DE1201410B - Verfahren und Vorrichtung zur Verzoegerung von Impulsfolgen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Verzoegerung von ImpulsfolgenInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. α.:
H03k
Deutsche KL: 21 al - 37/60
Nummer: 1201410
Aktenzeichen: O 9331IX c/21 al
Anmeldetag: 4. Aprü 1963
Auslegetag: 23. September 1965
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und Vorrichtungen zur Verzögerung von mittels von
im Koinzidenzbetrieb arbeitenden Matrixspeichern, deren Speicherplätze nacheinander fortlaufend in
zyklischer Reihenfolge aufgerufen werden.
Für Verzögerungszeiten der verschieden auftretenden Größenordnungen werden allgemein unterschiedliche
Vorrichtungen verwendet. Einfache Verzögerungsglieder und Laufzeitketten eignen sich vor allem
für kurze Verzögerungszeiten von etwa einigen Mikrosekunden, haben aber den Nachteil, den zeitlichen
Verlauf des gespeicherten Impulses zu verändern. Für darüber hinausgehende Zeitintervalle
kommen bistabile Schaltglieder und deren Zusammenschaltung als Schiebeketten in Betracht. Bei Erreichen
gewisser Verzögerungszeiten erhöht sich hierbei jedoch der Schaltungsaufwand beträchtlich, da
ebensoviel bistabile Kettenstufen mit ihren Steuerelementen wie Verzögerungstakte vorhanden sein
müssen.
Für sehr lange Verzögerungszeiten werden üblicherweise Dauerspeicher wie Magnetkern- und andere
Matrixspeicher, Magnetbänder und in extremen Fällen sogar Lochstreifen verwendet. Hierbei wird die
zu verzögernde Impulsfolge in ihrer Gesamtheit eingespeichert und zum gewünschten Zeitpunkt wieder
abgerufen. Daraus ergibt sich, daß die Speicherkapazität der Gesamtzahl der in der Impulsfolge enthaltenen
Impulstakte entsprechen muß, was entweder zur Begrenzung der verarbeitbaren Impulsfolgendauer
oder zu einem oft untragbaren Aufwand für ausreichende Speicherkapazität führt.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, das mittels üblicher, im Koinzidenzbetrieb
arbeitender Matrixspeicher, insbesondere Magnetkernspeicher, Impulsfolgen beliebiger Länge zu verzögern
gestattet, wobei die Speicherplatzzahl nur durch die gewünschte Anzahl der Verzögerungstakte
bestimmt ist. Das neue Verfahren der beschriebenen Art ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß
bei einer der Zahl von Verzögerungstakten entsprechenden Speicherplatzzahl innerhalb eines jeden
Aufruftaktes in dem aufgerufenen Speicherplatz zuerst das Auslesen eines Impulses der verzögerten
Impulsfolge durchgeführt wird, der beim vorhergehenden Aufrufzyklus in den Speicherplatz eingeschrieben
wurde, und anschließend das Einschreiben des neuanfallenden Impulses der zu verzögernden
Impulsfolge in den durch das Auslesen frei gewordenen Speicherplatz erfolgt.
Hiermit wird gegenüber den bekannten Verzögerungsschaltungen mit Schiebeketten eine bedeutende
Verfahren und Vorrichtung zur Verzögerung
von Impulsfolgen
von Impulsfolgen
Anmelder:
Olympia Werke A. G., Wilhelmshaven
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Phys. Hans Heymann, Wilhelmshaven
Verminderung des Schaltungsaufwandes erzielt, da infolge der Anwendung eines im Koinzidenzbetrieb
arbeitenden Matrixspeichers nur für jede Zeile und Spalte ein Aufrufschalter erforderlich ist. Andererseits
ergibt sich gegenüber den bei Matrixspeichern
ao üblichen Verzögerungsverfahren eine bedeutende Einsparung an Speicherplätzen bzw. die Möglichkeit
der Verarbeitung unbegrenzter Impulsfolgen.
Zum Erfindungsgegenstand gehört ferner eine vorteilhafte Schaltungsanordnung zur Ausführung des
gekennzeichneten Verzögerungsverfahrens. Hierbei wird unter Verwendung von ringförmig durchverbundenen
Kettenschaltern zum Aufruf der Zeilen und Spalten des Matrixspeichers Einstellbarkeit der
Verzögerungszeit dadurch erreicht, daß die Stufen der Zeilen- und Spaltenaufrufschalter wahlweise an von
den Aufrufimpulsen einzelner Speicherplätze gesteuerte Schalter anschließbar sind. Vermittels der
zur Verkürzung des die Schiebeimpulse für den Zeilenaufrufschalter für die Dauer eines Uhrtaktes sperrbar
sind und der erste Speicherplatz des Matrixspeichers wieder aufrufbar ist.
Außerdem ergibt sich eine gestufte Veränderungsmöglichkeit der Verzögerungsdauer durch Aufteilung
der Speichermatrix in annähernd quadratische Teil-
matrizen, deren Zeilen und Spalten jeweils an den gleichen Aufrufschalter angeschlossen sind und deren
Leseausgänge außer bei der letzten Teilmatrix jeweils an den Schreibeingang der nachgeschalteten Teilmatrix
angeschlossen sind. Die Veränderung der Verzögerungszeit wird hierbei auf einfache Weise
durch wahlweises Abnehmen der ausgelesenen Impulse am Ausgang einer der Teilmatrizen erreicht.
Diese Schaltung erspart außerdem gegenüber Anordnungen mit geschlossener Speichermatrix eine
beträchtliche Anzahl von Stufen der Aufrufschalter, da die einander entsprechenden Zeilen und Spalten
der Teilmatrizen von nur einer Stufe der Aufruf-
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schalter angesteuert werden. Der damit verbundene angedeutet, die dem Eingang des Schreibverstärkers 8
Mehraufwand für Schreib- und Leseverstärker der unter der Wirkung des Taktgebers 10 mit einem Tasteinzelnen
Teilmatrizen fällt demgegenüber im allge- verhältnis 1:1 zugeführt wird, wobei sich eine Immeinen
nicht ins Gewicht. pulsperiode T zeitlich mit einem Aufruftakt des Spei-
Die größtmögliche Einsparung an Stufen der Auf- 5 chers 1 deckt. In Zeile b) sind die am Leseausgang
rufschalter wird gemäß einer besonders vorteilhaften entnehmbaren Impulse gezeigt.
Ausgestaltung der Erfindung durch eine solche Auf- Die Impulse der Impulsfolge gemäß Zeile d) werteilung des Speichers in Teilmatrizen erzielt, bei der den den Speicherplätzen 3 des Speichers 1 zugeführt, die Anzahl der hintereinandergeschalteten Teil- Dabei wird in der ersten Hälfte einer jeden Impulsmatrizen etwa gleich der Zeilen- bzw. Spaltenzahl io periode durch den Taktgeber 10 zunächst der Leseeiner jeden Teilmatrix ist. verstärker 9 eingeschaltet, während der Schreibver-
Ausgestaltung der Erfindung durch eine solche Auf- Die Impulse der Impulsfolge gemäß Zeile d) werteilung des Speichers in Teilmatrizen erzielt, bei der den den Speicherplätzen 3 des Speichers 1 zugeführt, die Anzahl der hintereinandergeschalteten Teil- Dabei wird in der ersten Hälfte einer jeden Impulsmatrizen etwa gleich der Zeilen- bzw. Spaltenzahl io periode durch den Taktgeber 10 zunächst der Leseeiner jeden Teilmatrix ist. verstärker 9 eingeschaltet, während der Schreibver-
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind aus der stärker 8 noch ausgeschaltet bleibt. Erst in jeder
folgenden Erläuterung von Ausführungsbeispielen zu zweiten Hälfte der Impulsperioden erfolgt der eigent-
entnehmen, wobei auf die Zeichnungen Bezug ge- liehe Schreibvorgang, wobei der Leseverstärker 9
nommen wird. Hierin zeigt 15 ausgeschaltet und der Schreibverstärker 8 eingeschal-
Fig. 1 das Schaltschema eines üblichen Matrix- tet wird. Das Ergebnis des ersten sich bis zum Zeitspeichers
zur Durchführung des erfindungsgemäßen punkt tv d. h. bis zum Erreichen des letzten Speicher-Verfahrens,
platzes erstreckenden Aufrufzyklus des Speichers ist
F i g. 2 den Zeitablauf des erfindungsgemäßen also das Einschreiben je einer Binärinformation in
Verfahrens an Hand eines Impulsplanes, 20 jeden Speicherplatz. Für die ersten vier Speicher-
F i g. 3 den Aufbau eines speziellen Aufrufschal- platze, d. h. die ersten vier Kerne von oben nach
ters für Matrixspeicher zur Durchführung des erfin- unten in der ersten Spalte, ist dieser Einschreibvor-
dungsgemäßen Verfahrens und gang in den Zeilen c) bis f) zu den Zeitpunkten tc
F i g. 4 den Aufbau einer aus quadratischen Teil- bis tf erkennbar. In den ersten Hälften der Impulsmatrizen
bestehenden Speicheranordnung für stufen- 25 perioden bis zum Zeitpunkt t1 wird dabei keine Inweise
umschaltbare Verzögerungszeit. formation ausgelesen, weil der Speicher im Ausgangs-
F i g. 1 zeigt einen üblichen Matrixspeicher 1, des- zustand leer war.
sen Zeilen- und Spaltenleitungen 2 an ihren Kreu- Nach Beginn des zweiten Aufrufzyklus zum Zeit-
zungspunkten mit den einzelnen Speicherplätzen 3 punkt tt wird jeweils in der ersten Hälfte einer Im-
zugeordneten Ringkernen verknüpft sind. Die Spei- 30 pulsperiode die im voraufgehenden Aufrufzyklus in
cherplätze werden im Koinzidenzbetrieb von den den entsprechenden Speicherplatz eingeschriebene
Stufen 4 der z. B. als Schiebeketten ausgebildeten Information ausgelesen. Auf diese Weise erscheint
Zeilen- und Spaltenaufrufschalter 5 ausgewählt. Letz- am Ausgang des Leseverstärkers 9 die ursprünglich
tere sind zwischen ihren Anfangs- und Endstufen eingeschriebene Impulsfolge mit einer der Anzahl der
ringförmig durchverbunden, so daß die jeweils in 35 in einem Aufrufzyklus durchlaufenden Speicherplätze
einer der Aufrufschalterstufen anstehenden Aufruf- entsprechenden Verzögerungszeit [s. Zeile b)].
impulse unter der Wirkung der jedem Aufrufschalter Durch das Auslesen der Information aus den
zugeführten Schiebeimpulse im Kreis umlaufen. Dem Speicherplätzen werden diese in den Ausgangszustand
Zeilenaufrufschalter werden die Schiebeimpulse von zurückgestellt und sind dann zum Einschreiben neuer
einem Uhrtaktgenerator 6 zugeführt, während 40 Informationen frei. Diese Rückstellung ist für die
die Schiebeleitung 7 des Spaltenaufrufschalters an die ersten vier Speicherplätze in den Zeilen c) bis f) zu
Verbindungsleitung zwischen Anfangs- und Endstufe den Zeitpunkten t/ bis t/ erkennbar. Anschließend
des Zeilenkettenschalters angeschlossen ist und so- erfolgt jeweils in der zweiten Hälfte der Impuls-
mit bei jedem Umlauf des letzteren einen Schiebe- periode das Einschreiben des neuanfallenden Impul-
impuls erhält. Auf diese Weise werden die Speicher- 45 ses der zu verzögernden Impulsfolge [vgl. Zeile ä)] zu
platze spaltenweise nacheinander fortlaufend in den Zeitpunkten tc" bis t", wobei das Fehlen des
zyklischer Reihenfolge aufgerufen. neu eingeschriebenen Impulses in bekannter Weise
Die in die Speicherplätze einzuschreibende Binär- mit dem Einschreiben einer von beiden möglichen
information wird dem Schreibverstärker 8 einer Binärinformationen gleichbedeutend ist.
üblichen, nicht weiter dargestellten — etwa nach dem 50 F i g. 3 zeigt eine Schaltungsanordnung zum Auf-Inhibierverfahren arbeitenden — Schreibvorrichtung ruf eines Matrixspeichers bei veränderlicher Versynchron mit dem Aufrufrhythmus zugeführt, wäh- zögerungszeit. Hier sind die Ausgänge der Stufen rend die ausgelesene Information z. B. über eine nicht der Zeilen- und Spaltenaufrufschalter an die Festdargestellte Lesevorrichtung und einen Leseverstär- kontakte je eines Mehrfachumschalters 13 bzw. 14 ker 9 abgenommen wird. Der Eingang des Schreib- 55 geführt und können in einer beliebigen Kombination Verstärkers 8 und der Ausgang des Leseverstärkers 9 entsprechend je einem Speicherplatz an die Eingänge werden über entsprechende Schalter von einem im einer UND-Schaltung 11 angeschaltet werden,
wesentlichen synchron zum Uhrtaktgenerator 6 arbei- Beim Aufruf des mit Hilfe der Mehrfachumschalter tenden Taktgeber 10 nach Maßgabe des an Hand des 13 und 14 voreingestellten Speicherplatzes wird eine Impulsplanes in F i g. 2 grundsätzlich beschriebenen 60 als Zeitschalter vorgesehene monostabile Kippstufe Verzögerungsverfahrens gesteuert. Dabei ist der Auf- 12 angestoßen, die im Ruhezustand über eine UND-bau des Taktgebers 10 unter Benutzung üblicher Mit- Schaltung 11a die Schiebeimpulse s an die Schiebetel in naheliegender Weise ausführbar und daher für eingänge des Zeilenaufrufschalters leitet, nunmehr die Erfindung ohne Belang. aber die Schiebeimpulse s für die Dauer des nächst-
üblichen, nicht weiter dargestellten — etwa nach dem 50 F i g. 3 zeigt eine Schaltungsanordnung zum Auf-Inhibierverfahren arbeitenden — Schreibvorrichtung ruf eines Matrixspeichers bei veränderlicher Versynchron mit dem Aufrufrhythmus zugeführt, wäh- zögerungszeit. Hier sind die Ausgänge der Stufen rend die ausgelesene Information z. B. über eine nicht der Zeilen- und Spaltenaufrufschalter an die Festdargestellte Lesevorrichtung und einen Leseverstär- kontakte je eines Mehrfachumschalters 13 bzw. 14 ker 9 abgenommen wird. Der Eingang des Schreib- 55 geführt und können in einer beliebigen Kombination Verstärkers 8 und der Ausgang des Leseverstärkers 9 entsprechend je einem Speicherplatz an die Eingänge werden über entsprechende Schalter von einem im einer UND-Schaltung 11 angeschaltet werden,
wesentlichen synchron zum Uhrtaktgenerator 6 arbei- Beim Aufruf des mit Hilfe der Mehrfachumschalter tenden Taktgeber 10 nach Maßgabe des an Hand des 13 und 14 voreingestellten Speicherplatzes wird eine Impulsplanes in F i g. 2 grundsätzlich beschriebenen 60 als Zeitschalter vorgesehene monostabile Kippstufe Verzögerungsverfahrens gesteuert. Dabei ist der Auf- 12 angestoßen, die im Ruhezustand über eine UND-bau des Taktgebers 10 unter Benutzung üblicher Mit- Schaltung 11a die Schiebeimpulse s an die Schiebetel in naheliegender Weise ausführbar und daher für eingänge des Zeilenaufrufschalters leitet, nunmehr die Erfindung ohne Belang. aber die Schiebeimpulse s für die Dauer des nächst-
F i g. 2 zeigt in den Zeilen ä) bis f) den Impuls- 65 folgenden Uhrtaktes sperrt. Dadurch wird der weitere
verlauf an verschiedenen Punkten der Schaltung nach Ablauf des unverkürzten Aufrufzyklus unterbunden.
Fig. 1 über der Zeit t. In Zeile d) ist eine willkürlich Gleichzeitig wird von einem zweiten Ausgang der
angenommene binäre Impulsfolge mit der Periode T monostabilen Kippstufe 12 über Entkopplungsdioden
12 α ein Impuls auf die dem ersten Speicherplatz 3 α
zugeordnete Kombination der Aufrufschalterstufen 4 gegeben, womit der Beginn eines neuen, entsprechend
verkürzten Aufrufzyklus eingeleitet ist. Die monostabile Kippstufe 12 besitzt eine zeitverzögernde
Wirkung.
Fig. 4 zeigt die Aufteilung eines Matrixspeichers
mit siebenundzwanzig Speicherplätzen in drei quadratische Teilmatrizen 15.
Die Zeilendrähte 16 und die Spaltendrähte 17 aller Teilmatrizen sind in Reihe geschaltet und an je nur
eine Stufe des Zeilenaufrufschalters 18 bzw. des Spaltenaufrufschalters 19 angeschlossen. Der Zeilenaufrufschalter
wird wie üblich über eine allen Stufen gemeinsame Schiebeleitung 20 mit Schiebeimpulsen
s beaufschlagt. Ferner sind die Leseausgänge 21 der ersten und zweiten Teilmatrix über je einen Leseverstärker
22 an den Schreibeingang 23 der jeweils nachfolgenden Teilmatrix angeschlossen. Die Eingabe
der zu verzögernden Impulsfolge erfolgt am Eingang 24 der ersten Teilmatrix.
Bei in Betrieb befindlichen Aufrufschaltern werden gleichzeitig in allen Teilmatrizen die entsprechenden
Speicherplätze nacheinander zyklisch aufgerufen. Über die Leseverstärker 22 wird jedoch den beiden
letzten Teilmatrizen immer diejenige Impulsfolge zugeführt, die aus der jeweils vorgeschalteten Teilmatrix
ausgelesen wird. Auf diese Weise kann an den Ausgängen 25, 25' bzw. 25" die am Eingang 24 eingegebene
Impulsfolge wahlweise mit einer Verzögerung von neun, achtzehn bzw. siebenundzwanzig Impulstakten
abgenommen werden.
Durch den Anschluß eines vollständigen Satzes von einander entsprechenden Speicherplätzen aller
Teilmatrizen an jeweils nur eine Stufe der Aufrufschalter 18 bzw. 19 wird deren Stufenzahl beträchtlich
vermindert. Andererseits nimmt die infolge der Unterteilung in Teilmatrizen erforderliche Anzahl
von Lese- bzw. Schreibverstärkern entsprechend zu. Wenn angenommen wird, daß der Schaltungsaufwand
für einen der letztgenannten Verstärker etwa gleich dem einer Aufrufschalterstufe ist, so ergibt sich, wie
eine analytische Behandlung zeigt, als Optimum hinsichtlich des Schaltungsaufwandes für eine gegebene
Gesamtverzögerungszeit eine Aufteilung in quadratisehe Teilmatrizen, deren Anzahl wiederum gleich der
Zeilen- bzw. Spaltenzahl einer jeden Teilmatrix ist.
Eine solche Ausführungsform vereint den Vorteil geringstmöglichen Schaltungsaufwandes mit demjenigen
einer in Stufen veränderlichen Verzögerungszeit.
Claims (5)
1. Verfahren zur Verzögerung von Impulsfolgen mittels von im Koinzidenzbetrieb arbeitenden
Matrixspeichern, deren Speicherplätze nacheinander fortlaufend in zyklischer Reihenfolge
aufgerufen werden, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einer der Zahl von Verzögerungstakten entsprechenden Speicherplatzzahl innerhalb
eines jeden Aufruftaktes in dem aufgerufenen Speicherplatz zuerst das Auslesen eines Impulses
der verzögerten Impulsfolge durchgeführt wird, der beim vorhergehenden Aufrufzyklus in
den Speicherplatz eingeschrieben wurde, und anschließend das Einschreiben des neuanfallenden
Impules der zu verzögernden Impulsfolge in den durch das Auslesen frei gewordenen Speicherplatz
erfolgt.
2. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit veränderlicher
Verzögerungszeit, wobei zum Aufruf der Zeilen und Spalten des Matrixspeichers ringförmig
durchverbundene Kettenschalter vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufen (4) der
Zeilen- und Spaltenaufrufschalter (5) wahlweise an von den Aufrufimpulsen einzelner Speicherplätze
(3) gesteuerte Schalter (11, 12) anschließbar sind, vermittels der zur Verkürzung des
jeweils zu durchlaufenden Aufrufzyklus die Schiebeimpulse (s) für den Zeilenaufrufschalter
(5) für die Dauer eines Uhrtaktes sperrbar sind und der erste Speicherplatz (3 a) des Matrixspeichers
wieder aufrufbar ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Wiederaufrufschalter
für den ersten Speicherplatz (3 a) eine UND-Schaltung (11) vorgesehen ist, die mit zwei Eingängen
an eine wählbare Stufenkombination der Zeilen- und Spaltenaufrufschalter (5) anschließbar
ist und deren Ausgang über eine monostabile Kippstufe (12) mit der dem ersten Speicherplatz
(3 a) entsprechenden Stufenkombination der Zeilen- und Spaltenaufrufschalter (5) verbunden
ist.
4. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit stufenweise umschaltbarer
Verzögerungszeit, gekennzeichnet durch eine Aufteilung der Speichermatrix in annähernd
quadratische Teilmatrizen (15), deren Zeilendrähte (16) und Spaltendrähte (17) jeweils
an den gleichen Aufrufschalter (18,19) und deren Leseausgänge (21) außer bei der letzten Teilmatrix
jeweils an den Schreibeingang (23) der nachgeschalteten Teilmatrix angeschlossen sind.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der
hintereinandergeschalteten Teilmatrizen (15) etwa gleich der Zeilen- bzw. Spaltenzahl einer jeden
Teilmatrix ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
509 688/323 9.65 © Bundesdruckerei Berlin
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEO9331A DE1201410B (de) | 1963-04-04 | 1963-04-04 | Verfahren und Vorrichtung zur Verzoegerung von Impulsfolgen |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEO9331A DE1201410B (de) | 1963-04-04 | 1963-04-04 | Verfahren und Vorrichtung zur Verzoegerung von Impulsfolgen |
Publications (1)
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DE1201410B true DE1201410B (de) | 1965-09-23 |
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Family Applications (1)
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DEO9331A Pending DE1201410B (de) | 1963-04-04 | 1963-04-04 | Verfahren und Vorrichtung zur Verzoegerung von Impulsfolgen |
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