übertragung aus dem Gedächtnis abgelesen worden ist, vom statischen Speicher 25 festgehalten, als eine Instruktion 55 erkannt worden und zum Instruktionsdechiffrierwerk 26 übertragen worden ist. Da sich bei der Entschlüsselung der Instruktion 55 in den Positionen STRl und STR2 Nullen ergeben (STKl und STK2)_} wird von der Schleuse 26-1A des Instruktionendechiffrierwerks ein Suchvorgang im Gedächtnis eingeleitet. Dabei handelt es sich um die Suche nach dem Dividenden mit der Adresse »zn«. Der Ablauf eines derartigen Suchvorgangs ist bereits im Abschnitt über die Adressenwahl beschrieben worden. Im folgenden werden nun die Schleusen 26-16A, 26-18 A und 26-19 A des Instruktionsdechiffrierwerks betrachtet. Man erkennt, daß alle diese drei Schleusen als Eingang aus dem statischen Speicher die Signale STR1, STR3, "STR4, STK5 und STR6 empfangen. Ferner erkennt man, daß außerdem die beiden Schleusen 26-18 Λ und 26-19 A ein Signal STR 2 als Eingangssignal erfordern und daß diese beiden Schleusen sich nur darin unterscheiden, daß die Schleuse 26-19/1 durch ein Hochpegelsignal OR+, das vom 0i?-Flip-Flop 24 A erzeugt wird, gesperrt werden kann. Dieser Sperrvorgang wird weiter unten im Zusammenhang mit dem Ausführungsschritt der Divisionsoperation (Schritt D 2) noch beschrieben werden. Außerdem unterscheidet sich aber die Schleuse 26-16 A sowohl von der Schleuse 26-18/1 als auch von der Schleuse 26-19 A darin, daß diese erstgenannte Schleuse als Eingangssignal das Signal STR 2 aus dem statischen Speicher 25 benötigt und nicht das Signal STR 2. Die Schleuse 26-16 .,4 erzeugt, wie weiter unten noch gezeigt werden wird, diejenigen Signale, die unter anderem während des Vorbereitungsschrittes (SchrittDl) der Division die Übertragung des Dividenden aus dem Gedächtnis zum /!-Speicher steuern. Die Schleusen 26-18/1 und 26-19/1 werden während des Schrittes D 2 (Ausführungsschritt) der Instruktion benutzt, um die Erzeugung der für die Stellenverschiebungs- und Additionsphasen erforderlichen Steuersignale zu veranlassen; dabei wird die Schleuse 26-18/1 während des gesamten Schrittes D 2 angewählt, während die Schleuse 26-19^4, wie sich noch zeigen wird, nur während der Additionsphasen in Betrieb ist, aber nicht während der Stellenverschiebungsphasen. Somit kann der Divisionsvorgang aus vier Stufen zusammengesetzt gedacht werden, wobei vier Schleusen des Instruktionendechiffrierwerks in Aktion treten. Diese Schritte sind:

1. Ein Such Vorgang nach dem Dividenden mit der Adresse »m«; dabei tritt die Dechiffrierwerkschleuse 26-1Λ in Tätigkeit. Es folgt:

2. Schritt Dl — Vorbereitung für die Ausführung der Division; dabei findet die Übertragung des Dividenden zum Speichert statt, wobei die Dechiffrierwerkschleuse 26-16/1 in Tätigkeit tritt. Daraus folgt:

3. Schritt D 2 — Die Division selbst, bei der die Dechiffrierwerkschleusen 26-18 A und 26-19/1 in Tätigkeit treten. Endlich folgt noch:

4. Schritt D 3 — Gegenseitiger Austausch der Inhalte von rA und rX; dabei tritt der in Fi g. 25 gezeigte D3-Flip-Flop in Tätigkeit, aber keine Schleuse des Instruktionendechiffrierwerks.

Die Schleuse 26-16 A des Instruktionendechiffrierwerks für den Schritt Dl wird nicht sofort von der im statischen Speicher festgelegten Instruktion angewählt, weil dazu ein Signal STR1 und nicht ein Signal STRl erforderlich ist. Es läßt jedoch während des letzten Unterzyklus der Suche nach dem Dividenden mit der Adresse »m« die Schleuse 25-4 des statischen Speichers einen Zeitabgleichimpuls ilOB— aus dem Taktgeber passieren, der den Flip-Flop A des statischen Speichers zur Zeit tllB in den Zustand 5TjRI versetzt. Deshalb wird dann die Dechiffrierwerkschleuse 26-16 A angewählt und erzeugt zur Zeit tOA das Hochpegelsignal (TsX). Das Hochpegelsignal (JSA) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 übertragen. Dieses erzeugt daraufhin zur Zeit tOB die Tiefpegelsignale (Ts), (läp, (T£), (W) und (ja) und die Hochpegelsignale (55+) und (56+) sowie zur Zeit t IA das Hochpegelsignal (b2+). Das Hochpegelsignal (55+) sperrt die Umlaufschleusen 15-1 des A-Speichers 15, wodurch der Speicher durch Verhinderung des Umlaufs entleert und auf den Empfang des Dividenden vorbereitet wird. Das Hochpegelsignal (82+) sperrt die Eingangs-Pufferschaltungen 10-1 der Sub-Puffer und verursacht damit, daß die Potentiale der ungestrichenen Leitungen S auf tiefem Pegel gehalten werden. Dadurch werden in den Leitungen S im Zeitintervall tlB bis tlOB des UnterzyklusD₁ die Signale^, S₂, S₃ und S₄ erzeugt. Dieser Sperrvorgang wird zur Zeit illB aufgehoben, weil dann das Hochpegelsignal (82+) durch ein aus dem Taktgeber (Fig. 27D) ankommendes Zeitabgleichsignal tlOB+ unterdrückt wird. Diese Signale bewirken, zusammen mit dem Tiefpegelsignal (W), die Öffnung der Einlaßschleusen 15-4 des /!-Speichers, so daß der Dividend, der im Verlauf des gerade beendeten Suchvorganges nach der Adresse »ra« gefunden worden ist, in den /!-Speicher über die Minuendenpuffer 20 und die Leitungen M eintreten kann. Das aus dem Instruktionendechiffrierwerk kommende Hochpegelsignal (jsa) versetzt den rA -Vorzeichen-Flip-Flop 11B zwangweise in den Minuszustand. Weil dieser Flip-Flop das Vorzeichen des Quotienten speichert, sieht man, daß zunächst die Vorzeichen des Divisors und des Dividenden als verschieden angenommen werden. Das Tiefpegel-Steuersignal (W) setzt die Eingangsschleusen 11-21 und 11-22 des rZ-Vorzeichen-Flip-Flops HA in Tätigkeit, so daß das Vorzeichen des nach rA laufenden Dividenden gespeichert werden kann.

Ein Zeitabgleichsignal tOB— aus dem Taktgeber wird sowohl der Schleuse 11-21 als auch der Schleuse 11-22 zugeführt. Dadurch wird die Schleuse 11-22 angewählt und versucht, den rX-Vorzeichen-Flip-Flop HA in den positiven Zustand zu versetzen.

Falls jedoch das Vorzeichen des Dividenden negativ ist, was durch die Anwesenheit eines Impulses in der PoSiUOnM₁ der Ziffer PO angezeigt wird, wird auch der Schleuse 11-21 in Tätigkeit gesetzt und stellt den rX-Vorzeichen-FIip-Flop 11/1 in den Minuszustand ein. Dadurch wird die Wirkung der Schleuse 11-22 überdeckt. Das Hochpegelsignal (56+) sperrt die Umlaufschleusen 16-1 des X-Speichers 16; dadurch wird der Umlauf des Speicherinhalts verhindert und der Speicher entleert. Dieser Vorgang bereitet den X-Speicher auf den Empfang der ersten Quotientenziffer aus dem MQC vor und stellt sicher, daß in der Position SBW eine Null vorliegt, so daß im ersten Stellenverschiebungszyklus von D₂ in die Position

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284

LSD von rA eine Neun gelangen wird. Das Tiefpegel-Steuersignal (Js) bewirkt, daß ein Zeitabgleichsignal tOB — aus dem Taktgeber über die Merkzeichenschleuse 16-1 (für die Einfügung des Merkzeichens) zur Zifferposition PO des Zeichenkanals 1 im Z-Speicher 16 läuft. Dieses Merkzeichen (0001), das zur Beendigung des Schrittes D₂ benutzt wird, wird im weiteren Verlauf des Rechenvorganges in Richtung auf die Zifferposition MSD im X-Speicher weiterverschoben, und zwar um eine Zifferposition bei jeder Verschiebungsoperation des Schrittes D₂.

Das Tiefpegel-Steuersignal (JT) läßt ein Zeitabgleichsignal tOB — aus dem Taktgeber durch die Anfangs-Löschschleuse 23-1 laufen. Dadurch werden die Flip-Flops des MQC23 in die Zustände Q₁, Q₂, Q₃ und ß₄ versetzt. Damit wird sichergestellt, daß die Flip-Flops A, B und C des MQC zur Zeit tlB des nächsten Unterzyklus, wenn D₂ beginnt, Nullen enthalten. Das ist wichtig, weil in diesem Zeitpunkt (tiB) die im MQC gespeicherte Ziffer (das Merkzeichen) in ihr Neunerkomplement verwandelt und nach rX verschoben wird. Das Hochpegelsignal ORA+ aus dem OÄ-Flip-Flop 24 Λ (dessen Einzelheiten weiter unten noch beschrieben werden) löscht normalerweise den MQC zur Zeit tlB, doch erfolgt dieser Vorgang für. die Erfordernisse des ersten Verschiebungszyklus von D₂ zu spät.

Das für den Schritt D₁ noch übrige Tiefpegel-Steuersignal (βϊ) setzt die Schleuse 25-5 des statischen Speichers in Tätigkeit, so daß ein Zeitabgleichsignal tlOB— aus dem Taktgeber über diese Schleuse laufen und den Flip-Flop B des statischen Speichers veranlassen kann, zur Zeit 111B des Schrittes D₁ in den Zustand STR 2 überzugehen. Dieser Wechsel des Zustandes im Flip-Flop B des statischen Speichers veranlaßt die Abschaltung der Schleuse 26-16,4 des Instruktionendechiffrierwerks und die Einschaltung der Schleusen 26-18 Λ und 26-19 A.

Schließlich wird das vorerwähnte Tiefpegelsignal (Js) der Eingangsschleuse 24-4 des Oi?-Flip-Flops 24 Λ zugeführt und läßt ein Zeitabgleichssignal ill5— aus dem Taktgeber hindurchtreten, durch das die Signale OR, OR+ und IER-OR zur Zeit tOB sowie das Signal ORA + zur Zeit tiA des nächsten Unterzyklus erzeugt werden. Diese Signale leiten die erste Stellenverschiebungsphase des Teiles D₂ der Divisionsoperation ein. Durch die Abschaltung der Schleuse 26-16 A des Instruktionendechiffrierwerks zur Zeit 111B wird das Hochpegelsignal (ISA) zur ZeittOA unterdrückt. Dadurch werden auch die Steuersignale, deren Funktionen eben beschrieben worden sind, unterdrückt. Das beendet den Vorbereitungsschritt (Schritt D₁) des Divisionsvorganges; unmittelbar darauf wird mit der Anwählung der Dechiffrierwerkschleusen 26-18,4 und 26-19 A der TeUD₂ eingeleitet. Die Anwählung der Dechiffrierschleusen 26-18 A und 26-19 A zur Zeit tllB in D₁ veranlaßt die Erzeugung der Hochpegelsignale (311.Q bzw. (HiT) zur Zeit tOA des ersten Unterzyklus von D₂. Das Hochpegelsignal (IjTT) wird zum Steuer-Chiffrierwerk27 übertragen, das daraufhin zur ZeitiOB das Hochpegelsignal CJjPF)und die Tiefpegelsignale (W) und (ββ) abgibt. Das Hochpegelsignal ORA+, das zur Zeit tiA vom Oi?- Flip-Flop24,4 erzeugt wird, läuft ebenfalls zum Steuer-Chiffrierwerk 27 und veranlaßt dort die Erzeugung des Tiefpegelsignals (W) und des Hochpegelsignals (56+3, ^un^ zwar beginnend zur Zeit tlB. Die Signale (W) und (56+) sind in einem Kästchen eingezeichnet, damit sofort ersichtlich ist, daß sie zur Zeit tlB auftreten und nicht zur Zeit tOB wie die Signale (66), (W) und (55+). Das Hochpegelsignal (WII) wird ebenfalls zum Steuer-Chiffrierwe'rk27 übertragen. Dieses erzeugt daraufhin die Tiefpegel-Steuersignale (so) und (W) zur Zeit tOB. Gleichzeitig wird jedoch das Hochpegelsignal OR+, das zur ZeitiOS vom OR— Flip-Flop 24,4 erzeugt wird, zum Instruktionendechiffrierwerk 26 übertragen und sperrt die Dechiffrierwerkschleuse 26-19 A, so daß das Hochpegel-Ausgangssignal (31 z£) zur Zeit tiA unterdrückt wird. Das hat zur Folge, daß zur Zeit tIB die Tiefpegel-Steuersignale (ÜD ^und ClD aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 unterdrückt werden. Man ersieht somit, daß wegen der Wirkung des Sperrsignals OR+ die Steuersignale (50) und (W) in jeder Stellenverschiebungsphase nur für die Dauer einer Impulszeit, nämlich zur Zeit

tOB, vorliegen können. Wie sich später noch zeigen wird, ist jedoch das Sperrsignal OR+ während der Additionsphasen nicht vorhanden, so daß dann die Signale (so) und (W) bestehen bleiben. Das Bestehen der Tiefpegel-Steuersignale Cs(T) und (W)

während der einen Impulszeit tOB der ersten Stellenverschiebungsphase in D₂ wirkt sich auf den Divisionsvorgang aus den folgenden Gründen nicht weiter störend aus: Das Tiefpegel-Steuersignal (sä) öffnet die Ausgangsschleusen des Addierwerks 18 B zur

Zeit tOB, doch wird über die Leitungen »0« zu Anfang von D₂ keine Information abgelesen, weil eine Impulszeit vorher, also zur Zeit tllB in D₁, die Leitungen M und S gelöscht worden waren. Die Leitungen S waren gelöscht worden, weil das Hochpegelsignal (82+) zur Zeit tilA durch ein Zeitabgleichsignal tlOB+ aus dem Taktgeber unterdrückt worden war; deshalb wird zur Zeit tllB die leere Ziffer SBW des Wortzwischenraumes in rA auf die Leitungen S abgelesen. Die M-Leitungen waren infolge der Wirkung der Gedächtnis-Ableseschaltung in Fig. 31 (nicht dargestellt) gelöscht worden. Das Tiefpegel-Steuersignal (W), welches die Rückwärtszählschleusen 23-15 bis" 23-9 des MQC in Tätigkeit setzt, ist in sämtlichen Stellenverschiebungszyklen wirkungslos, weil alle diese Schleusen zu ihrem Betrieb ein Zeitabgleichssignal tlB— aus dem Taktgeber benötigen, zur Zeit tlB das Signal (W) jedoch unterdrückt ist. Aus vorstehendem ergibt sich ohne weiteres, daß in der ersten Stellenverschiebungsphase des Divisionsvorganges an wirksamen Signalen aus dem Steuerchiffrierwerk nur die Hochpegelsignale (55+ ) und (56+) sowie die Tiefpegelsignale (W), CJUD und (W) vorliegen und daß alle diese Signale zur Zeit

tOB auftreten, ausgenommen das Hochpegelsignal (56+) und das Tiefpegelsignal (W), die zur Zeit tlB auftreten. Außerdem sind aus dem Oiü-Flip-Flop24,4 die Signale OR+, ORA+ und OR vorhanden, ebenso wie das /jEsi?-0i?-Signal aus der /ER-Otf-Schaltung 245. Die Signale OR+ und OR erscheinen zur Zeit tOB und werden im Zeitpunkt tOB des nächsten Unterzyklus wieder unterdrückt, während das Signal ORA+ zur Zeit tiA erscheint und zur Zeit tOA wieder unterdrückt wird. Das Signal IER-OR erscheint zur Zeit tOB des ersten Stellenverschiebungszyklus und wird zur Zeit tOB des nächsten Unterzyklus unterdrückt; in allen darauffolgenden Stellenverschiebungszyklen erscheint es

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zur Zeit t IS und dauert bis zur Zeit t OS an. Der Taktgeber zur Zeit t OS die Rückstellung in den Zu-Grund für die frühzeitige Anwesenheit des Signals stand CP bewirkt. Das Signal CP wird zu den Ein- IER-OR im ersten Stellenverschiebungszyklus wird gangsschleusen 18^4 des Addierwerks und zu den hier noch erklärt werden. Linksverschiebungsschleusen 15-3 des ^-Speichers Das Signal ORA + erfüllt vier Funktionen. Erstens 5 geleitet. Das an den Eingangsschleusen 18^1 des wird das Signal ORA + zum Steuer-Chiffrierwerk 27 Addierwerks vorliegende Signal CP veranlaßt, daß geleitet und veranlaßt dort die Erzeugung eines Hoch- der Inhalt des ^-Speichers, der über die Subtrahenpegelsignals (56T) und eines Tiefpegelsignals (W) denpuffer 19 in den Leitungen S abgelesen wird, in zur Zeit tiB. Das ist bereits beschrieben worden. sein Neunerkomplement verwandelt wird, wenn er Zweitens wird das Signal ORA+ über den Puffer io über die Eingangsschleusen des Addierwerks 18^4 23-29 zum MQC 23 geleitet. Dort veranlaßt es, daß läuft; ferner tritt dort noch eine Verzögerung um die Flip-Flops des MQC während der Stellenver- eine Ampulsperiode auf. Der quinäre Teil der Zifschiebungsphase fortwährend rückgestellt werden. In fern im A -Speicher wird, nachdem er mit Hilfe der jeder Stellenverschiebungsphase dienen die Flip- Eingangsschleusen des Addierwerks 18 A in sein Flops des MQC dazu, die Linksverschiebung des In- 15 Komplement verwandelt und stellenverschoben worhalts im Z-Speicher zu bewirken, indem jede aus rX den ist, den Linksverschiebungsschleusen 15-3 zugekommende Ziffer um eine Impulsperiode verzögert leitet und stellt dort die Eingangssignale S_{1 c}, S_{2 c} und wird. Der Inhalt des Z-Speichers wird über die Lei- S_ze dar. Der Kanal für die binären Zeichen des tungen Z₁ bis Z₄ und die Eingangsschleusen 23-2 des /4-Speichers enthält einen eigenen Verzögerungsweg; MQC in den MQC 23 eingespeist. Diese Eingangs- 20 deshalb wird die in den binären Zeichen jeder Ziffer schleusen 23-2 werden vom /Ei?-O.R-Signal in Be- enthaltene Information im Λ-Speicher um eine Imtrieb gesetzt. Dieses Signal erscheint zur Zeit tOB pulsperiode verzögert, zu den Linksverschiebungsder ersten Stellenverschiebungsphase. Der Zeitab- schleusen 15-3 geleitet und stellt dort die Eingangsgleich der aus dem Z-Speicher 16 über die Leitungen signale A"4 und Z"4" dar. Zusätzlich liegen an den X₁ bis Z₄ laufenden Ziffern ist PO = t OS, so daß im 25 Linksverschiebungsschleusen 15-3 des ^(-Speichers ersten Stellenverschiebungszyklus das Signal IER-OR die Signale (W) aus dem Steuerchiffrierwerk 27, CP die Ziffern FO bis Pll aus dem Z-Speicher über die aus dem Komplement-Flip-Flop 21 und ein Zeitab-Schleusen 23-2 in den MgC23 einschleusen. Die gleichsignal tOS+ aus dem Taktgeber vor. Das Zeit-Schaltungen des MQC23 sind so angeordnet, daß die abgleichsignal tOB+ aus dem Taktgeber sperrt die über die Schleusen 23-2 in die Flip-Flops des MQC 30 Schleusen, so daß die in den Leitungen S zur Zeit einlaufende Information die Rückstellwirkung des illS des vorhergegangenen Unterzyklus vorliegende Signals ORA+ überdeckt. Deshalb werden die Flip- Information nicht in den A -Speicher eingeschleust Flops des MQC durch jede Ziffer aus dem Z-Speicher werden kann. Das Tiefpegel-Steuersignal (W) öffnet in den entsprechenden Zustand versetzt, aber sofort sämtliche Schleusen zur Zeit ilS, so daß der frühere danach wieder rückgestellt werden, so daß bei jeder 35 Inhalt des ^-Speichers, nachdem er nach links stel-Ziffer aus dem Z-Speicher ein abwechselndes Ein- lenverschoben und in sein Komplement verwandelt stellen und Rückstellen der Flip-Flops des MQC worden ist, wieder in den ^-Speicher zurücklaufen stattfindet. Welcher Vorgang dabei genau abläuft, kann. Ein Signal CP liegt nur an einer der Schleusen kann leicht aus einer Betrachtung des ausführlichen 15-3 vor, nämlich an derjenigen Schleuse, die außer-Schaltbildes des MQC in Fig. 23 ersehen werden. 40 dem noch das SignalΆ~"Ά benötigt. Diese Schleuse Man sieht somit ohne weiteres ein, daß während kann, wie man sieht, wegen der Abwesenheit des einer Stellenverschiebungsphase der MQC 23 nicht Signals CT niemals voll in Betrieb gesetzt werden; eine eigentliche Zählerfunktion ausübt, sondern ledig- tatsächlich wird diese Schleuse auch bei der Division lieh eine Verzögerungsleitung mit einer Verzögerung nicht verwendet. Weil der Inhalt des yi-Speichers von einer Impulsperiode für den Inhalt des ^4-Spei- 45 nach links verschoben und außerdem in sein Neunerchers darstellt und dadurch die gewünschte Stellen- komplement verwandelt worden ist, sind alle Ziffern, verschiebung nach links bewirkt. Drittens wird vom wie man leicht sieht, um eine Zifferposition näher an Signal ORA+ des Zeitintervalls t IB das Signal die Position MSD herangerückt. Deshalb befindet sich IER-OR erzeugt, dessen Funktion gerade beschrieben jetzt die frühere Ziffer PO in der Position Pl, die worden ist. Es war schon gesagt worden, daß das 50 frühere Ziffer Pl in der Position P 2, und Entspre-Signal IER-OR in dieser ersten Stellenverschiebungs- chendes gilt für den Rest des ursprünglichen Inhalts phase zur Zeit t OS vorhanden ist. Dies wurde jedoch des /ί-Speichers. Weil die Ziffer PO die normale Vorverursacht durch die Eingangsschleuse 24-2 des Zeichenziffer ist und im Augenblick aus Nullen be-Oi?-Flip-Flops, die nur bei der Einleitung der ersten steht, wird dabei in die Zifferposition Pl des ^t-Spei-Stellenverschiebungsphase in Tätigkeit ist. In allen 55 chers keine effektive Information übertragen, so daß nachfolgenden Stellenverschiebungsphasen wird statt diese ZifferpositionPl für die Einspeisung des Signals dessen die Eingangsschleuse 24-1 des Oi?-Flip-Flops X4D aus dem Z-Speicher zur Verfügung steht, wie benutzt, wie noch erklärt werden wird. Diese Schleuse weiter vorn bei der Beschreibung der letzten Tabelle erzeugt aber zur Zeit t OS nicht das Signal IER-OR, schon ausgeführt worden ist. Das Tiefpegel-Steuervielmehr wird dieses Signal später durch das Signal 60 signal (ΪΓ) auf dem Steuerchiffrierwerk 27 versucht, ORA+ hervorgerufen. Daß das so ist, kann man die Ausgangsschleusen 14-2 des L-Speichers zu leicht an Hand des ausführlichen Schaltbildes des öffnen, doch sind diese Schleusen durch das Signal OjR-Flip-FIops (Fig. 24) beweisen. Viertens wird Oi?+ aus dem OÄ-Flip-Flop 24^4 gesperrt. Deshalb das Signal ORA + zum Komplement-Flip-Flop 21 kann der Inhalt des L-Speichers nicht über die Minuübertragen und veranlaßt diesen, zur Zeit tlB in den 65 endenpuff er 20 in die Leitungen M abgelesen werden. ZustandCP überzugehen. Der Komplement-Flip-Flop Außerdem sperrt das Signal OR+ die Schleuse bleibt in diesem Zustand bis zum Ende des Unter- 26-19 A des Instruktionendechiffrierwerks und unterzyklus, wenn ein Zeitabgleichsignal illB+ aus dem drückt dadurch zur Zeit tiA das Hochpegelsignal

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(3Ua ) sowie zur Zeit t IB die Steuersignale (so) und (&Γ). Das ist weiter vorn schon erklärt worden. Das aus dem Oi?-Flip-Flop 24 A kommende Signal Oi? wird auf die vier folgenden Stellen geleitet: Erstens setzt das Signal OR die Verschiebungsschleuse 15-7 in Tätigkeit. Es handelt sich dabei um diejenige Schleuse, durch die das aus dem X-Speicher 16 kommende Signal Z₄ _D in sein Komplement verwandelt und in die Position Pl des ,4-Speichers eingespeist wird. Die Funktion dieser Schleuse ist weiter vorn schon beschrieben worden. Diese Schleuse 15-7 bewirkt nämlich, daß im ersten Stellenverschiebungszyklus und in allen darauffolgenden Stellenverschiebungszyklen mit ungeraden Nummern eine dezimale Neun in die Position LSD von rA eingespeist wird; dagegen veranlaßt sie die Einspeisung einer dezimalen Null in die Position LSD von rA im zweiten Stellenverschiebungszyklus und in allen nachfolgenden Stellenverschiebungszyklen mit geraden Nummern. Zweitens setzt das Signal OR teilweise die Merkzeichenschleuse 22-21 (für die Feststellung des Merkzeichens) in Bereitschaft. Diese Schleuse stellt das Merkzeichen fest, das während des Schrittes D₁ (Vorbereitungsteil) des Divisionsvorganges in den Z-Speicher eingeführt worden war. Es wird jedoch erst zur Zeit t9B jeder Stellenverschiebungsphase auf das Merkzeichen geprüft; man sieht deshalb ohne weiteres, daß das Merkzeichen erst dann festgestellt werden kann, nachdem es nach und nach aus der ursprünglichen Vorzeichenposition in die Position MSD-1 des Z-Speichers verschoben worden ist. Das ist aber erst in der unmittelbar vor der letzten Additionsphase ablaufenden Verschiebungsphase der Fall. Drittens setzt das Signal OR die Linksverschiebungsschleusen 16-2 des Z-Speichers in Bereitschaft, so daß der Inhalt des Z-Speichers, der über die vom MQC 23 gebildete Verzögerungsleitung mit einer Verzögerung von einer Impulsperiode geleitet worden ist, wieder zurück in den Z-Speicher 16 eingeführt werden kann. Eine Betrachtung dieser Schleusen 16-2 zeigt, daß es sich bei ihnen um Schleusen handelt, die die Bildung von Neunerkomplementen bewirken, und daß jede Ziffer, die aus dem Z-Speicher abgelesen und über den MQC 23 gelaufen ist, somit vor dem Wiedereintritt in den Z-Speicher in ihr Neunerkomplement verwandelt wird. Das Zeitabgleichsignal tOB + aus dem Taktgeber, das allen Schleusen 16-2 zugeführt wird, sperrt diese Schleusen, so daß die Vorzeichenposition PO im Z-Speicher 16 gelöscht wird. Es war schon gesagt worden, daß im Schritt D₁ das Divisionsmerkzeichen in die Zifferposition P O des Z-Speichers 16 eingefügt worden ist. Durch die Wirkung des Zeitabgleichsignals tOB + an den Schleusen 16-2 wird jedoch dieses Merkzeichen nicht zerstört, weil es nach einer Verzögerung von einer Impulsperiode im MQC23 an.den Schleusen 16-2 zur Zeit?Iß erscheint und deshalb in die Zifferposition Pl des .äf-Speichers 16 zurückgeführt wird. Viertens wird das Signal OR der Einlaßschleuse 23-16 des MQC zugeführt und veranlaßt dort, daß ein Zeitabgleichsignal tllB — aus dem Taktgeber in den MQC eintreten und dort die Flip-Flops des MQC zur Zeit tOB des nächsten Unterzyklus auf den Dezimalwert 10 zwangsweise einstellen kann. Das ist dann der Beginn der ersten Additionsphase. Der MQC wird so für die von ihm vorzunehmende Rückwärtszählung vorbereitet. Die aus dem Steuer-Chiff rierwerk 27 kommenden Hochpegelsignale (55+ ) und (56+ ) sperren den Umlauf der Inhalte im A -Speicher bzw. im Z-Speicher, während die Stellenverschiebungen nach links stattfinden. Das aus dem Steuerchiffrierwerk 27 kommende Tiefpegelsignal (JT), das die Eingangsschleuse 24-1 des OR-Flip-Flops und die Eingangsschleuse des Dj-Flip-Flops zum Teil in Bereitschaft setzt, ist in dem Stellenverschiebungszyklus unwirksam, weil aus dem Komparator 17 zwar ein Signal^, aber in keinem Fall ein Signal C erhalten werden kann. Die gerade erwähnten Signale A und C kennzeichnen durch ihr gemeinsames Auftreten einen dezimalen Übertrag bei der Addition eines Zifferpaares. Das Signal A kann vom Komparator während einer Stellenverschiebungsoperation erzeugt werden, weil der Inhalt des A -Speichers über die Subtrahendenpuffer 19 abgelesen wird und die Ausgänge der Subtrahendenpuffer nicht nur mit den Eingangsschleusen des Addierwerks 18^4, sondern auch mit dem Komparator verbunden sind. Am Ende des ersten Stellenverschiebungszyklus veranlaßt ein Zeitabgleichsignal tllB+ aus dem Taktgeber, daß der Komplement-Flip-Flop 21 zur Zeit tOB des nächsten Unterzyklus in den Zustand CT rückgestellt wird. Das Signal UP wird an den Eingangsschleusen des Addierwerks 18 Λ in der nächsten Additionsphase nach Beendigung der ersten Stellenverschiebungsphase benötigt. Das Zeitabgleichsignal tilB+ aus dem Taktgeber stellt gleichfalls den Oi?-Flip-Flop 24^4 zurück, so daß die Signale OR und OR+ zur Zeit tOB unterdrückt werden und ebenso das Signal ORA+ zur Zeit tOA unterdrückt wird. Die Unterdrückung des Signals ORA + zur Zeit tOA bewirkt, daß das Signal IER-OR aus der i£i?-Oi?-Schaltung 24 ß zur Zeit tOB unterdrückt wird. Auf diese Weise wird die erste Stellenverschiebungsphase beendet und die erste Additionsphase eingeleitet; in ähnlicher Weise, nämlich durch das Zeitabgleichsignal tllB+ aus dem Taktgeber, werden sämtliche Stellenverschiebungsphasen beendet und sämtliche Additionsphasen eingeleitet. Durch das Fehlen des Signals ORA + werden die Steuersignale (W) und (56 + ) zur Zeit tOB unterdrückt. Das Ausbleiben des Signals ORA + hebt die Sperrung der Schleuse 26-19 A des Instruktionendechiffrierwerks auf, so daß zur Zeit tiA das Hochpegelsignal (TjIT} auftritt und somit die Tiefpegelsignale (W) und (JT) aus dem Steuer-Chiffrierwerk zur Zeit t IB erzeugt werden. Außerdem hebt die Unterdrückung des Signals OR+ die Sperre an den Ausgangsschleusen 14-4 des L-Speichers 14 zur Zeit tOB auf und gestattet dadurch dem umlaufenden Devisor den Austritt über die Ausgangsschleusen 14-4 in die Minuendenpuffer 20 und weiter in die Leitungen M mit dem Zeitabgleich PO = tQB. Durch die Unterdrückung des Signals OR werden die Linksverschiebungsschleusen 16-2 des Z-Speichers zur Zeit tOB geschlossen. Dadurch wird verhindert, daß die dezimale Zehn, die mit Hilfe des Signals Oi? am Ende des vorhergegangenen Stellenverschiebungszyklus zwangsweise in den MQC eingeführt worden war, in den Z-Speicher 16 abgelesen wird. Durch das Ausbleiben des Signals IER-OR zur Zeit tOB werden die Eingangsschleusen 23-2 des MQC geschlossen, so daß die SIgMIeX₁ bis Z₄ aus dem Z-Speicher 16 nicht länger in den MQC 23 eingespeist werden können. Das Hochpegelsignal (55+) aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 hält den Umlaufweg im ^-Speicher 15 gesperrt und verhindert dadurch den Umlauf des Inhalts in diesem Speicher. Das Tiefpegelsignal (jjjf) aus dem Steuer-Chiffrier-

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werk 27 öffnet die Ausgangsschleusen 18-45 bis 18-64 des Addierwerks, so daß die Summe aus dem in das Addierwerk über die M-Leitungen einlaufenden Divisor und dem in das Addierwerk über die Leitungen 5 einlaufenden Dividenden wieder zurück in den yi-Speicher 15 eingeführt werden kann. Die Addition der Inhalte des L-Speichers und des yi-Speichers wird in jedem Unterzyklus einmal vorgenommen, und zwar so lange, bis durch einen aus dem Wortzwischenraum (SBW) des ^-Speichers 15 auftretenden Überfluß angezeigt wird, daß die richtige Anzahl von Additionen ausgeführt worden ist. Sobald dieser Zustand festgestellt wird, wird die Additionsphase beendet und die nächste Stellenverschiebungsphase in einer noch kurz zu beschreibenden Weise eingeleitet. Das Tiefpegel-Steuersignal (eT) aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 setzt die Rückwärtszählschleusen 23-15 bis 23-19 des MQC in Bereitschaft, so daß die erste Quotientenziffer durch sukzessive Rückwärtszählung von zehn an aufgebaut werden kann. Diese Schleusen bewirken, daß der Zählerstand des MQC jedesmal um eine Einheit zurückgestellt wird, wenn eine Addition des Divisors mit dem Dividenden stattfindet. Die besondere Art und Weise, nach der die Rückwärtszählschleusen 23-15 bis 23-19 des MgC arbeiten, ist schon im Zusammenhang mit der Beschreibung des ausführlichen Schaltbildes F i g. 23 und weiter im Zusammenhang mit der Erklärung der N-, V- und Multiplikationsoperationen beschrieben worden. Auf diese Ausführungen kann entsprechend Bezug genommen werden. Das Tiefpegel-Steuersignal (JT) aus dem Steuer-Chiffrierwerk 27 setzt die Eingangsschleuse 24-1 des Oi?-Flip-Flops und die Eingangsschleuse 25-7 des D₃-Flip-Flops teilweise in Tätigkeit, um das Auftreten eines Überflusses aus dem Wortzwischenraum SB W (Zifferposition Pll) in rA festzustellen. Die Schleuse 24-1 unterscheidet sich grundsätzlich dadurch von der Schleuse 25-7, daß sie aus dem Überfluß-Flip-Flop 22 A ein Signal UF benötigt, während die letztgenannte Schleuse aus demselben Flip-Flop 22 A das Signal OF benötigt. Im Fall des Divisionsvorganges gibt der Überfluß-Flip-Flop keine Anzeige dafür ab, daß ein Überfluß vorliegt. Er wird lediglich dazu benutzt, um anzuzeigen, daß das Divisionsmerkzeichen von der Merkzeichenschleuse 22-21 entdeckt worden ist. Vor der Entdeckung des Divisionsmerkzeichens befindet sich der Überfluß-Flip-Flop 22^4 im rückgestellten Zustand (Zustand ÜF) und setzt dadurch die Schleuse 24-1 teilweise in Bereitschaft. Nachdem jedoch das Divisionsmerkzeichen in der zehnten Stellenverschiebungsphase entdeckt worden ist, wird der Überfluß-Flip-Flop in den Zustand OF eingestellt. Dadurch wird die Schleuse 24-1 abgeschaltet und die Schleuse 25-7 teilweise in Bereitschaft gesetzt. Ob die Schleuse 24-1 oder die Schleuse 25-7 durch den Überfluß-Flip-Flop 22.4 in Bereitschaft versetzt wird, ist für die Feststellung eines Überflusses aus der Position SBW maßgebend, und zwar in der folgenden Weise: Die beiden genannten Schleusen werden zur Zeit illB durch ein Zeitabgleichsignal illB— aus dem Taktgeber angewählt; deshalb muß die Bedeutung der Anwesenheit der Zeichen S₃ und S₄ sowie der Signale A und C zur Zeit illS des speziellen Unterzyklus der Additionsphase betrachtet werden, in dem der Überfluß auftritt. Aus dem ausführlichen Schema, das der Beschreibung der Divisionsvorgänge voranging, war schon zu ersehen gewesen, daß ein Überfluß aus der Position des Wortzwischenraumes immer dann auftritt, wenn sich in der Position SBW eine dezimale Neun befindet und bei der Addition der Ziffern MSD des Divisors, des bereits angesammelten Divisors und des komplementären Dividenden ein dezimaler Übertrag erzeugt wird. Weil diese Schleusen zur Zeit tllB angewählt werden, müssen die in den Leitungen S erscheinenden Zeichen S₃ und S₄ die Zahl in der

ίο Position SBW des ^(-Speichers darstellen. Es war nämlich gesagt worden, daß der Zeitabgleich in den Leitungen PO = tOB und daher auch Pll = illB ist. Die Anwesenheit der Zeichen S₃ und S₄ ist eine klare Anzeige dafür, daß im Wortzwischenraum (Position SBW) eine dezimale Neun vorliegt, weil ein Zeichen S₄ den Dezimalwert 5 und ein Zeichen S₃ den Dezimalwert 4 darstellt, die Summe somit eine dezimale Neun ergibt. Die Signale A und C, von denen ein dezimaler Übertrag angezeigt wird, haben

ao an der Schleuse 24-1 den Zeitabgleich PlO = illß. Das ist aus folgendem Grund der Fall: Wegen des schon erwähnten Zeitabgleichs P0 = tOB in den Leitungen S liegt im Komparator 17 (nicht dargestellt) der Zeitabgleich PlO = 1105 vor, und infolge der Verzögerung von einer Impulsperiode, die die Ziffern PlO bei ihrem Durchlauf durch den Komparator 17 erleiden, erscheinen die Signale A und C an der Schleuse 24-1 zur Zeit illB. Deshalb ist es klar, daß durch die Zeichen S₃ und S₄ in der Position SBW und

die Signaled und C, durch die ein dezimaler Übertrag aus den Positionen MSD dargestellt wird, angezeigt wird, daß während der nächsten Impulsperiode ein Überfluß aus der Position SSJ^ eintreten muß; dabei stellen die Zeichen S₃ und S₄ eine dezimale

Neun und die Signale A und C den dezimalen Übertrag dar. Sobald dieser Zustand auftritt, wird deshalb die Schleuse 24-1 angewählt tind stellt über den Puffer 24-7 den Oi?-Flip-Flop 24,4 ein, wodurch die Signale Oi? +, ORA + und Oi? erzeugt werden; dadurch wird die nächste Stellenverschiebungsphase eingeleitet. Die Signale OR+, ORA+ und OR erscheinen, wie bereits gesagt, während der ersten Verschiebungsphase in gleichen Zeitabschnitten; das Signal ORA+ bewirkt die Erzeugung der Signale IER-OR durch die /Ei?-Oi?-Schaltungen 245 zur Zeit tIB. Diese Signale üben alle dieselbe Funktion aus, wie bereits im Zusammenhang mit der ersten Stellenverschiebungsphase beschrieben wurde; der einzige Unterschied liegt darin, daß das Signal IER-OR zur Zeit ilB auftritt statt zur Zeit iöB und somit nicht den Übertritt der Ziffer PO aus rX nach den Eingangsschleusen 23-2 des MQC ermöglicht. Weil die Ziffer PO oder Vorzeichenziffer nach der vom MQC verursachten Verzögerung in die Zifferposition Pl des ΛΓ-Speichers eingespeist worden wäre, wird dadurch die Zifferposition Pl frei gemacht, so daß die am Ende der vorangegangenen Additionsphase im MQC gespeicherte Zahl in die Position LSD von rX eingespeist werden kann. Wenn das Signal IER-OR die Eingangsschleusen 23-2 des MQC zur Zeit ilS öffnet, wird deshalb die Ziffer Pl durch den MQC geleitet, dort um eine Impulsperiode verzögert und dann in die Zifferposition P 2 des X-Speichers eingeschoben. In ähnlicher Weise werden die Ziffern P 2, P 3 usw. aus dem X-Speicher abgelesen, durch den MQC 23 geleitet, dort um je eine Impulsperiode verzögert und schließlich in die Zifferpositionen P 3, P 4 usw. des -Sf-Speichers wieder eingeführt. Erinnert

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man sich nun daran, daß die ursprünglich im AT-Speicher vorliegenden Ziffern während der ersten Stellenverschiebungsphase in ihre Neunerkomplemente verwandelt und dadurch in komplementärer Form wieder zurück in den Z-Speicher geleitet worden waren, so sieht man leicht, daß während der zweiten Stellenverschiebungsphase die durch den MQC gelaufenen und wiederum in ihre Neunerkomplemente verwandelten Ziffern in den X-Speicher in ihrer wahren Form zurückgelangen. Außerdem wird aber die erste Quotientenziffer in den X-Speicher als eine wahre Quotientenziffer eingespeist, weil sie während der ersten Additionsphase in Form des Komplements der wahren Quotientenziffer bestimmt wurde und bei ihrer Einspeisung in die Position LSD des AT-Speichers ebenfalls über die Komplementschleuse 16-2 gelaufen ist. Die Art und Weise, in der der Quotient im -Sf-Speicher aufgebaut wird, dürfte nun klar sein. Kurz gesagt, wird dieser Aufbau in der folgenden Weise vorgenommen: Am Ende der zweiten Stellenverschiebungsphase wird, wie schon gezeigt worden ist, die erste Quotientenziffer in die Position LSD des X-Speichers und die ursprüngliche Ziffer LSD in die Zifferposition P 2 eingeschoben. Diese ursprüngliche Ziffer LSD enthält das nun stellenverschobene Merkzeichen. Während der nächsten Verschiebungsphase wird das Merkzeichen weiter von P 2 nach P 3, die erste Quotientenziffer von Pl nach P 2 verschoben, und die gerade berechnete zweite Quotientenziffer (die eine wahre Quotientenziffer darstellt) läuft in die Position Pl ein. Deshalb befindet sich am Ende der neunten Stellenverschiebungsphase das Merkzeichen in der Zifferposition P 9 und die erste Quotientenziffer in der Zifferposition P 8; die zweite, dritte usw. Quotientenziffer besetzt dann den Platz Pl bzw. P 6 usw. In der nächsten und zehnten Verschiebungsphase wird das Merkzeichen, das jetzt in der Position P 9 oder MSD-1 vorliegt, durch die Merkzeichenschleuse 22-21 festgestellt und ebenfalls über den MQC 23 in die Position PlO von rX verschoben; dabei wird die erste Quotientenziffer in die Position P 9 verschoben. Auf die zehnte Verschiebungsphase folgt die zehnte Additionsphase, und wenn aus der Position SBW der Überfluß auftritt, dann läuft die letzte Stellenverschiebung oder der Teil Dj des Divisionsvorganges ab. Der Teil D₃ wird deshalb an Stelle einer weiteren Stellenverschiebungsphase eingeleitet, weil, wie eben bemerkt wurde, das Merkzeichen entdeckt wurde und bewirkt, daß der Flip-Flop 22 Λ in den Zustand OF eingestellt wird. Dadurch wird die Eingangsschleuse 25-7 des D₃-FUp-Flops erregt und die Eingangsschleuse 24-1 des OR -Flip-Flops 24^4 abgeschaltet. Dabei ist zu beachten, daß die Schleuse 25-7 als weiteres Öffnungssignal das Signal STR 6 aus dem statischen Speicher 25 benötigt. Dieses Signal ist deshalb erforderlich, damit keine zweideutige Situation entstehen kann. Es ist denkbar, daß eine falsche Division stattgefunden hat; das kann etwa während der letzten Additionsphase geschehen sein. Falls etwas Derartiges auftritt, ist es erwünscht, daß die Flip-Flops des statischen Speichers in den Nullzustand zurückgestellt werden und daß der Teil D₃ des Divisionsvorganges nicht abläuft. Sobald das Signal, durch das eine falsche Division angezeigt wird, auftritt, wird das Signal STR6 durch Löschung des statischen Speichers 25 unterdrückt; dadurch entfällt auch das Signal STR 6. Dieses war aber, wie eben gesagt wurde, für die Einleitung des Teils D₃ des Divisionsvorganges erforderlich, so daß dann der Teil D₃ infolge der Erzeugung des Divisions-Fehlersignals nicht ablaufen kann. Die Wirkung des Divisions-Fehlersignals wird im folgenden erklärt werden. Zunächst sei aber wieder angenommen, daß zur Zeit tllB der zehnten Additionsphase die Schleuse 25-7 angewählt worden und keine falsche Division vorgekommen ist. Durch die Anschaltung der Schleuse 25-7 wird der

ίο Dj-Flip-Flop 25-37 eingestellt und veranlaßt dadurch die Erzeugung des Tiefpegel-Steuersignals (~32~) zur Zeit tOB des nächsten Unterzyklus und des Hochpegel-Steuersignals (32A ) zur Zeit ti A. Außerdem läuft das Ausgangssignal aus der Schleuse 25-7 über den Puffer 25-26 zum statischen Speicher 25 und veranlaßt, daß der Flip-Flop D des statischen Speichers in den Zustand STR 4 eingestellt wird. Die Erzeugung des Signals STR 4 durch den statischen Speicher 25 bewirkt die Abschaltung der Schleusen 26-18-4 und 26-19 A des Instruktionendechiffrierwerks, weil diese beiden Schleusen das Signal STR 4 benötigen. Infolgedessen werden zur Zeit tOB des Teils D₃ sämtliche Steuersignale für den Teil D₂ des Divisions Vorganges unterdrückt. Das zur Zeit ti A vom D₃-Flip-Flop 25-37 erzeugte Hochpegelsignal (32A) wird zum Steuer-Chiffrierwerk 27 geleitet und veranlaßt die Erzeugung der Tiefpegel-Steuersignale (JD und (67) sowie der Hochpegel-Steuersignale (56+) und (55 + ) zur ZeittlB. Die Hochpegelsignale (55+ ) und (56+ ) sperren die Umlaufschleusen des Λ-Speichers, so daß die darin gerade vorliegende Information nicht wieder in die Speicher zurückgeführt werden kann. Das zur Zeit tOB vom D₃-Flip-Flop 25-37 erzeugte Tiefpegelsignal (~32~) setzt die Einlaßschleuse 15-5 des yl-Speichers in Tätigkeit, so daß die letzte Quotientenziffer und der Inhalt des Z-Speichers in den ^(-Speicher eingeführt werden können. Dadurch wird der Quotient von rX nach rA übertragen. Man erkennt somit, daß die letzte Quotientenziffer direkt in die Position LSD des Λ-Speichers 15 eingespeist wird. Das zur Zeit tlA vom D₃-Flip-Flop 25-37 erzeugte Hochpegelsignal (32/4) übt neben der Erzeugung von Steuersignalen am Steuer-Chiffrierwerk 27 zwei weitere Funktionen aus. Erstens wird das Signal (32/4) zu der IER-OR-Schaltung24ß geleitet und bewirkt dort die Erzeugung des IERA-OR-Sigaals, beginnend mit der Zeit tiB. Zweitens wird das Signal (32A) über den Puffer 23-29 zum MQC 23 geleitet und veranlaßt, daß die Flip-Flops des MQC in der gleichen Weise wie weiter vorn für das Hochpegelsignal ORA + erklärt wurde, fortwährend rückgestellt werden. Durch die Anwesenheit des Signals IER-OR zur Zeit tIB werden die Eingangsschleusen 23-2 des MgC geöffnet, so daß der Inhalt des X-Speichers über den MgC und die Eingangsschleusen 15-5 in den v4-Speicher eingeführt werden kann. Weil das Signal IER-OR die Eingangsschleusen 23-2 des MgC zur Zeit ti öffnet, wird als erste Ziffer die Ziffer Pl aus dem X-Speicher entnommen und weiter in den ^-Speicher 15 eingeführt. Diese Ziffer Pl wird in den Flip-Flops des MgC23 um eine Impulsperiode verzögert und in die Position P2 des ^-Speichers 15 eingefügt. Der Rest der im X-Speicher befindlichen Ziffern setzt seinen Umlauf durch den MQC 23 und weiter in den A-Speicher fort; dabei ist die Ziffer P 9 aus rX die Quotientenziffer mit dem höchsten Stellenwert und wird in die Position PlO von rA eingespeist. Das Merkzeichen,

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das in Position P10 des .ST-Speichers sitzt, wird in die durch die Wirkung des Zeitabgleichsignals tilB+ Position Pll oder SBW des yi-Speichers eingefügt aus dem Taktgeber ebenfalls unterdrückt. Durch die und beim ersten Umlauf im Speicher rA gelöscht. Unterdrückung des Hochpegelsignals (32A) zur Zeit Somit kann man sehen, daß die Quotientenziffer mit tOA werden die Steuersignale (tie), (W), (55+)und dem niedrigsten Stellenwert (LSQD) in die Position 5 (56+ ) zur Zeit i05 unterdrückt, also zur selben Zeit, LSD von rA und die Quotientenziffer mit dem hoch- zu der die normalen Suchsignale erzeugt werden. Der sten Stellenwert (MSOD) in die Zifferposition mit eben beschriebene Teil D₃ des Divisionsvorganges dem höchsten Stellenwert oder Position PlO des stellt die normale Beendigung einer Division dar. Es ^-Speichers eingeführt worden ist. Gleichzeitig mit soll nun der anomale Abbruch des Divisionsvordieser Übertragung rX nach rA über den MQC wird io ganges infolge Erzeugung eines falschen Divisionsder endgültige Rest, der im ./4-Speicher 15 gespeichert signals besprochen werden. Die Eingangsschleuse war, aus dem ^-Speicher über die Subtrahenden- 22-22 des Überfluß-Flip-Flops 22v4 stellt die puffer 19 entnommen und über die Eingangsschleusen Schleuse dar, mit der eine falsche Division festgestellt 16-4 des Z-Speichers in den Z-Speicher eingeführt; wird. Man erkennt, daß an dieser Schleuse für die die erwähnten Schleusen sind dabei von einem Tief- 15 öffnung vier Eingangssignale erforderlich sind. Diese pegei-Steuersignal (32) geöffnet worden. Das Tief- sind: das Tiefpegel-Steuersignal (IT), v/elches im pegel-Steuersignal (ä£) setzt die Eingangsschleusen Teil D₂ der Division vorliegt, ein Zeitabgleichsignal 11-1 und 11-2 des r^t-Vorzeichen-Flip-Flops UB in t9B— "aus dem Taktgeber und die Signale Q₂ und Q₃ Bereitschaft. Ein Zeitabgleichsignal tUB— aus dem aus den MßC-Flip-Flops FFB und FFC. Die Si-Taktgeber schaltet diese zwei Schleusen am Ende des 20 gnale O₂ und O₃, durch die die Dezimalzahl 6 dar-Teils D₃ des Divisionsvorganges ein, um das Vor- gestellt wird, können im biquinären System, das von zeichen des Quotienten zu bestimmen, der gerade in der Maschine benutzt wird, normalerweise nicht aufden A -Speicher 15 eingeführt worden ist. Nach den treten, weil in diesem System die Dezimalzahl 6 durch gewöhnlichen Regeln der Division ist bekannt, daß die Signale O₄ und Q₁ dargestellt wird. Die Kombidas Vorzeichen eines Quotienten aus zwei Zahlen 25 nation Q₀, Q₃ tritt dann auf, wenn der MQC 23 über dann positiv ist, wenn die Vorzeichen des Divisors die dezimale Null hinaus weiter zurückzählt; wie dies und des Dividenden gleich sind; dagegen ist das bewirkt werden kann, ist aus dem ausführlichen Vorzeichen des Quotienten negativ, falls die Vor- Schaltbild des MQC in F i g. 23 zu ersehen. Falls ein zeichen des Divisors und des Dividenden ungleich derartiger Zustand auftritt, weiß man, daß elf Rücksind. Das richtige Vorzeichen des Quotienten wird 3° wärtszählungen stattgefunden haben und deshalb ein in der folgenden Weise erhalten: Wie schon gezeigt Fehler vorliegt. Das Zeitabgleichsignal t9B— aus worden ist, versetzt das Hochpegelsignal (ISA) den dem Taktgeber läuft dann durch die Schleuse22-22 rA -Vorzeichen-Flip-Flop HB während des Teils D₁ und wird zwei Stellen zugeleitet. Erstens läuft der der Division zwangsweise in den negativen Zustand; Ausgangsimpuls aus dieser Schleuse über den Puffer es wird dabei also angenommen, daß die Vorzeichen 35 25-39 zur Löschleitung des statischen Speichers 25 des Divisors und des Dividenden voneinander ver- und bewirkt dort, daß die Flip-Flops des statischen schieden sind. Falls aber in Wirklichkeit die Vor- Speichers in den Nullzustand (gestrichenen Zustand) zeichen des Divisors und des Dividenden gleich sind, zurückgestellt werden. Dadurch wird dann ein Suchwird dieser Zustand entweder von der Schleuse 11-1 Vorgang nach der nächsten Instruktion eingeleitet, oder von der Schleuse 11-2 festgestellt. Dadurch 40 ohne daß die Beendigung des Divisionsvorganges wird der rA -Vorzeichen-Flip-Flop 11B in seinen abgewartet wird. Zweitens läuft der Ausgangsimpuls Pluszustand eingestellt. Somit sieht man, daß im aus dieser Schleuse 22-22 über den Puffer 22-38 und rA -Vorzeichen-Flip-Flop 11B das Vorzeichen des versetzt den Überfluß-Flip-Flop 22^4 in den ZuQuotienten und im rX-Vorzeichen-Flip-Flop HA stand OF. Das Signal OF aus dem Überfluß-Flipdas Vorzeichen des Restes gespeichert wird. Es muß 45 Flop 22 A wird zur Eingangsschleuse 22-24 des Überjedoch das Vorzeichen des Restes, das im rX-Yor- fluß-Verzögerungs-Flip-Flops 225 geleitet. Diese zeichen-Flip-Flop 11^4 gespeichert wird, nicht not- Schleuse ist bereits vom Tief pegel-Steuersignal φ wendig mit dem Vorzeichen des Quotienten überein- teilweise in Bereitschaft gesetzt worden, weil dieses stimmen, weil das dort gespeicherte Vorzeichen das- Signal wegen des gerade eingeleiteten Suchvorganges jenige des ursprünglichen Dividenden ist und keine 50 vorhanden ist. Zur Zeit tUB desjenigen Unterzyklus, Schritte unternommen worden sind, um dieses Vor- in dem der richtige Zeitabgleich gefunden wird, läßt zeichen mit dem des Quotienten in Uberemstimmung die Schleuse 22-24 ein Zeitabgleichsignal 1115— zu bringen. Durch das Tiefpegel-Steuersigna] (W) passieren, durch das der Überfluß-Verzögerungswird die Löschschleuse 25-16 des statischen Speichers Flip-Flop 225 in den Zustand 02^2+ versetzt wird, in Bereitschaft gesetzt, so daß ein Zeitabgleichsignal 55 Das SignalOF2+ wird zum Überfluß-Flip-Flop22^4 t9B— aus dem Taktgeber diese Schleuse passieren übertragen und stellt diesen in den Zustand TJF und zum statischen Speicher laufen kann, wo es zur zurück; dies bewirkt die volle Öffnung der Eingangs-Zeit ilO5 in der Löschleitung erscheint und die schleuse 25-4 des statischen Speichers. Das Signal Flip-Flops des statischen Speichers zur Zeit illS in OF2+ wird außerdem zum TS-Flip-Flop 125 geihren Nullzustand (gestrichenen Zustand) rückstellt. 60 leitet und versetzt diesen Hip-Flop zwangsweise in Die Rückstellung der Flip-Flops des statischen Spei- den Zustand TS, so daß das Signal TS für die chers bewirkt, daß die Suchschleuse 26-lA des In- Adresse »c + 1« zur Verfugung steht. In demjenigen struktionendechiffrierwerks angewählt wird. Dadurch y?-Zyklus, der durch das Zeitabgleichsignal ilO5— werden die Steuersignale, die für die Suche nach dem an der Schleuse 25-4 des statischen Speichers einnächsten Instraktionswort mit der Adresse »c« er- 65 geleitet wird, wird dann infolgedessen der Inhalt des forderlich sind, erzeugt. Das Hochpegelsignal (32A) Gedächtnisortes mit der Adresse »c + 1« übertragen, aus dem D₃-Flip-Flop 25-37 wird zur Zeit tOA unter- Man sieht somit, daß beim Auftreten einer fehlerdrückt. Das Tiefpegelsignal ("32") wird zur Zeit £05 haften Division die Adresse der nächsten Instruktion

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im Gedächtnisort mit der Adresse »c + 1« und nicht im Gedächtnisort mit der im Steuerspeicher vorliegenden Adresse »c« gefunden wird. Dieses System erleichtert dem Programmierer die Arbeit, indem es ihm erlaubt, in die Gedächtnisadresse »c + 1« eine Ausweichinstruktion einzuspeisen, falls eine falsche Division festgestellt wird. Bei der Ausweichinstruktion kann es sich etwa um einen Befehl handeln, den Divisionsvorgang zu wiederholen, oder um einen Befehl, die Ausführung eines bestimmten Unterprogramms einzuleiten. Damit ist der Divisionsvorgang abgeschlossen.

Eingang und Ausgang

Nachdem nun die Arbeitsweise und die Konstruktion der Rechenmaschine beschrieben worden sind, soll im folgenden eine kurze Beschreibung eines typischen Eingangs-Ausgangs-Systems gegeben werden. Dieses System dient dazu, Informationen in die Rechenmaschine einzuspeisen und andere Informationen, die von der Rechenmaschine verarbeitet worden sind, in geeigneter Weise zu fixieren. Zum Zwecke der Erläuterung soll hier angenommen werden, daß die Eingangs-Ausgangs-Vorrichtungen mit einer Schreibmaschine ausgestattet sind und daß diese mit einem Chiffrierwerk und mit einem Dechiffrierwerk ausgerüstet ist. Das Chiffrierwerk verwandelt die von Hand getippten Daten in die biquinäre Verzifferung, die in der Rechenmaschine benutzt wird. Das Dechiffrierv/erk verwandelt die in der biquinären Verzifferung aus der Maschine kommenden Informationen in getippte Buchstaben. Derartige Vorrichtungen sind der Fachwelt durchaus bekannt und sind nicht Gegenstand dieser Erfindung. Daß die folgende Erläuterung am Beispiel einer Schreibmaschine erfolgt, geschieht nur der Bequemlichkeit wegen; selbstverständlich können auch andersartige Einrichtungen im Eingang und Ausgang benutzt werden. Beispielsweise könnten bei der hier vorliegenden Erfindung verschiedene Ausführungen von Banddruckern und -abtastern benutzt werden.

Einer der Grundbausteine des Eingangs- und Ausgangssystems ist der O-Speicher rO. Dieser dient als Verbindungsglied zwischen dem Eingangssystem, das mit einer relativ niedrigen Zeichenfrequenz arbeitet (wie bei der hier benutzten Schreibmaschine), und der mit relativ hoher Zeichenfrequenz arbeitenden Rechenmaschine selbst. Dieser Speicher empfängt die biquinär verschlüsselten Ziffern aus der Schreibmaschine und speichert sie so lange, bis die Rechenmaschine den Inhalt des Speichers rO abruft. Die im O-Speicher enthaltenen Ziffern werden mit der Impulsfrequenz der Rechenmaschine aus dem O-Speicher entnommen und in die Rechenmaschine eingeführt. Für den Austritt aus der Maschine in die Schreibmaschine im Verlauf der Druckvorgänge gilt die umgekehrte Beziehung; d. h., der O-Speicher wird mit der Geschwindigkeit der Rechenmaschine gefüllt und danach von der Schreibmaschine mit der Geschwindigkeit ihrer Schreibvorgänge entleert. Neben der Aufgabe, als synchronisierendes Verbindungsglied zwischen der Eingangs-Ausgangs-Einrichtung und der Rechenmaschine selbst zu wirken, übt der O-Speicher noch eine weitere bedeutsame Funktion aus: Er kehrt nämlich die Reihenfolge der Ziffern beim Eintritt in die Rechenmaschine oder beim Austritt aus der Rechenmaschine um. Ausführlicher gesagt: Die normale Reihenfolge bei der Niederschrift einer mehrziffrigen Zahl ist die von der Ziffer mit dem höchsten Stellenwert bis zur Ziffer mit dem niedrigsten Stellenwert; in der Rechenmaschine dagegen werden die Ziffern in umgekehrter Reihenfolge behandelt, nämlich beginnend bei der unwichtigsten Ziffer und endend bei der Ziffer mit dem höchsten Stellenwert. Der O-Speicher

ίο arbeitet somit, wie sich noch zeigen wird, in der Weise, daß er nacheinander die Ziffern mit aufsteigendem Stellenwert aus der Rechenmaschine abnimmt; wenn der O-Speicher die in ihm vorliegende Information in die Schreibmaschine einspeist, kehrt er diese Reihenfolge der Ziffern um, so daß die Ziffer mit dem höchsten Stellenwert zuerst und die Ziffer mit dem niedrigsten Stellenwert zuletzt ausgedruckt wird. Beim Eingang in die Rechenmaschine von der Schreibmaschine her wird die Ziffer mit dem höchsten Stellenwert als erste in den O-Speicher eingeführt, aber als letzte aus dem O-Speicher entnommen und in die Rechenmaschine eingespeist, um Übereinstimmung mit der von der Rechenmaschine geforderten Reihenfolge der Ziffern zu erzielen.

Es sollen nun die Einzelheiten des O-Speichers beschrieben werden. Der O-Speicher enthält, wie die anderen Speicher in der Rechenmaschine, vier parallele Kanäle für die vier Zeichen des biquinären Codes 5421 der Rechenmaschine. Sämtliche Kanäle sind in Aufbau und Arbeitsweise identisch, es wird deshalb nur der erste Kanal im einzelnen beschrieben werden. Im Gegensatz zu den anderen Speichern bei der hier vorliegenden Erfindung enthält der O-Speicher elf in Reihe geschaltete Umlaufspeicher, die so arbeiten, daß ein Zeichen, das in irgendeinen dieser Umlaufspeicher eingeführt worden ist, darin beliebig lange umlaufen kann; es kann aber auch statt dessen der Umlauf in den einzelnen Speichern unterbrochen und veranlaßt werden, daß die Zeichen von Speicher zu Speicher weiterlaufen. Dabei ist der Ausgang der letzten Speicherstufe an den Eingang der ersten Speicherstufe angeschlossen, wodurch der O-Speicher eine ebensolche Gesamtschleife bildet wie die Speicher im Inneren der eigentlichen Rechenmaschine. Im ersten Kanal des O-Speichers, der teilweise ausführlich dargestellt ist, sieht man in der Stufe 50-2^4, daß jede Stufe einen Eingangs-Komplementbildner enthält, in dieser Stufe den Komplementbildner 50-20S, weiter einen Ausgangs-Komplementbildner 50-245, der mit dem Eingangs-Komplementbildner in Reihe geschaltet ist, und eine Umlauf schleife mit einer Umlaufschleuse 50-25 5, die an einen Umlauf verstärker 50-235 angeschlossen ist. In jedem Kanal der Speicher sind elf derartige Stufen vorhanden. Jede solche Stufe ist mit der letzten Stufe über eine Verschiebungsschleuse verbunden; im Fall der Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Stufe liegt, wie man sieht, die Schleuse 50-195 vor. Ferner ist der Ausgang der letzten Stufe SO-UA des Speichers wieder mit dem Eingang der ersten Stufe verbunden, und zwar über eine ähnliche Verschiebungsschleuse, die hier die Bezeichnung 50-19.4 trägt. Die Arbeitsweise ist dann folgende: Ein in irgendeine Stufe bei geöff-

&5 neten Umlauf schleusen 50-25, 50-255 usw. eingespeistes Zeichen läuft in der betreffenden Stufe so lange um, bis die Umlaufschleusen geschlossen werden. In entsprechender Weise wird ein in einer Stufe

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vorliegendes Zeichen erst dann zur nächsten Stufe übertragen, wenn die dazwischen geschaltete Verschiebungsschleuse 50-19 B, 50-19 K usw. geöffnet wird. Falls diese Schleuse offen ist, läuft das in der einen Stufe umlaufende Zeichen zur nächsten Stufe. An jeder Verschiebungsschleuse 50-19/1, 50-19 B usw. sind zwei Eingänge vorgesehen; der eine Eingang liegt am Ausgang der unmittelbar vorangehenden Stufe, und der andere Eingang liegt an sämtlichen Verschiebungsschleusen des betreffenden Speicherkanals und stellt den Verschiebungseingang dar. Diese Verschiebungseingänge liegen an einer mit »Verschiebung« bezeichneten Leitung. Auch die Umlauf schleusen sind mit zwei Eingängen versehen; bei jeder der Umlauf schleusen 50-25, 50-25 B, 50-25 K usw. ist ein Eingang an den Ausgang der zugehörigen Speicherstufe, der andere Eingang an die gemeinsame Leitung »Festhalten« angeschlossen. Falls bei der Benutzung des Speichers die Verschiebungsleitung auf hohem Potential gehalten wird, sind alle Verschiebungsschleusen blockiert. Falls gleichzeitig die Leitung »Festhalten« auf tiefem Potential gehalten wird, sind sämtliche Umlaufschleusen geöffnet. In diesem Zustand läuft in jeder Stufe des Speichers das darin befindliche Zeichen fortwährend um. Kehren sich die Potentiale der Verschiebungs- und der Festhalteleitung um, indem die Leitung »Verschiebung« auf tiefes Potential und die Leitung »Festhalten« auf hohes Potential gelegt wird, so werden, wie man sieht, sämtliche Festhalteschleusen gesperrt, so daß in allen Stufen des Speichers kein Zeichen mehr umlaufen kann. Gleichzeitig sind sämtliche Verschiebungsschleusen geöffnet, so daß die in einer Speicherstufe vorliegenden Zeichen zur nächsten Stufe usw. übertreten können, wobei der Ausgang der letzten Speicherstufe wieder in den Eingang der ersten Stufe geleitet wird. Unter diesen Umständen arbeitet der Speicher dann also als gewöhnlicher Umlaufspeicher, in.dem die Zeichen in der üblichen Weise von einer Stufe zur nächsten laufen. Schließlich ist noch der Zustand möglich, daß sowohl die Verschiebungsleitung als auch die Festhalteleitung kurzzeitig auf hohen Spannungspegel gelegt werden. Dann sind sowohl die Vefschiebungsschleusen als auch die Festhalteschleusen gesperrt, so daß ein Zeichen weder in der betreffenden Speicherstufe umlaufen noch in die nächste Speicherstufe übertreten kann. Wenn dieser Zustand vorliegt, wird der Inhalt des O-Speichers gelöscht; in dieser Weise arbeitet die später noch zu beschreibende Anordnung für die Löschung des O-Speichers. Jeder der Kanäle des O-Speichers besitzt einen entsprechenden Eingang, der bei 50-15/1 für die erste Stufe in ausführlicher Form und bei 50-15 B, 50-15 C und 50-15 D für die zweite, dritte und vierte Stufe in Blockform dargestellt ist. Alle diese Eingänge sind gleich; nur der erste Eingang, der bei 50-15^4 gezeigt ist, soll hier im einzelnen beschrieben werden. Wie bei 50-15/1 angedeutet, enthält der Eingang zum O-Speicher eine Eingangsschleuse 50-13/1, auf die zwei Eingangssignale geleitet werden. Eines dieser Eingangssignale, mit der Bezeichnung RIN, ist allen Eingangsschleusen gemeinsam und stellt ein Öffnungssignal dar. Dieses Signal tritt periodisch auf und wird immer dann erzeugt, wenn der Speicher von der Schreibmaschine her oder von der Rechenmaschine her gefüllt werden soll. Im ersten Fall wird dieses Signal teilweise von der Schreibmaschine, im zweiten Fall wird das Signal von der Rechenmaschine selbst geliefert. Dabei tritt im ersten Fall, wenn das Signal RIN von der Schreibmaschine her gesteuert wird, dieses Signal mit der Frequenz der Schreibmaschine auf; im zweiten Fall dagegen wird das Signal RIN mit der Frequenz der Rechenmaschine erzeugt. In jedem Fall ist RIN ein Öffnungssignal und bewirkt die Öffnung der Eingangsschleusen 50-13/1 usw. des

ίο O-Speichers, um den Zeichen, die aus den Leitungen Rl, R2, R3 und R4 der Eingangsschaltungen des O-Speichers kommen, die Einschleusung in den O-Speicher zu ermöglichen. Die EingängeRl bis R4 stehen, wie sich zeigen wird, für die vier parallelen Zeichen jeder Ziffer. In sämtlichen Eingangsschaltungen 50-15/1 bis 50-15D ist ein /1-phasiger Komplementbildner (bei 50-21 gezeigt) enthalten, dessen Ausgang mit dem .B-phasigen Komplementbildner 50-24 der Speicherstufe 1 in den verschiedenen Kanälen des O-Speichers verbunden ist.

Jeder Kanal des Speichers enthält eine Auslaßschaltung, die für den ersten Speicher bei 50-18 A ausführlich und für die anderen Speicher bei 50-18 B, 50-18 C und 50-18 D in Blockform dargestellt ist.

Jede Auslaßschaltung enthält eine Schleuse 50-17/4 usw., auf die drei Eingangssignale geleitet werden. Das erste Eingangssignal kommt aus dem Ausgang der elften Stufe des zugehörigen Speicherkanals, das zweite Eingangssignal ist ein Signal ("29") aus dem Steuer-Chiffrierwerk, welches immer dann auftritt, wenn Informationen aus dem O-Speicher in die Rechenmaschine geleitet werden sollen, das dritte Eingangssignal ist das Signal IB₁, welches in der Schaltung erzeugt wird und ein Verriegelungs-Flip-Flop-Signal darstellt. Das Signal IB₁ tritt immer dann auf, wenn der O-Speicher von der Schreibmaschine her angefüllt worden ist. Die Ausgänge der Ausgangsschleusen 50-17/1 usw. liegen über je einen /4-phasigen Komplementbildner an den Leitungen DM₁₁, DM₂₁, DM₃₁, DM_iv Von dort aus bestehen Verbindungen zu den Minuendenpufferschaltungen (Fig. 20).

Außer den Auslaßschaltungen, durch die der Ausgang des O-Speichers mit der Rechenmaschine verbunden ist, sind noch Schaltungen für Ausdruckvorgänge vorgesehen, die den O-Speicher mit der Schreibmaschine verbinden, so daß die im O-Speicher befindliche Information durch die Schreibmaschine ausgedruckt werden kann. Diese Schaltungen sind bei 50-16/1 für den ersten Kanal im einzelnen und bei 50-165, 50-16C und 50-16 D für die anderen Kanäle in Blockform dargestellt. Jede Ausdruckschaltung enthält eine Eingangsschleuse (50-14/1 im ersten Kanal), auf die ein U-phasiger Komplementbildner folgt. Der Ausgang dieses Komplementbildners liegt an einem Puffer 50-28 und am Eingang eines /1-phasigen Verstärkers 50-27. Der Ausgang des /1-phasigen Verstärkers 50-27 ist an den Puffer 50-28 angeschlossen. Aus dem Ausgang des Puffers wird eine Relaisspule 50-29, die in der Tastatur der Schreibmaschine sitzt, erregt. Beim Betrieb der Einrichtung sind sämtliche Relaisspulen 50-29 in der üblichen Weise mit den Tasten dei Schreibmaschine verbunden, so daß beim Austritt einer bestimmten Verschlüsselung aus den entsprechenden Kanälen des O-Speichers die verschiedenen Relaisspulen 50-29 in bekannter Weise so erregt werden, daß eine vorbestimmte Taste der Schreib-

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maschine betätigt wird. Zwecks Steuerung der Ausdruckschaltungen erhält jede der Schleusen 50-14,4 usw. neben dem Ausgangssignal aus der ersten Stufe des O-Speichers noch ein Signal PR aus dem Druck-Flip-Flop 25-29. Der Druck-Flip-Flop 25-29 stellt eine gewöhnliche Flip-Flop-Schaltung dar und erzeugt immer dann ein Signal PR, wenn ein Druckvorgang stattfinden soll. Dabei öffnet das Signal PR die Schleusen 50-14,4 usw. und ermöglicht den in der ersten Stufe umlaufenden Zeichen den Übertritt in die zugehörigen Relaisspulen 50-29 usw. Es versteht sich, daß die Erregung der Relaisspulen einen gewissen endlichen Zeitbetrag in Anspruch nimmt. Während des normalen Umlaufs des Speicherinhalts im O-Speicher (über eine einzige Gesamtschleife), wenn alle Umlauf schleusen 50-25, 50-25 B usw. bis 50-25 K blockiert sind und die Zeichen in einer Richtung umlaufen, laufen die Zeichen so schnell nacheinander durch die Eingangsschleusen der Ausdruckschaltungen, daß die Relaisspule 50-29 nicht erregt werden kann. Wenn dagegen der O-Speicher in die Festhaltephase eintritt, in der in allen Speicherstufen getrennte Umläufe stattfinden, und wenn das Signal PR vorhanden ist, wird ein in der ersten Stufe umlaufendes Zeichen nach einer Anzahl von Umläufen die Relaisspule 29 zum Arbeiten bringen. Dadurch wird, wie beschrieben, die Schreibmaschine veranlaßt, die dann in der ersten Speicherstufe des Speichers umlaufende Ziffer auszudrucken. Danach wird, wie noch zu beschreiben sein wird, ein gemeinsamer Vorschubimpuls (Signal CSP) erzeugt; dadurch wird der O-Speicher veranlaßt, eine zehnstellige Verschiebung vorzunehmen und die nächste Ziffer in die erste Stufe des Speichers zu überführen, damit sie von dort aus zum Druck kommen kann. Nachdem sämtliche Ziffern ausgedruckt worden sind, wird der Vorgang in einer Weise beendet, die im Zusammenhang mit dem Gesamt-Blockschaltbild noch zu besprechen sein wird.

Es sollen nun die Eingangsschaltungen für den O-Speicher besprochen werden. Man sieht, daß diese Schaltungen mit vier Ausgangsleitungen Rl bis R 4 versehen sind, die in der angezeigten Weise mit dem Eingang des O-Speichers verbunden sind. Jede dieser Ausgangsleitungen wird von einem jB-phasigen Komplementbildner eingespeist. Diese Komplementbildner für die Ausgänge Rl bis R4 sind mit den Bezeichnungen 15-15,15-16, 15-17 und 15-18 versehen. Jeder dieser ß-phasigen Komplementbildner wird aus drei ,4-phasigen Komplementbildnern betrieben: 51-7.4, 51-8,4, 51-9,4 für die Ausgangsleitung Rl, 51-75, 51-85, 51-95 für die Ausgangsleitung Rl, 51-7C, 51-8C, 51-9C für die Ausgangsleitung R3 und schließlich 51-7D, 51-8D, 51-9 D für die Ausgangsleitung R 4. Jeder dieser A -phasigen Komplementbildner für die Ausgänge Rl bis R4 wird von einer entsprechenden Schleuse gesteuert: 51-1,4, 51-2/4 und 51-3,4 für die Schaltung Rl, 51-1B, 51-25, 51-35 für die Schaltung R2, 51-1C, 51-2C, 51-3C für die Schaltung R3 und schließlich 51-1D, 51-2 D, 51-3 D für die Schaltung R4. Den Schleusen 51-1,4 bis 51-1D werden zwei Eingangssignale zugeführt. Eines davon ist das Signal K, das von dem Flip-Flop 52-21 »Eingang bereit« abgegeben wird. Dieser Flip-Flop 52-21 kann in der üblichen Weise aufgebaut sein, also etwa eine Eingangs- und Ausgangsschaltung K für die Einstellung (Flip) und eine Eingangs- und Ausgangsschaltung K für die Rückstellung (Flop) enthalten. Das Einstellsignal (Signal K) ist ein Tiefpegel-Freigabesignal, welches immer dann auftritt, wenn Informationen von der Schreibmaschine in den O-Speicher eingetippt werden sollen. Es wird dann der Flip-Flop »Eingang bereit« eingestellt und erzeugt das Signal K. Dieses öffnet sämtliche Schleusen 51-1,4 bis 51-1D; die anderen Eingänge an diesen

ίο Schleusen, nämlich KB1, KB 2, KB 3 und KB 4, werden durch die biquinären Signalimpulse dargestellt, die aus dem Schreibmaschinendechiffrierwerk abgegeben werden. Genauer gesagt, erzeugt das Dechiffrierwerk der Schreibmaschine für jede Taste eine biquinär verschlüsselte Impulsgruppe von Signalimpulsen KB. Immer dann z. B., wenn die der Ziffer 1 entsprechende Taste der Schreibmaschine gedrückt wird, erscheint am Anschluß KBl ein »!«-Zeichen, während an den Anschlüssen KB2 bis KB 4 »0«-Zeichen auftreten. Wenn etwa die Taste 6 gedrückt wird, werden an den Anschlüssen KB1 und KB 4 »1 «-Zeichen und an den Anschlüssen KB 2 und KB 3 »(!«-Zeichen auftreten, ganz in Übereinstimmung mit der biquinären Verschlüsselung. Den Schleusen 51-2A bis 51-2D werden je drei Signale zugeführt. Das erste Signal ist ein Signal (i?) aus dem Steuer-Chiffrierwerk und wird allen Schleusen parallel eingespeist. Es stellt an diesen Schleusen ein Freigabesignal dar und tritt immer dann auf, wenn Informationen aus der Rechenmaschine entnommen und in den O-Speicher eingeführt werden sollen. Das zweite Signal, das allen Schleusen 51-2,4 bis 51-2 D gemeinsam ist, ist das Signal TÄ aus dem IA-Verriegelungs-Flip-Flop. Dieses Signal ist ebenfalls ein Freigabesignal und tritt immer dann auf, wenn der O-Speicher nicht in Gebrauch ist. Falls der O-Speicher schon in Gebrauch oder sonst nicht verfügbar ist, wird aus dem Verriegelungs-Flip-Flop ein Signal IA angeliefert, das die Schleusen 51-2A bis 51-2D blockiert.

Schließlich erhalten die Schleusen 51-2 A bis 51-2 Ό noch die Eingangssignale S_x bis S₄ aus den in F ig. 19 gezeigten Leitungen der Subtrahendenpuffer. Weil bekanntlich nur die Ausgänge des C-Speichers und des ,4-Speichers mit den Leitungen der Subtrahendenpuffer verbunden sind, ist es klar, daß die Schleusen 51-2 A bis 51-2 D dazu dienen, den O-Speicher aus dem im eigentlichen Rechengerät liegenden ^[-Speicher oder C-Speicher zu füllen.

Schließlich erhalten die Schleusen 51-3,4 bis 51-3 D jeweils zwei Eingangssignale. Das erste davon ist allen Schleusen gemeinsam. Es ist das Signal (J4~) aus dem Steuerchiffrierwerk. Wie oben erwähnt, ist dieses Signal ein Freigabesignal und liegt immer dann vor, wenn Informationen aus der Rechenmaschine entnommen und in den O-Speicher eingeführt werden sollen. Die anderen Eingänge dieser Schleusen, nämlich M₁ bis M₄, werden aus den in F i g. 20 gezeigten Leitungen der Minuendenpuffer eingespeist. Die Signale in den Leitungen M stammen aus den Ausgängen der Speicher .Sf und L. Zusammenfassend sieht man also, daß die Schleusen 50-1A bis 50-1D immer dann benutzt werden, wenn der O-Speicher von der Schreibmaschine her gefüllt werden soll. Die Schleusen 51-2 A bis 51-2D werden immer dann benutzt, wenn der O-Speicher aus dem ,4-Speicher oder aus dem C-Speicher der Rechenmaschine gefüllt werden soll. Schließlich werden die Schleusen 51-3,4 bis 51-3 D immer dann benutzt,

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wenn der O-Speicher aus den Speichern X oder L der Rechenmaschine gefüllt werden soll.

Zusätzlich zu den bereits beschriebenen Eingangsschleusen befinden sich in den Eingangsschaltungen des O-Speichers noch drei andere Eingangsschleusen. Diese drei Schleusen sind bei 51-4, 51-5 und 51-6 eingezeichnet und stellen die Eingangsschleusen dar, über die die Vorzeicheninformationen aus den Speichern A, X und L in den O-Speicher eingebracht werden. Die von der Schreibmaschine abgegebene Vorzeicheninformation wird nicht in den O-Speicher eingespeist, sondern direkt in dem rO-Vorzeichen-Flip-Flop 52-26 gespeichert. Wie angezeigt, betreibt der Ausgang jeder der Vorzeichenschleusen einen zugehörigen ./4-phasigen Komplementbildner. Die Ausgänge aller dieser Komplementbildner sind zusammengepuffert und über die Puffer 51-13 und 51-14 an die LeitungenRl und R3 der Eingangsschaltungen des O-Speichers angeschlossen. Es war schon gesagt worden, daß die Vorzeicheninformation im Inneren der Rechenmaschine durch die Anwesenheit eines »1 «-Zeichens oder »O«-Zeichens in der ersten Zeichenposition der Ziffer FO des Rechenwortes dargestellt wird. Es ist auch ohne weiteres einzusehen, daß zwar die Rechenmaschine infolge ihres bei PO vorliegenden Zeitabgleichs diese Vorzeicheninformation verstehen kann, das Chiffrierwerk der Schreibmaschine aber nicht in der Lage ist, zwischen einem P O-Zeichen und der Dezimalziffer 1 zu unterscheiden. Deshalb wird die aus der Rechenmaschine kommende Vorzeicheninformation im Speicher rO als unrichtige Fünf gespeichert. Das bedeutet: Die in der Rechenmaschine vorhandene Vorzeicheninformation wird in den Speicher rO in der Verschlüsselung 0101 eingeführt, indem diese Vorzeicheninformation mit Hilfe der Puffer 51-13 und 51-14 in die Kanäle R₁ und R₃ eingepuffert wird. Beim Druckvorgang erkennt dann die Schreibmaschine die Verschlüsselung 0101 als Minuszeichen. Positive Zahlen können beim Druckvorgang ohne Vorzeichen ausgedruckt werden.

Was die Schleusen 51-4 bis 51-6 betrifft, so sieht man, daß die Schleuse 51-6 für die Übertragung des Vorzeichens im Speicher rL zum O-Speicher bestimmt ist. Zu diesem Zweck empfängt die Schleuse 51-6 das Signal L — aus dem rL-Vorzeichen-Flip-Flop, ein Signal RSL aus dem Speicher-Wählelement 52-13, ein Zeitabgleichsignal tOB— aus dem Taktgeber und ein Signal SCOB aus dem SCO-Flip-Flop 49-38. Das Signal RSL wird von Hand eingeschaltet, sobald Informationen vom L-Speicher zum O-Speicher übertragen werden sollen. Das Signal SCOB ist ein Freigabesignal und tritt automatisch immer dann auf, wenn Informationen aus der Rechenmaschine in den O-Speicher übergeführt werden sollen. Die Schleuse 51-5 weist eine ähnliche Arbeitsweise auf, doch wird sie dazu benutzt, um die Vorzeicheninformation aus dem Z-Speicher zum O-Speicher zu übertragen. Zu diesem Zweck empfängt diese Schleuse das Ausgangssignal X— aus dem rX-Vorzeichen-Flip-Flop, ein Zeitabgleichsignal tOB— aus dem Taktgeber, das Signal SCOB aus dem SCO-Flip-Flop und das Signal RSX aus dem Speicher-Wählelement 52-14. Somit wird, sobald eine Information aus dem .ΧΓ-Speicher zum O-Speicher übertragen werden soll, die Schleuse 51-5 betätigt, um die Übertragung der Vorzeicheninformation vorzunehmen. Schließlich wird die Schleuse 51-4 dazu benutzt, um die das Vorzeichen des ^4-Speichers betreffende Information in den O-Speicher zu übertragen. Diese Schleuse empfängt das Signal TA aus dem Verriegelungs-Flip-Flop, das Signal^- aus dem r^-Vorzeichen-Flip-Flop, das Signal (~8T) aus dem Steuer-Chiffrierwerk, welches immer dann auftritt, wenn Informationen aus dem Rechengerät entnommen und in den O-Speicher eingeführt werden sollen, und ein Sperrsignal (58+) aus dem Steuer-Chiffrierwerk. Es werden nun die Festhalte- und Verschiebungsschaltungen für den Vorschub-Flip-Flop dargestellt. Diese Schaltungen steuern die Arbeit des O-Speichers. Der Vorschub-Flip-Flop ist bei 48-31 gezeigt. Dieser Flip-Flop enthält einen B-phasigen Komplementbildner 48-54, der mit dem Eingang einer Umlaufschleuse 48-57 verbunden ist. Der Ausgang dieser Umlaufschleuse arbeitet auf einen y4-phasigen Komplementbildner 48-55. Der Ausgang des A-phasigen Komplementbildners 48-44 ist wieder über einen Puffer 48-56 mit dem Eingang des Umlaufkomplementbildners 48-54 verbunden. Die Umlaufschleuse 48-57 erhält ein Rückstellsignal t9B+, so daß der Flip-Flop 48-31 in jedem Unterzyklus des Rechenprozesses der Rechenmaschine zur Zeit £10^4 zurückgestellt wird. Genauer gesagt, sperrt das Zeitabgleichsignal t9B-\- die Schleuse 48-57, so daß diese Schleuse ein Hochpegelsignal abgibt, welches den Komplementbildner 48-55 zur Erzeugung eines Tiefpegel-Ausgangssignals veranlaßt. Dieses Tiefpegel-Ausgangssignal wird über den Komplementbildner 48-54 zurückgeleitet, um den Tiefpegelzustand am Ausgang des Flip-Flops 48-31 aufrechtzuerhalten. Das stellt dann den normalen Rückstellzustand des Vorschub-Flip-Flops dar. Der Ausgang des Vorschub-Flip-Flops ist über einen Puffer 48-58 mit den Eingängen der Puffer 48-60 und 48-62 verbunden. Diese Puffer bilden die Eingangsschaltungen für die Leitung »Verschieben« des O-Speichers bzw. die Leitung »Festhalten« des O-Speichers. Jede dieser Schaltungen enthält neben den Puffern 48-60 und 48-62 einen B-phasigen Komplementbildnei 48-49 für die Leitung »Verschieben« und einen .B-phasigen Verstärker 48-61 für die Leitung »Festhalten«. Wenn somit der Vorschub-Flip-Flop 48-31 in irgendeiner Weise so eingestellt wird, daß er Hochpegel-Ausgangssignale abgibt, laufen diese Hochpegelsignale, wie man sieht, über die Puffer 48-60 und 48-62 und erzeugen dadurch Tiefpegel-Verschiebungsimpulse und Hochpegel-Festhalteimpulse. Das ist der Zustand, mit dem ein normaler Verschiebungsvorgang in der Gesamtschleife des O-Speichers bewirkt wird.

Der Vorschub-Flip-Flop 48-31 kann sowohl von der Schleuse 48-32 als auch von der Schleuse 48-33 eingestellt werden. Der Ausgang der Schleuse 48-33 arbeitet auf einen ^4-phasigen Komplementbildner 48-48, dessen Ausgang direkt an die Umlaufschleife des Vorschub-Flip-Flops 48-31 in der gezeigten Weise angeschlossen ist. Dagegen ist der Ausgang der Schleuse 48-32 über einen weiteren ^4-phasigen Komplementbildner 48-47 und einen Puffer mit der Umlauf schleife des Vorschub-Flip-Flops 48-31 verbunden. Man sieht, daß die Schleusen 48-32 und 48-33 die Ausgänge PR bzw. FK des Druck-Flip-Flops 52-29 erhalten. Die Signale PJ? und PT? stellen die Einstell- und Rückstell-Ausgangssignale des Druck-Flip-Flops 52-29 dar. Falls es sich bei der auszuführenden Operation um einen Druckvorgang

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handelt, wird der Druck-Flip-Flop 52-29 eingestellt, erzeugt dann das Signal PR und setzt die Schleuse 48-33 in Bereitschaft. Wenn dagegen ein Eintippvorgang oder allgemein kein Druckvorgang auszuführen ist, wird der Druck-Flip-Flop 52-29 rückgestellt, erzeugt dann das Signal "FK und setzt die Schleuse 48-32 teilweise in Bereitschaft. Die Schleuse 48-32 erhält außerdem das Signal Cl aus dem Zählwerk 52-24. Bei diesem Zählwerk 52-24 handelt es sich um eine übliche Schaltung, die mindestens bis 12 zählen kann. Dieses Zählwerk wird jedesmal dann auf den Zählerstand 1 zwangsweise eingestellt, der hier durch den Signalzustand C1 widergegeben wird, wenn ein Eintippvorgang oder ein Druckvorgang ablaufen soll. Jedesmal, wenn dann entweder bei einem Eintipp- oder einem Ausdruckvorgang eine Taste der Schreibmaschine in Tätigkeit tritt, wird das Zählwerk 52-24 um eine Einheit weitergestellt. Zunächst befindet sich also am Anfang eines Eintippoder Ausdruckvorganges das Zählwerk im Zustand Cl. Nachdem dann eine Taste, beispielsweise die Vorzeichentaste, betätigt worden ist, befindet sich das Zählwerk im Zustand ül. Durch das Signal Cl wird die Schleuse 48-32 teilweise erregt; falls es sich um einen Eintippvorgang handelt, ist auch das Signal TT? vorhanden, so daß die Schleuse 48-32 dann voll erregt ist. Das restliche Eingangssignal an den Schleusen 48-32 und 48-33 ist das beiden Schleusen gemeinsame Vorschubsignal oder Signal CSP. Dieses Signal wird aus der Schleuse 48-40 erhalten. Die Schleuse 48-40 empfängt drei Signale, nämlich ein Schleusensignal t9B— aus dem Taktgeber, ein Signal EW aus dem »Jedes-zweite-Wort«- Flip-Flop (F i g. 33 A) und das Einstellsignal aus dem Vorschub-Synchronisierungs-Flip-Flop 52-19. Wie dargestellt, wird der Vorschub-Synchronisierungs-Flip-Flop 52-19 immer dann eingestellt, wenn eine Taste der Schreibmaschine betätigt wird, weil durch die Betätigung jeder beliebigen Taste von der Schreibmaschine ein Vorschubsignal abgegeben wird. Somit wird immer dann, wenn eine Taste der Schreibmaschine betätigt wird, der Vorschub-Synchronisierungs-Flip-Flop eingestellt, und zur Zeit t9B läuft dann das Schleusensignal t9B— durch die Schleuse 48-40. Dieses Signal passiert die Schleuse 48-40 und die Verzögerungsschaltung 48-41 mit einer Verzögerung von einer Impulszeit und erzeugt zur Zeit tlOB ein Signal CSP. Falls dann die Schleuse 48-32 erregt ist, löst das Signal CSP zur Zeit a 11B ein Signal RIN aus und bewirkt zur Zeit tOA die Einstellung des Vorschub-Flip-Flops 48-31. Beim Eintippen ist die Schleuse 48-32 wie oben beschrieben erregt, und jedes Signal CSP außer dem ersten erzeugt in ill.B ein Signal RIN und stellt in tOA den Vorschub-Flip-Flop 48-41 ein. Zehn Impulsperioden später, also zur Zeit tlOA, wird der Vorschub-Flip-Flop 48-31 durch das an der Schleuse 48-57 erscheinende Sperrsignal t9B-v rückgestellt. Durch die Einstellung des Vorschub-Flip-Flops zur Zeit / OA und die Rückstellung zur Zeit? 10 A werden zehn Tiefpegel-Verschiebungsimpulse und zehn Hochpegel-Festhalteimpulse erzeugt, und zwar beginnend zur Zeit ίOB und endend zur Zeit 110B. Somit wird jedes eingetippte Zeichen (nach dem ersten Zeichen) durch das sich ergebende Signal RIN in den O-Speicher eingeschleust und durch die Wirkung der vom Vorschub-Flip-Flop 48-31 erzeugten zehn Verschiebungsimpulse sofort um zehn Stellen verschoben, und zwar in die elfte Stufe des O-Speichers. Dementsprechend wird jedes Zeichen, sobald es in den O-Speicher eingetippt wird, sofort in die elfte Stufe des O-Speichers verschoben. Ebenso werden die früher eingetippten Zeichen um zehn Stellen verschoben und dann in derjenigen Stufe des O-Speichers umlaufen, die direkt vor der Stufe liegt, in der sie sich vor dem Eintippen des letzten Zeichens befunden hatten. Es wird dann, nachdem zehn Ziffern oder eine bestimmte kleinere Anzahl von Ziffern in den O-Speicher eingetippt worden sind, die Schreibmaschinentaste »Füllen« betätigt. Dadurch wird, wie sich noch zeigen wird, der /B-Flip-Flop in den Zustand IB₁ eingestellt. Das Signal IB₁ bewirkt an der Schleuse 48-38, wie später noch zu beschreiben ist, die Erzeugung eines Zuges von Verschiebungsimpulsen, beginnend zur Zeit*OB. Dadurch wird veranlaßt, daß der in den O-Speicher eingetippte Speicherinhalt in der Gesamtschleife des O-Speichers umläuft. Während dieses Umlaufs erscheint die zuletzt in den O-Speicher eingetippte Ziffer am Eingang der Auslaßschleusen 50-17,4 usw. zur ZeitiOB jedes Unterzyklus; entsprechend erscheint die vorletzte Ziffer zur Zeit riß an den Auslaßschleusen 50-17,4 usw. und so fort. Wenn also die Rechenmaschine durch die Erzeugung eines Signals (39) aus dem Steuer-Chiffrierwerk den Inhalt des O-Speichers abruft, wird die zuletzt in den O-Speicher eingetippte Ziffer zuerst entnommen, während die zuerst in den O-Speicher eingetippte Ziffer als letzte dem Speicher entnommen wird. Damit ist der Vorgang bei der Füllung des O-Speichers aus der Schreibmaschine vollständig beschrieben.

Es soll nun auf die Schleuse 48-38 Bezug genommen und die Arbeitsweise dieser Schaltung besprochen werden. Diese Schleuse ermöglicht den normalen Umlauf des Speicherinhalts in der Gesamtschleife des O-Speichers, nachdem dieser Speicher von der Schreibmaschine her angefüllt worden ist. Diese Schleuse empfängt das Signal IB₁, das vorhanden ist, sobald die Taste »Füllen« der Schreibmaschine betätigt worden ist, sowie ein Sperrsignal tlOB aus dem Taktgeber. Der Ausgang der Schleuse 48-38 ist über einen yi-phasigen Komplementbildner 48-49 mit den Puff ern 48-62 bzw. 48-60 der Leitungen »Festhalten« und »Verschieben« verbunden. Das Signal IB₁ ist ein Tiefpegelsignal, durch welches die Schleuse 48-38 offengehalten wird; nur zur Zeit tlOB ist die Schleuse durch das Sperrsignal 11OB + zwangsweise gesperrt. Die Schleuse 48-38 bewirkt zusammen mit dem Komplementbildner 48-49 in jedem Unterzyklus die Erzeugung von elf Tiefpegel-Verschiebungsimpulsen und elf Hochpegel-Festhalteimpulsen. Infolge der Wirkung des Sperrsignals ilOB + erzeugt dieselbe Schaltung in jedem Unterzyklus einen Tiefpegel-Festhalteimpuls und einen Hochpegel-Verschiebungsimpuls. Somit werden in jedem Unterzyklus in derjenigen Impulsperiode, die auf das Eintreffen des Signals IB₁ folgt, die Verschiebungssignale unterbrochen und die Festhaltesignale abgegeben. Das ist notwendig, weil ein Wort zwölf Impulsperioden lang ist und der O-Speicher nur elf Stufen aufweist. Es werden also in jedem Unterzyklus die normalerweise in der Gesamtschleife des O-Speichers umlaufenden Zeichen nach Eintreffen des Signals IB₁ für die Dauer einer Impulsperiode am Umlauf durch die Gesamtschleife gehindert. Statt dessen laufen sie dann in diesem Zeit-

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abschnitt innerhalb der einzelnen Stufen um. Dadurch wird der elfstufige O-Speicher an den aus zwölf Impulsperioden bestehenden Unterzyklus der Rechenmaschine angepaßt. Gleichzeitig wird dabei die Synchronisation der im O-Speicher befindlichen Zeichen beibehalten.

Falls der O-Speicher von der Rechenmaschine her gefüllt wird, müssen die Signale RIN mit der Impulsfrequenz der Rechenmaschine erzeugt und die Verschiebungs- und Festhalteschaltungen direkt durch die Arbeitsgänge der Rechenmaschine gesteuert werden. Um die Signale RIN mit der Impulsfrequenz der Rechenmaschine erzeugen zu können, ist die Schleuse 48-35 vorgesehen. Der Ausgang dieser Schleuse speist über einen /4-phasigen Komplementbildner 48-46 und einen Puffer 48-42 den Komplementbildner 48-53, aus dessen Ausgang dann die Signale RIN austreten. Eine Eingangsgröße an der Schleuse 48-35 wird durch das Signal TA gebildet, das aus dem Verriegelungs-Flip-Flop erhalten wird. Wie oben angeführt, liegt dieses Signal immer dann vor, wenn der O-Speicher nicht benutzt ist. Die andere Eingangsgröße an der Schleuse 48-35 ist das Chiffriersignal (W), welches immer dann erhalten wird, wenn Informationen aus der Rechenmaschine entnommen und in den O-Speicher eingeführt werden sollen. Wenn man also annimmt, daß Informationen aus der Rechenmaschine entnommen und in den O-Speicher eingeführt werden sollen und daß das Signal TA vorhanden ist, erzeugt die Schleuse 48-35 beim Eintreffen des Signals (W) zur Zeit tOB die Signale RIN mit der Impulsfrequenz der Maschine für die Dauer eines Unterzyklus. Um während dieser Zeit die Verschiebungs- und Festhaltevorgänge zu steuern, sind die Schleusen 48-36 und 48-37 zusätzlich vorgesehen. An der Schleuse 38-37 liegt das Signal (W) und das Signal TA. Diese Schleuse betreibt einen -4-phasigen Komplementbildner 48-51, dessen Ausgang in die Festhalteleitung eingepuffert wird, um die Festhalteschleusen im O-Speicher zu sperren. Gleichzeitig wird die Schleuse 48-36 durch die Signale (W) und TA erregt. Auf diese Schleuse läuft außerdem das Signal tQB+ und sperrt sie für die Dauer einer Impulsperiode. Die Schleuse 48-36 bewirkt über den Komplementbildner 48-50 und den Komplementbildner 48-49 die Erzeugung von Tiefpegel-Verschiebungssignalen, durch die der Information, die aus der Rechenmaschine in den O-Speicher eingeleitet werden soll, die Verschiebung innerhalb des O-Speichers in der normalen Gesamtschleife ermöglicht wird; ausgenommen sind die Zeitabschnitte, in denen die Schleuse48-36 durch das Signali05+ gesperrt ist. Zur Zeit tOB geht das Verschiebungssignal, das im Ausgang der Verschiebungsleitung zur Zeit t IB erscheint, auf hohen Spannungspegel. Wenn aber das Verschiebungssignal auf hohem Pegel und Festhaltesignal auf hohem Pegel liegen, kann der Speicher von seinem alten Inhalt befreit werden, bevor die Einspeisung von der Rechenmaschine her stattfindet.

Die letzte Schaltung enthält einen Puffer 48-39 und einen Verstärker 48-52. Den Ausgang des letzteren bildet die Leitung Q. Das Signal Q dient dazu, um das Zählwerk 52-24, wie noch zu beschreiben sein wird, zwangsweise auf den Zählerstand einzustellen und gleichzeitig den O-Speicher zu löschen. Das wird erzielt, indem der Ausgang des Verstärkers 52 über den Puffer 62 mit der Festhalteleitung verbunden wird. Wenn dann irgendeiner der Eingänge am Puffer 48-39 ein Hochpegelsignal empfängt, geht auch die Ausgangsleitung »Festhalten« auf hohen Spannungspegel und löscht dadurch den Inhalt des O-Speichers. Unter den Signalquellen für den Puffer 48-39 befindet sich das Signal E aus der Auslöschschaltung 52-23, das Signal T aus dem Puffer 48-8, das Signal Pi?' aus dem Einstelleingang des Druck-Flip-Flops 52-29 und das Signal SCO' aus dem Ausgangs-Flip-Flop 49-38 für die Steuersignalüberwachung.

Vor der Beschreibung der Verriegelungs-Flip-Flops und der restlichen Eingangs-Ausgangs-Schaltkreise sind einige Bemerkungen über die Arbeitsweise des O-Speichers und des Vorschub-Flip-Flops bei einem Ausdruckvorgang angebracht. Es ist offensichlich, daß der Ausdruckvorgang in demjenigen Zeitabschnitt abläuft, in dem der O-Speicher von der Rechenmaschine her angefüllt werden soll. Zu dieser Zeit ist bei Anwesenheit des Signals (W) aus dem Steuer-Chiffrierwerk der Druck-Flip-Flop 52-29 in den Zustand PR eingestellt. Das Signal Fi? erregt die Ausdruckschleusen 50-14/1 usw. am O-Speichei und die Schleuse 48-33 in der Schaltung des Vorschub-Flip-Flops. Nach Ablauf eines Unterzyklus verschwindet das Signal (W) und die von ihm bewirkten Beeinflussungen der Verschiebungs- und Festhalteschaltungen des O-Speichers entfallen. Der O-Speicher wird gefüllt, und die im O-Speicher gespeicherten Ziffern können innerhalb der jeweiligen Stufen umlaufen. Das bedeutet: Der Umlauf um die Gesamtschleife ist gesperrt, und die Umläufe der einzelnen Stufen sind eingeleitet worden. Zu dieser Zeit läuft die Vorzeichenziffer in der ersten Stufe des O-Speichers um. Entsprechend befindet sich die Ziffer mit dem höchsten Stellenwert in der Stufe 2 und die Ziffer mit dem niedrigsten Stellenwert in der Stufe 11. Weil unabhängige Umläufe in den einzelnen Stufen stattfinden und die Ausdruckschleusen 50-11/1 durch das Signal PR erregt sind, kann der Umlauf der Vorzeichenziffer in der ersten Stufe unter Umständen eine Erregung der Relaisspulen 50-29 bewirken. Die Erregung dieser Relais zieht die Vorzeichentaste der Schreibmaschine herunter und druckt so das Vorzeichen. Sobald die Vorzeichentaste betätigt wird, gibt die Schreibmaschine ein Vorschubsignal ab, welches den Vorschub-Synchronisierungs-Flip-Flop 52-19 einstellt. Die Einstellung des Vorschub-Synchronisierungs-Flip-Flops 52-19 erzeugt ein Signal CSP, das durch die erregte Schleuse 48-33 laufen und den Vorschub-Flip-Flop 48-31 einstellen kann. Die Einstellung des Vorschub-Flip-Flops 48-31 bewirkt die schon beschriebene Erzeugung von zehn Verschiebungsimpulsen, mit deren Hilfe der Inhalt des O-Speichers um zehn Stellen verschoben wird. Dadurch gelangt die ursprünglich in der Stufe 2 des O-Speichers befindliche Ziffer mit dem höchsten Stellenwert in die erste Stufe, von wo aus sie unter Umständen ausgedruckt wird und den nächsten Verschiebungszyklus auslöst. In diesem wird die Ziffer mit dem zweithöchsten Stellenwert in die erste Stufe des O-Speichers verschoben. Diese Vorgänge laufen dann so lange weiter, bis sämtliche Ziffern, die im O-Speicher enthalten waren, ausgedruckt worden sind; dann wird der Druck-Flip-Flop in den Zustand TR zurückgestellt.

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Nun werden die Verriegelungs-Flip-Flops IA und aus dem Steuer-Chiffrierwerk, das Signal /B₂ und ein IB dargestellt, die mit dem O-Speicher zusammen- Zeitabgleichsignal tlOB— aus dem Taktgeber. Bei arbeiten und dazu benutzt werden, um den Zustand Koinzidenz von Tiefpegelsignalen an dieser Schleuse des Speichers anzuzeigen. Der Flip-Flop IB ist in wird ein Hochpegel-Sperrsignal an der Umlaufgroßen Zügen bei 48-1 dargestellt und dient zur An- 5 schleuse 48-27 zur Zeit tUB ausgelöst. Dies wiederzeige dafür, ob der O-Speicher voll ist oder nicht. um veranlaßt die Einleitung der Hochpegel-Aus-Dieser Flip-Flop enthält, wie dargestellt, einen gangssignale IB₁ und IB₂ zur Zeit t OB. Wegen der B-phasigen Komplementbildner 48-29, dessen Aus- Verwendung des Signals (äisT) aus dem Steuergang die Bezeichnung IB₁ trägt und über eine Um- Chiffrierwerk an der Schleuse 48-3 ist ohne weiteres laufschleuse 48-27, einen ^4-phasigen Komplement- io klar, daß dieses Signal die Rückstellung des /B-Flipbildner 48-26 und einen Puffer 48-30 wieder an sei- Flops bei der Ausführung eines /-Befehls bewirkt, nen Eingang angeschlossen ist. Am Ausgang des also dann, wenn der O-Speicher in die Recheny4-phasigen Komplementbildners 48-26 liegt ein wei- maschine entleert werden soll. Die letzte Quelle für terer B-phasiger Komplementbildner 48-28, dessen die Rückstelle des /B-Flip-Flops enthält die Schleuse Ausgang mit IB₂ bezeichnet ist. 15 48-4 und den Komplementbildner 48-17. Der Aus-

Der /B-Flip-Flop 48-1 kann aus zwei Quellen ein- gang des letzteren liegt über den Verstärker 48-20 gestellt werden, so daß er in den Leitungen IB₁ und ebenfalls an der Leitung PE. Die Schleuse 48-4 er- IB, Tiefpegel-Ausgangssignale abgibt. Die erste hält als Eingangssignale die Ausgangssignale C₁₂ des Quelle wird durch die Schaltung des Beschickungs- Zählwerks 52-24, die Ausgangssignale Pi? aus dem schalters dargestellt. Durch Schließen des Be- 20 Druck-Flip-Flop 52-29 und ein Zeitabgleichsignal schickungsschalters wird ein Hochpegelsignal er- 110 B — aus dem Taktgeber. Eine an dieser Schleuse zeugt, das durch den Puffer 41-30 läuft und die Tief- auftretende Koinzidenz von Tiefpegel-Ausgangspegelsignale IB₁ und IB₂ entstehen läßt. Damit wird Signalen bewirkt, daß zur Zeit tUB ein Hochpegelangezeigt, daß der O-Speicher voll ist oder sich ge- Sperrsignal an der Umlaufschleuse 48-27 erscheint rade in einem Beschickungsvorgang befindet. Die 25 und so die Erzeugung der Hochpegelsignale IB₁ und zweite Quelle für die Einstellung des /B-Flip-Flops /B₂ zur Zeit tOB eingeleitet wird. Aus der Verwen- 48-1 ist die Schleuse 48-6, deren Ausgang über den dung des Signals PR ersieht man, daß die Schleuse Komplementbildner 48-18 an den Eingang des 48-4 immer dann verwendet wird, wenn der Puffers 48-30 angeschlossen ist. Der Ausgang des O-Speicher bei einem Druckvorgang in die Schreib-Komplementbildners 48-18 wird auch dazu benutzt, 30 maschine entleert werden soll. Abschließend ist bei um ein Ausgangssignal in der Leitung RE zu erzeu- dieser Schleuse noch zu bemerken, daß das Signal C₁* gen. Diese Leitung führt zum Flip-Flop »Eingang aus dem Zählwerk 52-24 immer dann auftritt, wenn bereit« 52-21, so daß dieser Flip-Flop dann in den elf Tastenzeichen von der Schreibmaschine 52-20 Zustand K rückgestellt wird. Die Schleuse 48-6 weist eingetippt oder gedruckt worden sind,
zwei Eingänge auf. Einmal erhält sie das Signal CSP 35 Der M-Flip-Flop ist bei 48-2 dargestellt. Dieser und zum anderen Mal ein Signal von der Schreib- Flip-Flop zeigt an, ob der O-Speicher in Gebrauch maschinentaste »Füllen« der Schreibmaschine 52-20. ist oder nicht. Er enthält einen B-phasigen Komple-Die Schleusenschaltung 48-6 wird immer dann be- mentbildner 48-23 mit dem Ausgang IA, eine Umnutzt, wenn der O-Speicher von der Schreibmaschine lauf schleuse 48-24 und einen A -phasigen Rückkoppher gefüllt wird. Das heißt, wenn der Bedienungs- 40 lungskomplementbildner 48-25, mit dessen Hilfe das mann die gewünschte Anzahl von Ziffern in den Ausgangssignal aus dem Komplementbildner 48-23 O-Speicher eingetippt hat, schlägt er die Taste über einen Puffer 48-21 wieder in den Eingang des »Füllen« an. Dadurch wird zur Zeit ilOB das Signal Komplementbildners 48-23 zurückgeleitet wird. Mit CSP durch die Schleuse 48-6 geschleust und stellt dem Ausgang des Rückkopplungskomplementbildden /B-Flip-Flop 48-1 ein. Wenn der /B-FIip-Flop 45 ners 48-25 ist ein B-phasiger Verstärker 48-22 vervon dieser Quelle her eingestellt wird, leitet er zur bunden, dessen Ausgang mit der Bezeichnung TA Zeit illB die Erzeugung der Tiefpegelsignale /B₁ versehen ist.

und zur Zeit tOB die Erzeugung der Tiefpegelsignale Im rückgestellten Zustand erzeugt der L4-Flip-

/B₂ ein. Flop 48-2 Tiefpegel-LT-Signale und Hochpegel-L4-

Der /B-Flip-Flop 48-1 kann aus drei getrennten 50 Signale, wodurch angezeigt wird, daß der O-Speicher Quellen rückgestellt werden. Diese sind, wie man nicht in Benutzung ist. Im eingestellten Zustand ersieht, mit der Leitung PE in der Abbildung verbun- zeugt der L4-Flip-Flop 48-2 Tiefpegel-L4-Signale den. Das erste Signal ist das Auftrennsignal aus der und Hochpegel-TZ-Signale, wodurch angezeigt wird, Auftrennschaltung 52-22. Die Betätigung des Auf- daß der O-Speicher in Benutzung ist.
trennschalters löst einen Hochpegelimpuls aus, der 55 Der L4-Flip-Flop wird aus der Leitung PE in derüber den Puffer 48-5 und den Verstärker 48-20 zur selben Weise und der gleichen Zeit wie der /B-Flip-Leitung PjE geleitet wird und dadurch zur Umlauf- Flop zurückgestellt. Näher betrachtet, ist einer der schleuse 48-27 des /B-Flip-Flops gelangt. Ein an Eingänge an der Umlauf schleuse 48-24 mit der Leidieser Stelle erscheinendes Hochpegelsignal blockiert tung PjE verbunden, so daß immer dann, wenn ein den Umlauf des Tiefpegelsignals/B₁ und stellt den 60 Hochpegelimpuls in dieser Leitung vorhanden ist /B-Flip-Flop zurück, so daß er dann in den Aus- und durch Sperrung der Umlaufschleuse 48-27 den gangen IB₁ und /B₂ Hochpegelsignale abgibt und da- /B-Flip-Flop zurückstellt, gleichfalls die Umlaufdurch anzeigt, daß der O-Speicher entleert worden schleuse 48-24 gesperrt und dadurch der IA -Flipist. Die zweite Rückstellvorrichtung für den /B-Flip- Flop zurückgestellt wird.

Flop 48-1 umfaßt die Schleuse 48-3 und den Korn- 65 Der IA -Flip-Flop wird eingestellt, indem in den plementbildner 48-16. Der Ausgang des letzteren ist Eingang des Puffers 48-21 ein Hochpegelimpuls einüber den Verstärker 48-20 an die Leitung PE sagt- gespeist wird. Man erkennt vier getrennte Signalschlossen. An der Schleuse 48-3 liegt das Signal (W) quellen für die Einstellung des L4-Flip-Flops. Die

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erste Quelle besteht aus der Schleuse 48-7 und dem Komplementbildner 48-19, dessen Ausgang an den Puffer 48-21 angeschlossen ist. Auf die Schleuse 48-7 wird ein Signal (JF) aus dem Steuer-Chiffrierwerk, ein Signal TA. und ein Zeitabgleichsignal 1 11 B— aus dem Taktgeber geleitet. Immer dann, wenn an der Schleuse 48-7 eine Koinzidenz von Tiefpegelsignalen auftritt, erzeugt der Komplementbildner 48-19 einen Hochpegelimpuls, der zur Zeit tOB den IA-Flip-Flop einstellt und dadurch anzeigt, daß der 0-Speicher in Benutzung ist. Wie sich aus der Verwendung des Signals (JF) an der Schleuse 48-7 ergibt, wird diese Schleuse dazu benutzt, um den Flip-Flop immer dann einzustellen, wenn der O-Speicher während eines O-Befehls von der Rechenmaschine her angefüllt werden soll.

Die anderen drei Signale für die Einstellung des L4-Flip-Flops 48-2 werden aus den Schleusen 48-9, 48-10 und 48-11 erhalten. Die Ausgänge dieser Schleusen sind über entsprechende A -phasige Komplementbildner 48-15, 48-14 und 48-13 an den Puffer 48-8 angeschlossen. Der Ausgang des Puffers 48-8 wird dem //!-Flip-Flop als Einstellsignal zugeführt und ebenso der Leitung T, um den Flip-Flop »Eingang bereit« 52-21 einzustellen. Auf die Schleuse 48-9 wird ein Signal ® aus dem Steuer-Chiffrierwerk, ein Signal EW aus dem »Jedes-zweite-Worte-Flip-Flop, ein Signal TA, das Signal F aus den Eingangs-Auslöseschaltungen 52-27 und ein Zeitabgleichsignal t9B— aus dem Taktgeber geleitet. Durch eine Koinzidenz von Tiefpegelsignalen an dieser Schleuse wird ein Hochpegelsignal aus dem Komplementbildner 48-15 abgegeben, das den M-Flip-Flop 48-2 einstellt und ein T-Signal auslöst, welches den Flip-Flop »Eingang bereit« 52-21 einstellt. Auf die Schleuse 48-10 wird das Signal F aus der Eingangs-Auslöseschaltung 52-27, ein Zeitabgleichsignal t9B— aus dem Taktgeber, ein Signal EW aus dem »Jedeszweite-Worte«-Flip-Flop, ein Signal 1Ä, ein Signal /OS aus dem /OS-Flip-Flop 52-8 und ein Signal Beschickung aus dem Beschickungs-Flip-Flop 52-17 geleitet. Wieder bewirkt eine Koinzidenz von Tiefpegelsignalen an dieser Schleuse, daß der Komplementbildner 48-14 ein Hochpegelsignal für die Einstellung des IA-Flip-Flops 48-2 und ein Signal T für die Einstellung des Flip-Flops »Eingang bereit« abgibt. Die letzte Signalquelle wird von der Schleuse 48-11 gebildet. Diese erhält das Signal SCI aus dem SCZ-Flip-Flop 49-1, ein Zeitabgleichsignal t9B aus dem Taktgeber und ein Beschickungssignal aus dem Beschickungs-Flip-Flop 52-17. Auch hier bewirkt wieder eine Koinzidenz von Tiefpegelsignalen an der Schleuse 48-11, daß der Komplementbildner 48-13 einen Hochpegelimpuls für die Einstellung des L4-Flip-Flops 48-2 und ein Signal Γ für die Einstellung des Flip-Flops »Eingang bereit« 52-21 abgibt. Die Arbeitsweise der Schleusen 48-9, 48-10 und 48-11 bei der Einstellung des /^-Flip-Flops 48-2 und des Flip-Flops »Eingang bereit« 52-21 wird noch im einzelnen näher beschrieben werden. Im weiteren sollen nun der Ausgangs-Flip-Flop 49-38 für die Steuersignalüberwachung und die mit ihm zusammenhängenden Eingangs- und Ausgangsschaltkreise betrachtet werden.

Der Ausgangs-Flip-Flop 49-38 für die Steuersignalüberwachtung, der hier im folgenden als SCO-Flip-Flop bezeichnet wird, enthält einen Komplementbildner 49-28, der an seinem Ausgang Tiefpegelsignale SCO_B abgibt. Der Komplementbildner 49-28 ist über die Umlauf schleuse 49-29 an den Eingang des Komplementbildners 49-30 angeschlossen. Dieser ist wiederum in seinem Ausgang mit dem Eingang des Komplementbildners 49-28 verbunden, so daß sich eine Rückkopplungsschleife bildet, die sich vom Ausgang des letztgenannten Komplementbildners zurück zu seinem Eingang erstreckt. Weiter ist der Ausgang des Komplementbildners 49-28 an den Eingang des Komplementbildners 49-31 angeschlossen. Letzterer erzeugt an seinem Ausgang die Hochpegelsignale Gen 84 und ist mit den Eingängen der Schleusen 49-32 bis 49-34 verbunden.
Man erkennt, daß der Flip-Flop 49-38 mit einem Eingang seiner Umlaufschleuse an den Ausgang ilOß+ des Taktgebers (Fig. 34) angeschlossen ist. Somit wird zur Zeit 1 10 B ein Hochpegelsignal über die Umlauf schleuse 49-29 zum Eingang des Komplementbildners 49-30 übertragen. Dieser Komplementbildner gibt dann zur Zeit tllA ein Tiefpegelsignal auf den Eingang des Komplementbildners 49-28 ab. Als Antwort auf den Empfang eines Tiefpegel-Eingangssignals zur Zeit tllA erzeugt der Komplementbildner 49-28 zur Zeit 1 11 B ein Hochpegel-Ausgangssignal. Man sieht ohne weiteres ein, daß also dieses Hochpegel-Ausgangssignal dann über die Elemente 49-29 und 49-30 zum Umlauf gebracht wird, so daß der Flip-Flop 49-38 als Antwort auf das Signal ilOß+ am Eingang der Umlauf schleuse 49-29 fortlaufend Hochpegelsignale erzeugt, und zwar beginnend zur Zeit illB. Die Hochpegel-Ausgangssignale aus dem Komplementbildner 49-28 veranlassen den Komplementbildner 49-31 zur Abgabe eines Tiefpegel-Dauersignals an dem mit Gen 84 bezeichneten Ausgang, und zwar beginnend zur Zeit tllA. Dieses Tiefpegelsignal zeigt an, daß das Signal Gen 84 nicht vorhanden ist. Weiterhin sperrt der Hochpegelausgang des Komplementbildners 49-28 die Schleusen 49-32 bis 49-34, indem an je einen Eingang aller dieser Schleusen ein Hochpegelsignal gelangt.

Falls ein Hochpegelsignal dem Eingang des Komplementbildners 49-28 zugeleitet wird, ist ohne weiteres ersichtlich, daß dieser Komplementbildner dann an seinem mit SCO_B bezeichneten Ausgang ein Tiefpegelsignal abgibt und daß dieses Tiefpegelsignal über die von den Elementen 49-29 und 49-30 gebildete Schleife zum Umlauf gebracht wird. Infolgedessen setzt der Flip-Flop 49-38 die Erzeugung von Tiefpegelsignalen am Ausgang des Komplementbildners 49-28 so lange fort, bis aus dem Taktgeber ein Impuls tlOB+ zur Umlauf schleuse 49-29 geleitet wird und bewirkt, daß zur Zeit tUB am Ausgang des Komplementbildners 49-28 Hochpegelsignale auftreten.

Dem Komplementbildner 49-28 werden über die folgende Eingangsschaltung Tiefpegelsignale zugeleitet. Die Eingangsschaltung enthält eine Trennstufe 49-27, einen Komplementbildner 49-26 und eine Schleuse 49-25. Dabei ist die Trennstufe, die durch den Puffer 49-27 gebildet wird, mit ihrem Ausgang an den Eingang des Komplementbildners 49-28 und mit ihrem Eingang an den Ausgang des Komplementbildners 49-26 angeschlossen. Der Komplementbildner 49-26 ist seinerseits mit seinem Eingang an den Ausgang der Schleuse 49-25 angeschlossen. Die Schleuse 49-25 hat in ihren Eingängen Verbindungen zum Ausgang HOB— des Taktgebers (Fig. 34), zum

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Ausgang EW der »Jedes-zweite-Wor^-Flip-Flop-Schaltungen (F i g. 33 A) und zum Ausgang des Synchronisierungs-Flip-Flops 52-6. Der Flip-Flop 52-6 wird hier nicht im einzelnen beschrieben; dieser Synchronisierungs-Flip-Flop ist dem bereits in Verbindung mit Fig. 32 beschriebenen Element32-42 ähnlich. Dementsprechend wird, wenn alle Eingänge an der Schleuse 49-25 auf tiefem Spannungspegel liegen (dieser Zustand kann nur zur Zeit ilOß eintreten), der Komplementbildner 49-26 ein Hochpegelsignal zur Zeit illA erzeugen. Dieses Hochpegelsignal aus dem Komplementbildner 49-26 wird als Signal SCO' bezeichnet und läuft zum Puffer 49-39 sowie über den Puffer 49-27 zum Komplementbildner 49-28. Als Antwort auf ein in seinem Eingang erscheinendes Hochpegelsignal zur Zeit t UA erzeugt der Komplementbildner 49-28 zur Zeit 111B ein Tiefpegelsignal, das zur Umlaufschleuse 49-29, zum Komplementbildner 49-31 und zu je einem Eingang der Schleusen 49-32 bis 49-34 geleitet wird. Dieses Tiefpegelsignal wird aufrechterhalten, bis die Umlaufschleuse 49-29 ein Hochpegelsignal 110 B+ aus dem Taktgeber erhält. Dieses Hochpegelsignal HOB + veranlaßt, wie schon erklärt worden ist, den Komplementbildner 49-28 zur Erzeugung von Hochpegelsignalen vom Zeitpunkt illB an. Somit wird dann der Komplementbildner 49-28 als Antwort auf ein Ausgangssignal aus der Schleuse 49-25 im Zeitabschnitt tllB eines Unterzyklus bis tlOB des nächsten Unterzyklus Tiefpegelsignale erzeugen. Die aus dem Ausgang des Komplementbildners 49-28 kommenden Tiefpegelsignale veranlassen den Komplementbildner 49-31 zur Erzeugung einer ununterbrochenen Folge von Hochpegelsignalen Gen 84; diese Folge von Signalen dauert ebenfalls einen Unterzyklus lang an, nämlich von tOA des einen Unterzyklus bis tOA des nächsten Unterzyklus. Außerdem versetzt der Tiefpegelausgang des Komplementbildners 49-28 die Schleusen 49-32 bis 49-34 in die Lage, Tiefpegel-Eingangssignale durchzulassen, die ihnen etwa zugeführt werden.

Man erkennt, daß die Schleusen 49-32 bis 49-34 mit je einem ihrer Eingänge an die Tiefpegelausgänge RSX, RSC und RSL der Elemente 52-14, 52-12 und 52-13 angeschlossen sind. Diese Elemente werden noch beschrieben werden. Die Schleusen 49-32 bis 49-34 sind an die Eingänge der Komplementbildner 49-35 bis 49-37 angeschlossen. Diese Komplementbildner erzeugen immer dann Hochpegelsignale (SCOX, SCOC und SCOL), wenn ihnen eine halbe Impulsperiode vorher über die entsprechende Schleuse ein Eingangssignal zugeführt worden ist.

Es wird der Eingangs-Flip-Flop 49-1 für die Steuersignalüberwachung und die zu ihm gehörende Eingangs- und Ausgangsschaltung dargestellt.

Der Eingangs-Flip-Flop 49-1 für die Steuersignalüberwachung, der hier im folgenden als SCI bezeichnet wird, enthält einen Komplementbildner 49-11, dessen Ausgang mit einem Eingang der Umlaufschleuse 49-12 verbunden ist. Diese Umlaufschleuse liegt ihrerseits mit ihrem Ausgang am Eingang des Komplementbildners 49-13. Dieser ist mit seinem Ausgang über den Puffer 49-10 an den Eingang des Komplementbildners 49-11 angeschlossen, so daß sich aus den Elementen 49-10 bis 49-13 ein geschlossener Ring bildet. Außerdem ist die Umlaufschleuse 49-12 mit einem zweiten Eingang an den Ausgang l des Taktgebers (Fig. 34) angeschlossen.

Ein Tiefpegelsignal am Ausgang des Komplementbildners 49-11 wird als Signal SCI und ein Hochpegelsignal am Ausgang des Komplementbildners 49-13 als Signal Gen I bezeichnet. Das SCZ-Signal wird als Freigabesignal je einem Eingang der Schleusen 49-17 bis 49-20 zugeleitet. Diese Schleusen werden im folgenden noch beschrieben.

Die Arbeitsweise des -SO-Flip-Flops 49-1 wird hier nicht im einzelnen beschrieben werden. Es ist

ίο jedoch ohne weiteres zu sehen, daß ein dem Puffer 49-10 zugeleitetes Hochpegelsignal den SCI-Flip-Flop 49-1 veranlassen wird, eine ununterbrochene Folge von Tiefpegelsignalen SCI am Ausgang des Komplementbildners 49-11 und eine ununterbrochene Folge von Hochpegelsignalen Gen I am Ausgang des Komplementbildners 49-13 abzugeben. Ferner versteht es sich, daß durch ein der Umlauf schleuse 49-12 zugeführtes Signali 10B+ das SignalSCI zur Zeit ill^4 und das Signal GenI zur Zeit tllB zum Verschwinden gebracht wird.

Der Puffer 49-10 des SCZ-Flip-Flops 49-1 ist mit einem seiner Eingänge an den Ausgang des Puffers 49-9 angeschlossen. Dieser weist zwei Eingänge auf. Der erste Eingang des Puffers 49-9 ist an den Ausgang des Komplementbildners 49-8 angeschlossen; dieser ist seinerseits mit seinem Eingang an den Ausgang der Schleuse 49-4 angeschlossen. Außerdem ist der Puffer 49-9 mit einem zweiten Eingang an den Ausgang der Komplementbildner 49-6 und 49-7 angeschlossen; diese Komplementbildner sind in ihren Eingängen mit den Ausgängen der Schleusen 49-2 bzw. 49-3 verbunden.

Die Schleuse 49-2 ist mit ihrem Eingang an den iC-Ausgang des Flip-Flops »Eingang bereit« 52-21 angeschlossen, ferner an den Ausgang »Füllen« der Tastatur 52-20, den Ausgang IOS des /OS-Flip-Flops 52-8, den Ausgang »Beschickung« des Beschickungs-Flip-Flops 52-17 und den Ausgang CSP (gemeinsames Vorschubsignal) am Element 48-41. Die Schleuse 49-3 ist ebenfalls mit ihrem Eingang an den Ausgang CSP des Elements 48-41 und den Ausgang »Füllen« der Tastatur 52-20 angeschlossen; zusätzlich ist sie mit den Ausgängen TUS und »Beschickung« des IOS-Flip-Flops 52-8 bzw. des Beschickungs-Flip-Flops 52-17 verbunden. Wenn sich sämtliche Eingangssignale an der Schleuse 49-2 oder an der Schleuse 49-3 auf tiefem Pegel befinden (dieser Zustand kann, wie sich zeigen wird, nur zur Zeit tlOB auftreten), erzeugt der Komplementbildner 49-6 bzw. der Komplementbildner 49-7 zur Zeit t UA ein Hochpegelsignal. Dieses Hochpegelsignal wird über den Puffer 49-9 dem SC7-Flip-Flop 49-1 zugeleitet; dadurch wird vom Zeitpunkt illB an ein ununterbrochenes Signal SCI und vom Zeitpunkt t OA an ein Dauersignal Gen I erzeugt.

Man sieht, daß der Puffer 49-9 außerdem mit seinem Ausgang an den Eingang des Komplementbildners 49-14 angeschlossen ist; dieser liegt mit seinem Ausgang an einem Eingang der Schleuse 49-15. Die Schleuse 49-15 ist mit einem zweiten Eingang an den Ausgang des rO-Vorzeichen-Flip-Flops 52-26 angeschlossen. Der rO-Vorzeichen-Flip-Flop 52-26 wird im einzelnen nicht beschrieben. Sein Aufbau entspricht dem Aufbau des bereits im Zusammenhang mit Fig. 11 beschriebenen Vorzeichen-Flip-Flops. Der rO-Vorzeichen-Flip-Flop speichert ein Signal, durch das das Vorzeichen der im rO-Speicher vorliegenden Information angezeigt wird. An den

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Ausgang des rO-Vorzeichen-Flip-Flops 52-56 ist die Schleuse 49-15 angeschlossen, die anzeigt, daß das Vorzeichen der im O-Speicher befindlichen Daten negativ ist. Dementsprechend erzeugt der Komplementbildner 49-12, wenn der Puffer 49-9 ein Hochpegelsignal überträgt, nach einer Verzögerung von einer halben Impulsperiode ein Tiefpegelsignal, welches einem Eingang der Schleuse 49-15 zugeleitet wird. Falls das Vorzeichen der im O-Speicher vorliegenden Information negativ ist, was vom Flip-Flop 52-56 angezeigt wird, läuft über die Schleuse 49-15 ein Tiefpegelsignal und gelangt zum Eingang des Komplementbildners 49-16. Daraufhin erzeugt der Komplementbildner 49-16 ein Hochpegelsignal (durch das ein Minuszeichen angezeigt wird), welches dem Eingang DM12 des Min-Puffers 1 (F i g. 20) zugeführt wird.

Die Schleuse 49-4, die in der schon beschriebenen Weise an den ersten Eingang des Puffers 49-9 angeschlossen ist, hat in ihren Eingängen Verbindungen zum Beschickungsausgang des Beschickungs-Flip-Flops 52-17, zum Ausgang STL des Synchronisierungs-Start-Flip-Flops über den Verstärker 32-16 (F i g. 32) und zum Ausgang IB₂ des /B-Flip-Flops 48-1. Wenn sich alle Eingangssignale an der Schleuse 49-4 auf tiefem Spannungspegel befinden (dieser Zustand kann nur zur Zeit 110 B eintreten, weil in diesem Zeitabschnitt das Signal STL erzeugt wird), wird der Komplementbildner 49-8 zur Erzeugung eines Hochpegelsignals zur Zeit fllyl veranlaßt. Dieses Hochpegelsignal wird über den Puffer 49-9 zum Komplementbildner 32-14 geleitet. Dadurch wird, wie schon erklärt, das Vorzeichen der im O-Speicher befindlichen Daten in den Eingang des Min-Puffers 1 (Fig. 20) und in den SCZ-Flip-Flop 49-1 eingeschleust. Als Folge davon wird von illB an das Dauersignal SCI und vom Zeitpunkt tOA an das Dauersignal Gen I erzeugt. Der im Zeitabschnitt illA erzeugte Hochpegelausgang des Komplementbildners 49-8 wird weiter über den Puffer 32-40 (Fig. 32) zur Stop-Leitung32-43 geleitet, wodurch der Flip-Flop 32-41 (Fig. 32) die Erzeugung von £P-Signalen aufnimmt.

Es sei angenommen, daß der SCZ-FIip-Flop 49-1 Tiefpegelsignale SCI erzeugt. Dann sind die Schleusen 49-17 bis 49-20 teilweise für den Durchlaß eines Signals in Bereitschaft gesetzt. Die Ausgänge der Schleusen 49-17 bis 49-20 sind mit den Eingängen der Komplementbildner 49-22, 49-22', 49-23 und 49-24 verbunden. Die Komplementbildner 49-22, 49-22', 49-23 und 49-24 erzeugen nach Empfang von Tiefpegelsignalen in ihren Eingängen die Hochpegelsignale Genß, Gen B, Gen L und Gen Y.

Die Eingänge der Schleuse 49-17 liegen am Ausgang fl0#+ des Taktgebers (Fig. 34), am Tiefpegelausgang RSC des Elements 52-12, am 5C/-Ausgang des Flip-Flops 49-1 und am Ausgang rO -> rC des Flip-Flops 52-16. Die Einzelheiten des Flip-Flops 52-16 werden hier nicht weiter beschrieben; es leuchtet aber ein, daß dieser Flip-Flop den vielen hier schon beschriebenen Flip-Flops ähnlich ist und zwei Eingangsanschlüsse sowie zwei Ausgangsanschlüsse aufweist, aus denen die sich gegenseitig ausschließenden Signale rO -^ rC und rO-^-rA abgegeben werden.

Wenn alle Signale an der Schleuse 49-17 sich auf tiefem Spannungspegel befinden, erzeugt der Komplementbildner 49-22 eine halbe Impulsperiode später an seinem Ausgang ein Hochpegelsignal Gen ß. Es leuchtet ein, daß zur Zeit ilOß sämtlicher Unterzyklen sich mindestens ein Eingang der vorerwähnten Schleuse auf hohem Spannungspegel befindet, weil die Schleuse 49-17 mit dem Ausgang tlOB+ des Taktgebers (Fig. 34) verbunden ist. Infolgedessen erscheint das Signal Gen β erst zur Zeit tllA.

Die Eingänge der Schleuse 49-18 sind mit dem Ausgang SCI des SCJ-Flip-Flops 49-1 und dem Ausgang rO^rA des Flip-Flops 52-16 verbunden. Dementsprechend erzeugt der Komplementbildner 49-22' ein Hochpegelsignal Gen B eine halbe Impulsperiode nach Eintreten des Zustandes, daß sich beide Eingänge der Schleuse 49-18 auf tiefem Spannungspegel befinden. Die Schleuse 49-19 hat Verbindungen zum Ausgang SCI des Flip-Flops 49-1, zum Tiefpegelausgang RSι des Elements 52-13 und zum Ausgang Beschickung des Beschickungs-Flip-Flops 52-17, Deshalb erzeugt der Komplementbildner 49-23 dann das Hochpegelsignal Gen L, wenn eine halbe Impulsperiode vorher sämtliche Signale an der Schleuse 49-19 auf tiefem Spannungspegel gelegen haben.

Die Schleuse 49-20 hat in ihren Eingängen ebenfalls Verbindungen zum Ausgang SCI des Flip-Flops 49-1, zum Ausgang Beschickung des Beschickungs-Flip-Flops 52-17 und zum Tiefpegelausgang RS_x des Elements 52-14. Wieder wird dann der Komplementbildner 49-24 ein Hochpegelsignal Gen Y abgeben, wenn eine halbe Impulsperiode vorher sämtliche Eingänge an dieser letztgenannten Schleuse auf tiefem Spannungspegel gelegen haben.

Es ist zu erkennen, daß die den vorerwähnten Schleusen 49-17 und 49-20 zugeführten Signale sämtlich in Form von Dauersignalen vorliegen können, die etwa einen Unterzyklus lang andauern. Dementsprechend können die Komplementbildner 49-22, 49-22', 49-23 und 49-24 eine laufende Folge von Hochpegel-Ausgangssignalen abgeben, und zwar etwa einen Unterzyklus lang.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrische Rechenanlage mit einem Speicher und einem Impulsgenerator, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungs- und Steuereinrichtungen stets aus magnetisierbaren Elementen bestehen, die durch Impulse gesteuert werden, und daß die Impulse (A, B) des Impulsgenerators (PP in Fig. 10C) nicht nur zur Synchronisierung, sondern auch zur Erregung der verschiedenen Elemente dienen.

2. Rechner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen impulsgesteuerten Elemente (Fig. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8) einen magnetischen Verstärker (Fig. 2A) oder einen magnetischen Komplement-Verstärker (Fig. IA) enthalten.

3. Rechner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Takt- und Wiederholungsfrequenz der Impulse des Impulsgenerators durch Signale vom Speicher (F i g. 10 C) gesteuert wird.

4. Rechner nach Anspruch 3, bei welchem der Speicher als drehbare Magnettrommel mit Spuren zum Aufzeichnen von Daten und Befehlen und mit den Spuren zugeordneten Wandlern ausgebildet ist, gekennzeichnet durch eine Taktspur, von der die Taktsignale durch einen Wandler

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(3 in Fig. IOC) abgelesen und dem Impulsgenerator zugeleitet werden.

5. Rechner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator zwei verschiedene Impulsfolgen (A und B) mit gleichen, gegeneinander phasenverschobenen Wiederholungsfrequenzen (Fig. 3B) erzeugt.

6. Rechner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator zwei verschiedene Impulsfolgen entgegengesetzter Polarität (A + , B-) erzeugt.

7. Rechner nach Anspruch 1 bis 6, in welchem Befehls- und Datenwörter durch Gruppen von Dezimalziffern dargestellt werden, wobei die Ziffern in Serie und die die Ziffern bildenden Bits parallel übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nebenzyklus der Rechnerzeit einer vorbestimmten Anzahl der Ziffern und somit einer vorbestimmten Anzahl von Impulsen des Impulsgenerators entspricht.

8. Rechner nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch Rechenkreise (Fig. 17,18,23,24) 316

und Zwischenspeicherregister (Fig. 11, 14, 15, 16) zur Durchführung von Rechen-und logischen Operationen an Daten.

9. Rechner nach Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (F i g. 12, 13, 21, 22, 25, 26, 27) zur Überwachung der Operationen, die mit dem Speicher, den Rechenkreisen und den Zwischenspeicherregistern in Verbindung stehen.

10. Rechner nach Anspruch 1 bis 9, gekennzeichnet durch Übertragungskreise (Fig. 19, 20), um Daten und Befehle zwischen den verschiedenen Einrichtungen und dem Speicher (F i g. 35) auszutauschen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 734 183;
CW. Tompkins, J. H.Wakelin und
W. W. Stifler, »High-Speed Computing Devices«, Mc. Graw Hill Book Comp. Inc., New York— Toronto—London, 1950, S. 305 bis 308,322 bis 327.

Hierzu 23 Blatt Zeichnungen