DE1774921A1 - Tischrechengeraet - Google Patents

Description

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26. Mai 19C)9 üzx/goe

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i'Oiij}iutroii ί firporat ion, Oakland, California (U.S.A.)

tin; i.t t i nd ι ι < betrifft ein e 1 vk t ron isches rischrechengerut, in * . nidet ■ ein elektronisch.· ; de/, iina 1- il igi t a les Tischre-(. hen _<-r .ι t , ila.s mit binärer" Vir κΊιΙιι.ϊηοΙιπι;; arbeitet.

Di ι- ',nt¹ Zeit oder früher auf tleiii Markt befindlichen rischrei In η ',fr it<; .sind ntociuuii ich auf 'baut und .so αιΐΗ.ιςυ Lut;t , dall «ie »'in·· fii'ih'i ν )ίΐ Klink t ioueti nus t ulit <mi , zu denen Addition, Sub-Ii ik (. ι :>n , . In 1 t i j)i i kat ion und Division gehören. Diese niechanisclifu Γi .sehr -euheiigera t e arbeiten im allgemeinen auf einer Ii -it.tleti (it'imd 1 ..ige · MüchaniHcli·-· 1 ι sclir "cheiigerät e haben erhehliihe fJachteile insofern, »1 ; sie vertia I tu ismai\ i«; langsam arbeiten und in ihren An.feridun.oinogL ichkei ten reicitiv wenig .ιιιρ,Γ» ίΐιηΐζ 5| ihig sind. Beispielsweise sind einige der bekannten ä

Ii .( Iu <;c licti · ei a t e mit t ieiigen Tastaturen zur Eingabe der Zahlen versehen, die a 1-s Teil der Rechenoperationen verwendet werden, liifKu- h.ihim die meisten der bekannten mechanischen Ti-ScIircclii'ii:!!·! il(' nur- ein einziges Eingaberegister, was die Flexibilität lier mit. dem Gerat durc h ι uhr bar en liechenoperat Ionen l)(!?ri!ii/.t. Ein /<iel d<jr- vorliegenden Erfindung ist es datier, ein elektronisches Ti schrechengerat zu schaffen, «las erheblich Htlinil lot arbeitet und größere Anpassungsfähigkeit als bekannte I ι sehr et liirtigerat β bietet· ,

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iCUJ UiltüfJajJUll (AM / 11 Abi. 2 :,r 1 S.iU J d.· An Jytunflia·». W. 4. S. IB6/1

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1774

Uas Tischrechengerat kann verschiedene Rechenoperationen ausführen, die durch einzelne Tasten der Tastatur bestimmt werlen. Unter dem Ausdruck "Rechenoperationen" sollen vorliegend samt Liehe Rechenvorgänge verstanden werden, welche das Tischrechengerät auszuführen vermag. Zu diesen gehören Addieren, Subtrahieren, Multiplizieren, Dividieren, akkumulierendes Multiplizieren und akkumulierende» Dividieren. Das Tischrechengerat führt sämtlich« »bengenannten Rechenvorgänge unter Verwendung positiver und/oder negativer Zahlen und zugehöriger Dezi in 11 komnia t a aus ,

Die in das Tischrecheugerät eingegebene Information läuft standig in Form eines Inipulszuges um. Jede Itnpulüstellung kann von einem Impuls besetzt sein oder umgekehrt unbesetzt bleiben und stellt ein einziges Informationsbit dar. Vier deratige Bits bilden ein Zeichen. Jeweils vier Dits können entweder ein De- :/;imal- oder ein Nichtdezimal-Zeichen darstellen.

Die Impulse laufen über eine Verzögerungsleitung, die ala Speicher arbeitet. Uie Länge der Verzögerungsleitung ist grüßet a Ls für die Gesamtzahl, der in jedem Zyklu.1 verwendeten Impulse erforderlich. Die Aufeinanderfolge der Impulse wird durch einen Taktgenerator bestimmt. Um sämtliche Taktfehler innerhalb des Tischrechengerätes auszukompensieren, wird jeder Rechenzyklus durch einen Murkier Impuls eingeleitet, welcher die gleichen Eigenschaften wie ein Bit aufweist, welches den binären Wert

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"1" darstellt. Am Ende jedes Zyklus nimmt der Taktgenerator einon metastabilen Zustand ein, bis der Markici impuls erscheint.

Dcis Tischrechengerät verwendet sechs Flip-Flops, um verschiedene Operationszustände zu unterscheiden. Diese sechs Flip-Flops sind derart miteinander verknüpft, daß Gk mögliche Zustände erhalten werden, die als !'linsen bezeichnet sind. Das Tischrechenjrernt arbeitet mit einer Mehrzahl von IVograminen, wobei ^

jedes Programm eine lineare Folge von Zuständen darstellt, die (ler Reihe nach eingenommen werden, indem eines der Grund-Flip-Flops für jeden Schritt der Folge seinen Zustand ändert. Die Programme umfassen auch Zweige oder Schleifen. Die Grundprogramme sind Addieren, Subtrahieren, sowie akkumulierendes Multiplizieren und akkumulierendes Dividieren, wozu Multiplizieren und Dividieren gehören. Innerhalb der Grundprogramme sind weitere Funktionen gegeben, welche den Grundprogrammen gemeinsam sind. Zu diesen Funktionen gehören Verzögern oder Vor- ä rücken der Information in einem Register, um die Ziffern zweier Register miteinander auszurichten. Andere Funktionen, die sämtlichen Programmen zugrundeliegen, sind Teiladditionen und -Subtraktionen als Bestandteil samtlicher Rechenoperationen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführuugsbeispielen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen.

1 O ;' .'Pi/ 1 π π ι

Es zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht des Außenaufbaues des Tischrechengerates

mit Tastatur, Wiedergabe und Wiedergabesteuerelementen,

Fig. 2 in größerem Maßstab eine Ansicht der Tastatur des Tischrechengerätes,

fc Fig. 3 eine schematische Darstellung der Erzeugung von Signalen mittels tier Dezimalziffern- und Dezimalkommatasten nach Fig. 2,

Fdg. k eine schematische Darstellung der. Erzeugung von Signalen für die Nichtdezimaltasten nach Fig. 2,

Fig. 5 ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung zur Erzeugung der mit dem Buchstaben "a^M bezeichneten Signale,

Fig. Γ) ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung zur Erzeugung der mit dem Buchstaben "b" bezeichneten Signale,

Fig. 7 ein Blockschaltbild, aus welchem die gegenseitige Beziehung der "a"- und "b"-Signale sowie anderer Signale zur Erzeugung der Grundphasen (^i) des Tischrechenge^ rates hervorgeht,

1 Π 9 M ? H / 1 t, Ρ 7 ORIGINAL INSPECTED

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Fig. ö ein Ulockschaltbild des Tischrechengerätes, welches «lie gegenseitige Beziehung sämtlicher Phasen darstellt,

Fig. <) ein Plußdiagramm des Addl t ions-Subtrakt ionsprograimns ,

Fig. K) ein P Lußdiagraiiini der· Übertrag- und Zifferneingabepro gramme ,

Fig. 11 ein IUockschaltb i ItI der K₁ P und 17-T12 Flip-Flops, diii einen Teil der· logischen Scha Ltungsanordnung des Zeitzähler.¹? biLden,

Fig. 12 ein Ulockschaltbild der Zuicnen-Zeitlogik zur Erzeugung der "C;"-Signale ,

Fig. Ij ein .'icheinat i.sohus Schaltbild der Ul t-Zei t logik zur

Erzeugung der "t¹¹- und iiuadranta igna Le , g

Fig. l'i ein IiI ockscha 1 Lb i Id de.s Takt genera tors und der TO bis I'd Flip-Flops, die einen weiteren Teil der Zeit-/,Äh l«:r logik r.nr Erzeugung der nl bis It¹J unrl N1Ü7-Signale bilden, welch»! der Zeitsteuerung der im Speicher um 1 aufenden Iηfor mat ion zugeordnet sind,

1 OiUlVH / 1 f", 9 7

1 /VV9

Fig. 15 ein schematisches Schaltbild der Anordnung zur Erzeugung der Signale, die geltende Zeitperioden innerhalb jedes Maschinenzyklus darstellen,

Fig. 16 ein schematisches Schaubild der Speicherlogik einschließlich der Verzögerungsleitung und der Flip-Flops M, S und D. ,

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■Fig. 17 eine magnetostriktive Verzögerungsleitung, die bei der Speicherloglh nach Fig.l6 verwendet werden kann,

Fig. IU in größerem Maßstab eine Ansicht der bei der Verzögerungsleitung nach Fig.17 verwendeten Kopplungseinheit ,

Fig. 19 einen Verstärker, der als der Verstärker 250 gemäß Fig.16 benutzt werden kann,

Fig. 20 einen Verstärker, der als der Verstärker 252 gemäß Fig.16 benutzt werden kanu,

Flg. 2 1 und 22 (α) bis (e) Blockschaltbilder der Anordnungen zur Erzeugung verschiedener Steuersignale einschLießlich der hl - h7 Signale,

10 9 R 7 β / m 9 7 __rTED

AL INSPECTED

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Fig. 23 (a) bis (m) Blockschaltbilder der Schaltungsanordnungen zur Erzeugung der Signale, welche die verschiedenen bei der Logik des Tischrechengerätes verwendeten Ungleichungen darstellen,

Fig. 2k bis 29 Blockdarstellungen der Phasenwechsel-Flip-Flops U, V, VT, X, Y und Z sowie der zugehörigen Steuerschaltungen , "

Fig. 30 ein Blockschaltbild der El-E^ und Di-Ok Flip-Flops sowie der zugehörigen Steuerschaltungen,

Fig. 31 und 32 (a) bia (1) Blockschaltbilder der zur Erzeugung des d'-Signals verwendeten Schaltungsanordnung,

Fig. 33 ein Blockschaltbild der E5 und E6 Flip-Flops sowie

der zugehörigen Steuer schaltungen , g

Fig. "}k ein Blockschaltbild der zur Erzeugung des e¹ -Signals benut zten Schaltungsanordnung,

Fig. 35 ein Blockschaltbild des F-Flip-Flops und der zugehörigen Steuerschaltung,

Fig. 36 ein Blockschaltbild dee I-Flip-Flops und der zugehörigen Steuerschaltung,

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Fig. 37 ein Blockschaltbild der zur Erzeugung des !nc*-Signals benutzten Schaltungsanordnung,

Fig. 38 ein Blockschaltbild der zur Erzeugung de« Speichereingangssignals M' benutzten Schaltungsanordnung,

Fig. 39 ein Blockschaltbild des G-Flip-Flops und der zugehörigen Steuerschaltung,

Fig. 40 ein Blockschaltbild des C-Flip-Flops und der zugehörigen Steuerschaltung,

Fig. 4l ein Blockschaltbild des H-Flip-Flops und der zugehörigen Steuerschaltung, ■

Fig. 42 ein Blockschaltbild des J-Flip-Flops und der zugehörigen Steuerschaltung,

Fig. 43 ein Blockschaltbild der k- und q-Flip-Flopa und der zugehörigen Steuerschaltungen,

Fig. 44 ein schematisches Schaltbild eines Taktgenerators, der als Taktgenerator gemäß Fig. i*l· benutzt werden kann, '

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t INSPECTED

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Fig. 45 ein scheraatisches Schaubild einer Grund-Flip-Flop-Schaltung mit Einstell(s)- und Rückstell(r)-Eingängen,

Fig. 46 ein schematisches Schaubiid eines Flip-Flops mit der Flip-Flop-Grundschaltung nach Fig. 45 und einem zusätzlichen Komplement(c)-Eingang, sowie

Fie;. 47 ein schematisches Schaubild eines Flip-Flops mit der ä Flip-Flop-Grundschaltung nach Fig. 45 und zusätzlichen Stern(*)-Eingängen.

Aus Fig. 1 gehit die Außenansicht dea Tischrechengerätes hervor. Es ist mit einer senkrechten Stirnfläche 10 und einer waagerechten Stirnfläche 12 versehen. Eine Kathodenstrahlwiedergabeeinheit 14 ist an der senkrechten Stirnfläche 10 angeordnet, um Informationen wiederzugeben. Die Kathodenstrahleinhelt 14 Liefort eine Wiedergabe des InhaLts von drei Registern K, Q und I'. Die Register K und Q werden in einer einzigen Zeile wiedergegeben, während das dem Register P entsprechende Osztllogramiii in zwei ZoiLeri aufgespalten ist. S teuere Lemente sind an dor .senkrechten Stirnfläche 10 angeordnet, um das Arbeiten <lor K,» thodens trahieinhe i t l4 entsprechend zu regulieren. Die .Steuerelemente umfaHHoti ο in on kombinierten An-Aua-Scha L t or urifl Hin»; variable Helligkeitssteuerung 16, eine Hör izohta l-M t on ιτιιηΐζ lH und oine Vet t ika 1 s t eiieruitg IiO.

11 " '.

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Die horizontale Stirnfläche 12 weist die Tastatursteuerungen für das Tischrechengerät auf. Die Tastatur ist im einzelnen in Fig.2 veranschaulicht. Als Tastatur für das Tischrechengerät ist eine mit zehn Tasten ausgestattete Zifferntastatur 100 vorgesehen, mit Hilfe deren Zahlen in die verschiedenen Register eingegeben werden. Eine Dezimaltaste 102 bringt ein Dezimalkomma in der entsprechenden Stellung in ein Register ein, wenn ■ eine Zahl in ein Register eingegeben wird. Die Tastatur umfaßt ferner Registerwahltasten 104, 106, 108 und 110 zur Wahl der Dateneingabe in die Register P, Q, KQ (d.h. sowohl in K als auch in Q) bzw. K. Ein Schalter 112 sorgt für eine automatische Wahl des K-Registers nach jedem Rechenvorgang.

DLe Tastatur weist eine Löschtaste Il4t auf, mit Hilfe deren sämtliche Register gelöscht werden. Tasten 116 und 118 sind vorgesehen, um bei der Eingabe von Zahlen in die betreffenden Register deren negatives oder positives Vorzeichen anzugeben. Vier Tasten 120, 122, 124, 126 werden benutzt, um Zahlen von einem Register in ein anderes Register zu übertragen. Mit HLlfe der Taste 120 wird eine in das P-Register eingebrachte Zahl zu dem K-Register übertragen. Die weiteren Tasten sorgen für Übertragungsfunktionen entsprechend den aus Fig.2 zu entnehmenden Beschriftungen auf den Stirnflachen der Tasten.

Drei Tasten 12Ö, 130 und 1.Ί2 liefern Funktionen in Verbindung mit einem HLLfs- oder Brsatzspeicher, der innerhalb des Tisch-

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rechengerätes vorgesehen ist. Mittels der Taste 128 wird Information zurückgerufen, die zuvor in dem Ersatzspeicher gespeichert wurde. Mit Hilfe der Taste I30 wird Information in den Ersatzspeicher gespeichert, und die Taste I32 bewirkt einen Informationsaustausch zwischen einem gewählten Register und dem Ersatzspeicher·

Die rechte Seite der Tastatur enthält die verschiedenen Tasten, welche die Rechenoperation des Tischrechengerätes steuern« Die Taste 134 ist die Additionstaste, die Taste I36 die Subtraktionstaste, die Taste I38 die Multiplikationstaste und die Taste 1^0 die Divisionstaste. Zwei weitere Tasten l42 und \kk sorgen für eine Multiplikation oder Division mit gleichlaufender Akkutnulierung des Ergebnisses aus der Multiplikation oder Division mit einer in dem Tischrechengerät gespeicherten Zahl.

Die Erzeugung von Signalen durch Betätigung einer der Tasten t erfolgt mit Hilfe der Schaltungsanordnung gemäß den Fig.3 und k. Die Schaltungsanordnung nach Fig. 3 wird in Verbindung mit der Zifferntastatur 100 und der Dezimalkommataste 102 benutzt, um Signale zu erzeugen, welche den Wert der in das Tischrechengerät eingegebenen Zahlen sowie Signale entsprechend der Betätigung der Dezimalkomnataate darstellen. Die Verarbeitung dieser Signale ist weiter unten im einzelnen beschrieben.

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Aus Fig. 4 geht die Erzeugung von Signalen mittels sämtlicher in der Tastatur vorgesehener Operationssteuertasten hervor· Die Verarbeitung der Signale ist weiter unten naher erläutert.

Das Tischrechengerät benutzt die Einstellung von sechs Flip-Flops U, V₁ W, X, Y und Z, um eine Möglichkeit von 64 Funktionsphasen zu schaffen. Jede Phase (01 ist entsprechend den ψ Werten der sechs Flip-Flop-Einstellungen bezeichnet, und die jeweilige Bezeichnung erfolgt durch zwei Oktalziffern. Die erste Ziffer gibt den Zustand der Flip-Flops U, V und W an. Die Ausgangssignale dieser drei Flip-Flops werden zusammengefaßt , um Signale aO, al, a2 ... a7 zu erzeugen. Fig. 5 gibt die Verknüpfung der Flip-Flops zur Erzeugung der "a"--Signale an und enthält die logischen Gleichungen, welche die Verknüpfung der Flip-Flops beschreiben. Die zweite Ziffer gibt den Zustand der Flip-Flops X, Y und Z an, die Signale bO, bl, b2 ... b7 erzeugen. Aus Fig. 6 ist die Erzeugung der "b"-Signale zu erkennen. Jede einzelne Phase ist durch den allgemeinen Ausdruck <fij beschrieben, wobei i, j »Ο, 1, . .. 7ί beispielsweise *f64 = a6 b4 a ü V V X Y Z, Sämtliche a- und b-Signale werden für unmittelbare Verarbeitung vefügbar gemacht, ebenso wie die meisten häufig benutzten Phasensignale. Flg. 7 zeigt die Erzeugung der gemeinsamen Phasensignale, die innerhalb des Tischrechengerät es benutzt werden. Außer den Phasen, die all eil von den a- und b-Signalen abgeleitet werden, werden eine Mehrzahl von innerhalb des Tischrechengerätes häufig genutzten

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Signale (#fap, /icq, |icp und /idp) unter Verwendung der a- und b Signale, der Phasenangabe-Flip-Flops und eines Hilfs-Flip-Flops abgeleitet.

Der Ruhezustand des Tischrechengerätes ist in der Phase gegeben. Der Ruhezustand wird nur verlassen, wenn Steuertasten der Tastatur betätigt werden. Jede Taste löst eine Funktion aus, die nach Abschluß zu einer Rückkehr in den Ruhezu- I stanfl führt. Die Haupt funktionen werden in Programmen durchgeführt. Jedes Programm sieht eine Reihe oder Gruppe von Phasen vor. Die llauptprogramme sind das Additions-Subtraktions-Prograinin (As), das Multipl ikat ionsprogramm (M), das Divisionsprogramin (D), das Über tragprogramm (T) und das Zifferneingabeprogramin (Ed). Die ersten drei Programme (As, M, D) führen zu einem Korrekturprogr ainin , das als Rückf ühr-P-Programm (Rp) bezeichnet ist.

Jedes Programm ist nicht stets eine lineare Abfolge von der Reihe nach eingenommenen Zuständen, sondern das Programm kann Zweige oder Schleifen einschließen. Das Durchlaufen einer dieser Reihen von Zuständen, ob Linear, verzweigt oder zyklisch, erfolgt «lurch eine Aufeinanderfolge von Phasenänderungen. Jede i'ha.H<!ii,tn<lerung kehrt (lan Zustand nur eines der sechs phasenangehenden Flip-Flops U₁ V, W, X, Ϊ und Z um. Jede· Zustand ist außerdem eine Bezeichnung gegeben, welche das Programm kenn/iii chn« t , innerhalb dessen der Zustand benutzt wird, und

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die näherungsweise Stellung des Zustandes wird durch eine Zahl angegeben, die gerade oder ungerade ist, wenn die Phase eine gerade oder ungerade Anzahl von Schritten von dem Ruhezustand fiOO entfernt ist. (Mit anderen Worten, ist diese Zahl ungerade, wenn eine ungerade Anzahl von Einer-Zuständen unter den Flip-Flops U, V, W, X, Y, Z vorhanden ist). Diese Bezeichnungen sind in den Fig. 8 bis 10 verwendet.

Die volle Aufeinanderfolge der 64 möglichen Phasen ist in Fig.8 dargestellt. Einige der in Fig.8 gezeigten Phasen werden nicht als Teil der Funktion des Tischrechengerätes benutzt* Die innerhalb jedes der fünf Programme verwendeten Phasen sind in den Fig.9 und 10 gezeigt. Einige Funktionen werden in verschiedenen Phasen, nicht notwendigerweise im gleichen Programm ausgeführt. Diese Phasen sind mit Sammelbezeichnungen versehen, welche die Funktionen kennzeichnen.

Wie aus Fig. 7 hervorgeht, haben die wichtigeren Phasen Sammelbezeichnungen, und zwar Rückschiehe-P(#idp)~, Addier zu P(jrfap)-, Komplement Q(^cq)- und Komplement P(#fcp)-Phase. Die obengenannten Funktionen sowie Vorechiebe-P, Vorschiebe-Q und Vermehre-Q werden vor der Beschreibung der fünf Programme er Läutert. Außerdem werden Hauptteile dee gesamten Tischrechengerätes zunächst beschrieben, um die Grundlag· für eine Erläuterung sämtlicher Funktionen zu schaffen* Diese sind das Zeit-

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" · ' Γ"ΐjir

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steuersystem, die Zeitsteuerlogik, der Verzögerungsleitungseingang, die D- und Ε-Register sowie die Zahlenstruktur.

Zeitsteuersystem: Das in den Fig.11, 12, 13· 14 gezeigte Zeitsteuersystem weist Flip-Flops TO, Tl ... T12 sowie Flip-Flops P und K auf. Die Zustandswechsel der Zeitsteuer-Flip-Flops sowie der P- und K-Flip-Flops werden durch einen Multivibrator bestimmt, der rait C bezeichnete primäre Taktimpulse er- | zeugt. Diese Flip-Flops bestimmen verschiedene Teile einer Zeitperiode, die als ein Maechinenzyklus bezeichnet wird. Die Dauer eines Maschinenzyklus beträgt ungeführ 30 ms. Jeder Maschinenzyklus ist in zwei Halbzyklen unterteilt, und zwar mittels eines Flip-Flops K₁ das im ersten Halbzyklus ausgeschaltet ist (mit IC bezeichnet), während es im zweiten Halbzyklus eingeschaltet ist (mit K bezeichnet). Der Zustandswechsel des Flip-Flops K ist in Fig.11 dargestellt. Jeder Halbzyklus ist in 30 Zeichenperioden unterteilt. In jeder Zeichenperiode steht ein Zeichen der in einem der drei Register K, Q und P gehaltenen Zahlen zur Verarbeitung zur Verfügung. Im allgemeinen erfährt ein Zeichen, das in einer Zeichenperiode zur Verfügung steht, gewisse Abwandlungen und wird in eine Gruppe von vier Flip-Flops eingebracht, die zusammen mit D bezeibhnet «Ind. Dies· vier Flip-Flops bilden ein Hilfsregister D, dessen Arbeitsweise später beschrieben wird. Das in dem D-Register gehaltene Zeichen steht dann zur Verfügung.

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Im allgemeinen ist die Verarbeitung des Zeichens ZU diesem Zeitpunkt abgeschlossen und wird das Zeichen bis zum nächsten Maschinenzyklus in einen inaktiven Zustand in den Speicher zurückgegeben· Gelegentlich wird ein Zeichen für eine oder mehrere zusätzliche Zeichenperioden in dem D-Register gehalten. Eine weitere Gru_ppe von vier Flip-Flops, die mit E-Register bezeichnet sind, dient der Speicherung eines Zeichens derart, daß es für eine Anzahl von Zeichenperioden benutzt

werden kann.

Ein Zeichen besteht aus vier Bits, die in Serienform verarbeitet werden, und zwar zunächst das niedrigstwertige Bit, dann die zweit- und drittwertigen Bits sowie das höchstwertige Bit, Ein Zeichen kann eine Dezimalziffer sein, in welchem Falle der numerische Wert des Zeichens nicht größer als 9 ist. Ein Zeichen kann auch ein Vorzeichen-Zeichen oder ein Teil einer Dezimalstellungsangabe sein. Der numerische Wert W eines Vorzeichen-Zeichens ist stets größer als 9· Seine möglichen Werte sind infolgedessen, 10, 11, 12, 13, 14 und 15. Eine Dezimalstellungsangabe hat einen beliebigen Wert zwischen 0 und 6, da 6 Bits aus zwei benachbarten Zeichen die Dezimalstellungsangabe liefern·

Jede Zeichenperiode ist in k Bit-Perioden unterteilt. Jede Bit-Periode ist mit einer später beeehriebenin Ausnahme in 120 Takt-Perioden unterteilt. Die Erzeugung der die BIt-

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ORIGINAL !^3PECTED

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Perioden kennzexchnenden Signale ist in Fig.13 dargestellt. Der Speicher des Tischrechengerätes besteht aus einer Verzögerungsleitung, auf der ungefähr 480 Informations-Bits umlaufen. Die Umlaufperiode beträgt eine Zeichenperiode· Infolgedessen ist ein im Speicher gehaltenes Bit einmal in jeder Zeichenperiode verfügbar. Im allgemeinen wird ein Bit nicht modifiziert oder verarbeitet, außer während der einen Bit-Periode in jedem Maschinenzyklus, innerhalb deren sich das | Bit in einem aktiven Zustand befindet, d.h. in einem einer Gruppe von Puffer-Flip-Flops gespeichert, wie dies im folgenden erläutert ist, Da die Umlaufperiode eine Zeichenperiode ausmacht, wird diese Zeitperiode auch als ein Speicherzyklus beze ichriet.

Jede Bit-Periode ist in vier Quadraten unterteilt. Die letzten drei der vier Quadranten sind von gleicher Länge. Der erste Quadrant ist gelegentlich jedoch langer, da er eine Totzeitdauer einschließen kann, die im folgenden definiert ist. In jeder Bit-Periode wird ein einziges Bit des Arbeitsspeichers in einem rntt M bezeichneten Flip-Flop gehalten und zur Verarbeitung verfügbar gemacht. Der Arbeitsspeicher besteht aus 2^lk0 Bits, welche die InhaLte der Register Q, K und P bilden. Außer dem Arbeitsspeicher hält die Verzögerungsleitung weitere 240 Bits in Umlauf, die al« Ersatzspeicher bezeichnet sind. Die 2^lkü Bits doa Ersatzspeicher« bilden drei Ersatzregiater entsprechend den Registern K, Q und P. In jeder

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Bit-Periode wird ein Bit des Ersatzspeichers in einem mit S bezeichneten Flip-Flop gehalten. In einigen der Übertragungsoperationen werden die in dem Flip-Flop S gehaltenen Bits geändert, indem die im Register M gehaltenen Bits in das Flip-Flop S hineinkopiert werden. In den Übrigen Fällen laufen die Inhalte des Ersatzspeichers ungeändert um. Das tlmlaufmuster für Ersatzbits, das weiter unten im einzelnen beschrieben ist, umfaßt die Belegung von Flip-Flop S für eine Bit-Periode in jedem Maschinenzyklus.

Zeitsteuerkettenlogik; Der Speicher des Tischrechengerätes hält den Inhalt von drei Registern und ihrer entsprechenden Ersatzregister, wie dies vorstehend beschrieben ist. Die Register K und Q nehmen jeweils 15 Zeichen auf. Diese 15 Zeichen bestehen aus 12 Dezimalziffern, dem Vorzeichen-Zeichen und der Dezimalstellungsangabe, die in zwei Zeichen enthalten ist. ψ In ähnlicher Weise nimmt das Register P 30 Zeichen auf, von denen 2k Dezimalzeichen sind, eines das Vorzeichen-Zeichen ist und zwei die üezimalstellung angeben. Die übrigen drei Zeichen des Registers sind bedeutungslose Vorzeichen- und Dezimalangaben, welche der niedrigwertigeren Hälfte des P-Registers zugeordnet sind, welche in der K-Halfte des Maschinenzyklus auftritt. Der Maschinenzyklus besteht aus 60 Zeichenperioden. Jede Zeichenperiode nimmt einen Speicherzyklus einschließlich der Totzeitperiode ein.

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Die erste Zeichenperiode des ersten Halbzyklus des Maschinenzyklus ist mit KPCO bezeichnet, wobei CO einen der Zustände der Flip-Flops T9, TlO, TIl und T12 (Fig.12) darstellt. Die zweite Zeichenperiode des ersten Halbqklus ist mit ICPCO bezeichnet. Die dritte und vierte Periode sind mit KPCl und ICPCl bezeichnet usw.. In ähnlicher Weise sind die aufeinanderfolgenden Zeichenperioden der zweiten Hälfte des Maschinenzyklus mit KPCO, KPCO usw. bezichnet. Das Flip-Flop P wechselt den Zustand | nach jeder Zeichenperiode, und es tritt ein Zustandswechsel für eines oder mehrere der Flip-Flops T9 bis T12 ein, wenn das Flip-Flop P von "Ein" nach "Aus" wechselt. Die Steuerung der Flip-Flops T9 bis T12 durch das Flip-Flop P ist in Fig.11 dargestellt· Zwei aufeinanderfolgende Zeichenperioden, von denen die erste mit P_ und die zweite mit P bezeichnet ist, werden als ein Zeichenperiodenpaar bezeichnet und haben eine gemeinsame C-Zahl, welche die Zustände der Flip-Flops T9 bis T12 kennzeichnet.

Die 15 C-Zahlen, CO, Cl ... C14 werden durch die Zeitsteuer-Flip-Flops T9, TlO, TIl und T12 unterschieden und sind wie folgt markiert!

T9 TlO TIl T12

CO	0	0	0	0
Cl	1	0	0	0
C2	0	1	0	0
C3	1	1	0	0
Ck	0	0	1	0
C5	1	0	1	0
C6	0	1	1	0

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C7	1	1	1	0
C8	0	0	0	1
C9	1	0	0	1
ClO	0	1	0	1
CIl	1	1	0	i
C12	0	0	1	1
C13	1	0	1	1
Cl4t	0	1	1	1

Die ersten 12 C-Zahlen sind gemeinsam mit CO-Il bezeichnet ι die 3 letzten C-Zahlen mit C12-14 und die 3 letzten mit C13-14. Andere Gruppen von C-Zahlen sind ale Cl-Il und Cl-12 W bezeichnet. Die speziellen C-Zahlen und Gruppen von C-Zahlen, die erforderlich sind, um die Auftrittezeiten bestimmter Funktionen des Tischrechengerätes zu begrenzen, werden in der Schaltungsanordnung nach Fig. 12 abgeleitet·

Jede C-Zahl wird während zweier Zeichenperioden gehalten, die wie oben beschrieben, durch das Flip-Flop P unterschieden werden. Das Flip-Flop P ist für die erste Zeichenperiode des Paarea ausgeschaltet und für die zweite Periode eingeschaltet· Jede Zeichenperiode ist in vier Bit-Perioden (ti., t2, t3, tk) unterteilt, welche mittels der Flip-Flops T7 und T8 gemäß Fig.13 unterschieden werden. Die Flip-Flop« T7 und Ϊ8 laufen nach dem Gray-Code-Mustar um.

Jede der vier Bit-Perioden ist in vier Quadranten (τ¹ tT² ιΤ3 und f-k) unterteilt % die Quadranten werden durch die Zustände der Flip-Flops T5 und T6 im Binärcode entsprechend Fig.13 unterschieden·

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Mit Ausnahme des ersten Quadranten der ersten Bit-Periode einer Zeichenperiode (-τ-ltl) ist jeder Quadrant in 30 Taktperioden unterteilt, und zwar mit Hilfe der Flip-Flops TO, Tl, T2, T3 und Tk, Diese Flip-Flops bilden einen normalen Binärzähler, mit der Ausnahme, daß die beiden Bedingungen TTl, Ύ2 T_) Tk (Mit TO=O und TO=I) meistens nicht benutzt werden. Diese beiden, mit MO und Ml bezeichneten Bedingungen werden jedoch zu Beginn des ersten Quadranten jeder Zeichenperiode be- ä nutzt und kennzeichnen eine Totzeitperiode. Während der Totzeit periode ist der normale Tnformationsumlauf in der Verzögerungeleitung unterbrochen. Die Totzeit bildet nur in der Tl-Oit-Periode einen Teil des ersten Quadranten. Das heifit, die Totzeit liegt zwischen «ler t^-Mit-Periode in einem Maschinenzyklus und dem Nutztet L des ersten Quadranten von 11 in der nächsten Zeichenperiode. Der erste und der zweite Quadrant einer Hit-Periode sind durch den Index _, der dritte und der vierte Quadrant durch den Index gekennzeichnet. So bedeutet

+ j

t'i_ den Quadranten (-£l + -ς2) t4 und t2₊ = (·ζ3 + ^^)t2' ^Dle "

Totzeitporiode ist ein Teil von 11_ oder spezieller von

Der Kintrltt in den Zustand MO wird durch das in Fig. 14 dargestellt«, mit "Entaperren ·Τ_1" bezeichnete Signal ermöglicht. Tritt dna SignaL Entsperren ÜT_l nicht auf, so erscheint der ZiiMtand MO nicht, was auch für den Zustand Ml zutrifft. Dieser Zustand Ml₁ der zweite der zwei Taktperioden der Totzeitperio-

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de, ist von unbeschränkt langer Dauer, und zwar infolge der Unterdrückung des Signals "Entsperren C ", welches das freie Kippen des Multivibrators C gestattet· Jede der übrigen Taktperioden hat eine Dauer von ungefähr yus. Die beiden außerordentlichen Taktperioden sind, wie erwähnt, mit NO und Nl bezeichnet, während die 30 ordentlichen, den beiden ersten folgenden Taktperioden die Bezeichnungen N2 bie N3I tragen. Die drei nächsten Quadranten ("j-2tl, "rftl und -r-4tl) weisen jeweils 30 Taktperioden auf, die mit H^k und N63, N66, N95 und N98 bis N127 bezeichnet sind. (Die Bezeichnungen N32, N33, N64, N96 und N97 werden nicht benutzt, da die diesen Bezeichnungen entsprechenden Zustände nicht auftreten). Die Bit-Periode ti hat Infolgedessen 122 Taktperioden, von welchen die zweite außergewöhnlich lang ist. Jede der folgenden drei Bit-Perioden (t2, t3 und tk) hat nur 120 Taktperioden, die mit N2 bis N127 bezeichnet sind. (Die Bezeichnungen N32, N33 ... N97 sind wiederum ausgelassen). Die Bezeichnungen der Taktperioden werden durch die Zustände der Flip-Flops TO bis T6 angegeben, wobei TO das niedrigstwertige Bit ist und einen Stellungswert von 1 aufweist. Tl hat einen Stellungewert von 2 usw.bis T6, das einen Wert von 6k hat. Bestimmte Kombinationen der Zustande der Flip-Flops TO bis T6 werden zur Bildung von Signalen nl, ii2, n3, nk, n5 und N127 entsprechend Fig.l4 benutzt. Diese Signale dienen der Ableitung der wenigen einzelnen Taktperioden, die unterschieden werden müssen.

1098?fl/1597

Wie oben angegeben, ist die Dauer der normalen Taktperioden jeweils gleich und hat einen Nennwert von l.us. Die Folgefrequenz des freikippenden Multivibrators, welcher die Taktimpulse liefert, braucht nur näherungsweiee 1 MHz betragen, da Abweichungen von diesem Wert während der Nl-Periode auskompensiert werden. In der Nl-Periode wird das Betriebsverhalten des freikippenden Taktmultivibrators derart modifiziert, daß er in einem seiner beiden Zustände für eine lange Zeitdauer verharren kann. Normalerweise herrscht der stabile Zustand des Taktmultivibrators vor, bis vom Speicher ein Markierimpuls empfangen wird. Der Markierimpuls rückt den in den T-Flip-Flops gehaltenen Zählwert auf N2 vor, um den Taktmultivibrator in den freikippenden Zustand zurückzuführen. Der Taktmultivibrator kann während der Periode Nl beispielsweise bis zu einigen Dutzend ,ue in dem monostabilen Zustand verharren. Die Zeitdauer hängt im einzelnen von Abweichungen von der Nenntaktfrequenz des Taktmultivibrators (1 MHz) und von der Nennverzögerungszeit des Verzögerungsleitungsspeichers (etwa mehr (

als 482 ,us) ab.

Der monostabil· Zustand des Taktmultivibrators ist jedoch nicht absolut· Der Multivibrator ist so ausgelegt, daß er seinen Zustand spontan wechselt und in den freikippenden Zustand zurückkehrt, wenn nach einer langen Dauer von Nl kein Markierimpuls empfangen wurde. Ein Einer-Bit wird bu den Zeiten N3 et«te in der Verzögerungsleitung registriert. Dies

109878/1597

stellt das Auftreten eines Markierimpulee» asu «iner passenden Zeit in der nächsten Totzeitperiode sichert -tit dein dem ersten Einschalten des Gerätes folgenden AnfangSRUfltand können jedoch die Zeitsteuer-Flip-Flope in den Zustand Kl fallen, bevor irgendwelche Einer-Bits registriert wurden. Wäre der metastabile Zustand des Taktmultivibrators Völlig stabil, dann könnte dieser Zustand nicht mehr verlassen wfcJ?den.

W Der Taktmultivibrator liefert einen primären Taktimpuls, der mit C bezeichnet ist. Der Primärtaktimpuls Steuert wie durch

die Gleichungen in Verbindung mit Fig.1% beschrieben, den Umlauf der Flip-Flops TO, Tl ... T6.

Die Rückstellung des Flip-Flops T6 markiert das Ende einer Öit-Periode und liefert ein Signal zur Aussteuerung der Flip-Flops T7, Τ8 entsprechend den der Fig.11 zugeordneten Gleichungen. Die Rückstellung des Flip-Flops T8 markiert das Ende eines k Speicherzyklus und dient dem Zustandsvrechsel des Flip-Flops P entsprechend Fig.11. Die Rückstellung des Flip-Flops P liefert ein Taktsignal C , welches die Flip-Flops T9, TlO₁ TIl, T12 und K aussteuert. Diese Wechsel werden durch die Gleichungen nach Fig.11 beschrieben. Die Rückstellung des Flip-Flops K markiert das Ende eines vollen Maschinenzyklus«

Die K- und P-Flip-Flops liefern zusammen mit den C-Zahlen ein· Mehrzahl von Signalen, welche Zeitperioden angeben, die bei der

Einstellung und Rückstellung von Flip-Flops sowie anderen Ausdrucken der Logik des Tischrechengerätes häufig auftreten. Diese Signale werden in der Schaltungsanordnung nach Fig.15 entwickelt.

Verzögerungsleitungseingang; Die Information läuft in dem Tischrechengerät über eine Verzögerungsleitung 200 (Fig.l6) um, dieeine Nennverzögerungszeit von mehr als 480,us hat. Eine zu- ä sätzliche Zeitdauer ist vorgesehen, um Toleranzen sowohl in der Verzögerungsleitungslänge als auch der Frequenz des Taktmultivibrators zuzulassen, sowie für einige zusätzliche ,us, die für den blockierten Zustand Nl vorgesehen sind. Es ist erwünscht, daß außer der Totzeitperiode der Zustandswechsel des Multivibrators fast völlig frei von einem Einfluß durch Signale ist, die von der Verzögerungsleitung aufgenommen werden. Eine kLeine Beeinflussung der Periode des Multivibrators durch die umlaufenden Uits ist tragbar, jedoch nicht erwünscht.

Die Verzögerungsleitung 200 kann elektro-mechanisch aufgebaut sein, wie dies im einzelnen in den Fig.17 und lö veranschaulicht ist. Die Verzögerungsleitung 2OO weist ein langes Drahtstiick 2O2 auf, das die bei der Operation des Tischrechengeräts erfordorLiehe Zeitverzögerung auf mechanische Weise liefert. Der Draht 2O2 wird durch das Eingangssignal zu der Verzögerungsleitung, we lche.s üb«r einen Eingangskopplungsmechanisinus lauft, torsi cmsniuß i g ungeregt . Das Atisgangseigna L von der

1 0 9 H V R / 1 ς q 7

Γ/74921

Verzögerungsleitung wird durch einen Ausgangskopplungsmechanismus 2O6 aufgenommen. Der Eingangs- und der Ausgangskopplungsmechanismus haben gleichen Aufbau, der int einzelnen aus Fig. l8 hervorgeht.

Zwei Spulen 2O8 und 210 sind nebeneinander angeordnet. Die Spufc len 208 und 210 weisen hohle zylindrische Spulenkörper 212 und 2t4 auf. Um die Spulenkörper 212 und 2l4t sind Wicklungen 216 und 218 in entgegengesetztem Sinn gelegt· Die ersten Enden jeder Wicklung sind elektrisch miteinander verbunden, während die zweiten Enden als Eingangs- oder Ausgangsklemmen benutzt werden. Ein Magnet 220 ist in der Nahe der beiden Spulen angeordnet und dient als magnetisches Vorspannungselement*

Eine Mehrzahl von Bändern 222 läuft durch die Spulenkörper und 2ik und bildet eine Halbwindung um den Draht 202* Die Enden ™ der Bänder 222 sind zwischen Schichten eines Dampfungselements 224 aus Silikongummi übereinandergelegt. Die Bänder 222 sind am Draht 202 befestigt, beispielsweise, indem sie in dem Bereich in welchem die Bander eine Halbwindung um den Draht bilden, destgeschweißt sind. Die Bänder 222 bestehen aus einem magnetostriktiven Material.

Wenn das Eingangssignal an den Eingangskopplungsmechanisinus 1204 angelegt wird, ändert sich die Large der magnetostriktion Bander, die entsprechend den Eigenschaften des Eingangssignal

ORIGINAL INSPECTED 109

177/1921

- ä?

länger oder kurzer werden* Da die Wicklungen der Spulen 208 und 210 entgegengesetzt gewickelt sind, ist die Längenänderung der Bänder, welche durch den Spulenkörper 212 laufen, von entgegengesetztem Vorzeichen wie die Längenänderung der durch den Spulenkörper 214 laufenden Bänder. Das Ende des Drahtes 202 wird infolgedessen entsprechend den Eigenschaften des Eingangssignal verdreht. Das Signal läuft über den Draht 202 und wird von dem Ausgangskopplungsmechanismus 206 in umgekehrter Weise erfaßt. Das heißt, die mechanische Bewegung des magnetostriktiven Bandes erzeugt in den Wicklungen ein Ausgangssignal, welches der Bewegung und damit dem Eingangssignal proportional ist.

Der Verzögerungsleitung 200 wird ein Eingangssignal durch einen Schreibverstärker 250 entsprechend Fig.16 zugeführt. Das Ausgangssignal der Verzögerungsleitung 200 wird mittels eines Leseverstärkers 252 verstärkt. Der Schreib- und der Leseverstärker sind im einzelnen in den Fig.19 und 20 wiedergegeben. | Das Eingangssignal für den Schreibverstärker 250 ist ein im Takt aufgegebenes Eingangssignal. Das Informationssignal D¹ wird an die Verbindungsstelle eines Kondensators 25^ und einer

Diode 256 angelegt. Der invertierte Taktimpuls C wird an die

—ρ

Verbindungsstelle über eine zusätzliche Siliziumdiode 258 und die Diode 256 angekoppelt. Die Siliziumdiode 258 sperrt den Schreibverstärker gegen Rauschen und andere im Taktimpuls vorhandene Fremdeignale.

10982R/ 1*97

I/7Ä921

-j» -38

Der Kondensator 23k wirkt als Hochpaßfilter und gibt einen Impulszug an die Basis eines Transistors 26o. Das Ausgangssignal des Transistors 26O wird am Kollektor abgenommen und an die Basis eines zweiten Transistors 262 gelegt. Die Emitter der Transistoren 26o und 262 sind mit einem Bezugspotential, beispielsweise Masse, verbunden. Die Widerstände 264 und 266 dienen der Vorspannung der Transistoren und sind.mit einem negativen Poteiüal elektrisch verbunden, das einen Wert in der k Größenordnung von -12 Volt haben kann.

Das Ausgangssignal des Transistors 262 wird am Kollektor abgenommen und an eine erste Klemme einer Eingangswicklung 268 angelegt. Die Wicklung kann beispielsweise die Spulen des Eingangskopplungsmechanismus 204 nach Fig.17 darstellen. Eine impulsformende Parallelschaltung aus einem Widerstand 270 und einem Kondensator 272 ist zwischen die zweite Klemme der Eingangswicklung 268 und das negative Potential gelegt. Eine Abkappdiode 274 ist ferner zwischen die erste Klemme der Eingangswicklung 268 und das negative Potential gelegt. Das an die Verzögerungsleitung gegebene Signal hat eine Impulsbreite von undgefähr einer /Us«

Das Eingangssignal des Leseverstärkers 252 stammt aus einer Ausgangswicklung 276 der Verzögerungsleitung 200. Die Ausgangswicklung 276 kann beispielsweise durch die Spulen des Ausgangskopplungsmechanismus 206 nach Fig.17 gebildet sein.

1 0 9 8 ? R / 1 f, 9 7

OFUeiNAL INSPECTED

74921

i>as von der Verzögerungs Leitung abgehende Signal hat eine Impulsbreite von ungefähr einer aib. Die Wicklung 276 liegt zwischen der ersten Klemme eines Kondensators 278 und einem Bezugspotential _t beispielsweise Masse. Ein Widerstand 28o liegt zwischen der zweiten KLemme dos Kondensators 278 und der Basis des Transistors 2Ö2. Das Ausgangssignal dos Transistors 282 wird am Kollektor abgenommen und an die Basis eines Transistors UB'i auge Legt. Das Ausgangssigna1 des Transistors 28Ί wird ,im Kollektor abgenommen und über einen Kondensator 2o(> an die Has is des Transistors ϋίίβ angelegt.

hin«; ι',«« i gno t ο Vorspannung der Trans is Loren 282, 284 und 28Ü niloi^t mitteis der Widerstand« 290, 292, 29'» und 29». Widerstände 298 und JOO sind zwischen der HaM is des Transistors 2o2 und dem BezugspotentiaI, beLspioLsweise Masse, in Serie ■iß.'fchaltot. Die Widerstände 298 und 3OO wirken zusammen mit dem Widerstand 28() als Spannungsteiler. Eine Serienschaltung bestehend aus einem Kondensator )O2 und einem Hegelwiderstand | io'» liei^t zwischen «ler VerblndungsstoL L« der Widerstände und JOO und dem Bezugspotential, beispielsweise Nasse. Der Hogelwiilerstand )()h dient der Einstellung der Verstärkung des Lenovorstärkers 232. Das Ausgaiiifssignal des Leseverstärkers D erscheint am Kolloktor «Jos Transistors 288 und besteht

•ium einem negativen Impuls mit einer Breite von 0,4 ,us, wenn «»in« Kiner-Hit-Information dargestellt wir«!.

1 ο ί) η ? η 1

I/7A921 ' -j*"- So

Die beiden Flip-Flops M und S (Fig.l6) halten ein Arbeitebit und das zugehörige Ersatzbit während des größeren Teile jeder Bitperiode, wie dies oben erwähnt ist. Die Aufnahme dieser Bits vom Ausgang der Verzögerungsleitung - mit D bezeichnet - erfolgt zu den Zeiten N3 bzw. N2. Die Taktperioden N2 und N3 werden wie folgt markiert:

N2 a n3 Tl oder (£0 T2 T3 T4 £5 T6) Tl N3 a n2 TO Tl oder (T2 T3 Tk Ύβ Τ6) TO Tl.

Der Aufnahmevorgang wird beschrieben durch *S_f *j», sM und rM, wie dies durch die Schaltungsanordnung und die logischen Gleichungen nach Fig.l6 dargestellt ist. Bei dieser Figur ist der Faktor Tl in den Ausdrücken für N2 ader N3 in den Ausdrücken für *S usw. weggelassen, so daß sie EingangesignaIe sowohl zu den Zeiten NO oder Nl als auch N2 oder N3 darstellen. Der Wert von D zu den Zeiten NO und Nl und infolgedessen der in die Flip-Flops S und M zu Beginn der Totzeitperiode eingebrachte Wert ist, wie unten gezeigt, Null.

Das in das Flip-Flop S zur Zeit N2 jeder Bitperiode eingebrachte Bit wird über diese Bitperiode (im allgemeinen ohne Änderung) gehalten und in die Verzögerungsleitung zu Beginn der nächsten Bitperiode (zur Zeit N2 oder NO) eingebracht· Dae Eingangssignal für die Verzögerungsleitung ist mit D* bezeichnet, und die Registrierung des Bits in dem folgenden Teil der in Pig.16 dargestellten Gleichung für U¹ beschrieben.

1098?8/ 1S97

ORIGINAL INSPECTED

I /74921

- 3Λ

D¹ = S TO (T2 T3 ΤΊ Τ5 Τ6)+ ... (Fin. 16)

(Das Symbol "+..." gibt an, daß D¹ weitere hier nicht wiedergegebene Ausdrücke umfallt. Das Symbol ·'+..." wird im folgenden bei der Beschreibung des Tischrechengerätes in ähnlicher Weise verwendet. Die Angabe "(Fig.lö)" bedeutet, Maß sich die zur Erzeugung des D'-Signals verwendete Schaltungsanordnung in Fig.lö findet. Auch diese Bezeichnungsweise wird in der weiteren Beschreibung des Tiechrechengerätes beibehalten). Die obige Gleichung beschreibt außerdem die Registrierung \

von Null zur Zeit N2 der Bitperiode ti, da das Flip-Flop S zur Zeit NO ti auf Null gestellt war.

Eine 1 wird zu jeder Zeit N3 registriert, wie dies durch den folgenden Ausdruck in D· beschrieben wird.

D¹ = TO Tl (T2 T3 T4 T5 T6) + ... (Fig. l6).

Jedes in einem Speicherzyklus registrierte Bit wird im folgenden Zyklus zu einem Zeitpunkt empfangen, der um zwei Taktperio- * den früher liegt. So erscheint insbesondere das zur Zeit N3 ti registrierte Einer-Bit im folgenden Zyklus als das Markierbit, welches bewirkt, daß der Multivibrator den blockierten Zustand verläßt. Das Markierbit ist das erste während Nl empfangene Signal, da zur Zeit N2 eine Null registriert wurde und während der Zeit Nl keine Registrierung stattgefunden hat.

1 0 9 B ? ft / 1 S 9 7

In der letzten Taktperiode jeder Bitperiode, N127« wird ein mit M¹ bezeichnetes Bit registriert. Das Bit M¹ wird durch die Maschinenlogik gebildet, und zwar teilweise aufgrund des Wertes von M in der entsprechenden Bitperiode des vorhergehenden Speicherzyklus. In sämtlichen Zwischentaktperioden fik bis N126 wird das von der Verzögerungsleitung kommende Bit ungeändert erneut aufgezeichnet. Das vollständige Eingangesignal für die Verzögerungsleitung ü· ist in Fig.l6 wiedergegeben·

Während des Anfangszustandes (Signal I gemäß Fig.k) werden

sämtliche Register einschließlich der Ersatzregister gelöscht. Beim Drücken der Löschtaste räumt ein Signal R (Fig.k) die Arbeitsregister, jedoch nicht die Ersatzregieter. Die Löschung erfolgt durch Einstellung des Flip-Flops M (auf das Signal H hin) oder der Einstellung der beiden Flip-Flop« M und S (auf das Signal I hin) auf den Wert (jtl C12 + C13-1**) eiitsprechend den folgenden logischen Gleichungen:

sS a I m + ... (Fig.16)

rS . I_cM + ... (Fig.16)

sM = (I +R )(tlC12 + C13-14)+...(Fig.16) cc·— ^ö

rM m (I + R )(tlCJ2 + CO-I1)+...(Fig.16). cc

Das Signal I wird durch eine RC-Schaltung erzeugt. Die Zeitkonstante der RC-Schaltung muß hinreichend groß sein, um zu gewälirleisten, daß die obigen Ausdrücke für mindestens einen Maschinenzyklus (ungefähr 30 ms) gelten bleiben·

10987R/1^97

Die kombinierten Signale I +R stellen ferner sämtliche sechs

C C

Phasen-Flip-Flops U, V, W₁ X₁ Y, Z zurück, wodurch die Maschine in den Ruhezustand (fOO gebracht wird.

Das Arbeiten des Tischrechengerätes wird durch den Zustand der Flip-Flops U, V, W, X₁ Y Z in Abhängigkeit von Signalen und Flip-Flop-Zuständen gesteuert, die bereits beschrieben sind, oder bei der weiteren Erläuterung der Arbeiteweise des Tisch- ä rechengerätes in Verbindung mit den Fig.24-29 dargeelegt werden. Die Fig.21 und 22 (a) bis (e) zeigen die Ableitung verschiedener Steuersignale einschließlich der Signale hl bis h7. Die Fig.23(a) bis (m) veranschaulichen die Erzeugung der Signale, welche die verschiedenen beim Arbeiten des Tischrechengerätes benutzten Ungleichungen darstellen*

D- und Ε-Register; Ein Zeichen wird durch den Speicher in Form von 4 Bits dargestellt, die im Flip-Flop M (Fig.19) in den vier aufeinnnderfolgenden Bitperioden einer Zeichenperiode gehalten werden. Im allgemeinen wird das Zeichen in ein Ein-Zeichen-Register D eingebracht, das entsprechend Fig.30 vier Flip-Flops I)], D2, D3 und 1)4 aufweist. Das Eingangssignal gelangt zu dem D-Register über ein fünftes Flip-Flop D und wird mit

mm β

(1 ' hezoichnet, Das Ausgangssignal des D-Registers trugt die Bezeichnung d. Die Flip-Flops sind nicht als Verschieberegster geschal tot, sondern werden einzeln eingestellt und dann in zyklischer Relhenfolgu abgefragt. Heispielnwelse wird ein in

1 Ü 9 fi '? R / 1 S 9 7

einer t1-Bitperiode als d' dargestelltes Bit zu Beginn der folgenden (der t2) Bitperiode in das Flip-Plop Dl eingebracht. Das Bit wird inzwischen mit dem mit D bezeichneten Flip-Flop gehalten. In ähnlicher Veise wird der Vert von d' während der t2-Bitperiode zunächst in das Flip-Flop D eingebracht und gelangt dann zu Beginn der t3-Bitperiode in das Flip-Flop 02. Das Flip-Flop 0 wird stets im dritten Quadranten einer Bit-P periode zurückgestellt und dann entsprechend der Gleichung

^rDe ^a i³ <^pig»31>? sD_e » T6 d« (Fig.3D

eingestellt, falls d' * 1 (T6 bezeichnet den dritten und vierten Quadranten). In der ersten Hälfte einer Bitperiode wird das in D gehaltene Bit entsprechend den Gleichungen nach Fig. 30 in eines der vier D-Flip-Flops eingebracht·

Die Vierte der in den vier D-Flip-Flops gehaltenen Bits werden der Reihe nach abgefragt und als das Signal d dargestellt, wel ^ ches definiert ist als

d · ti Dl + t2 D2 + t3 D3 + t4 D^ (Fig.30).

In jeder Bitperiode stellt d das Bit dar, das als d' in der vierten vorhergehenden Bitperiode gehalten wurde. Die volle Gleichung für d' ist in Fig.31 angegeben, welche die Steuerung des Flip-Flops D darstellt. Die Fig. 32 (a) bis (e) zeigen

die Ableitung der Signale, die zur Steuerung der Erzeugung von d' benutzt werden.

109878/1597

Die Information wird von dem Verzögerungsleitungespeicher in Dorm des Signals M dargestellt. Entsprechend trägt das Signal M¹ Information, die in den Speicher zurückgegeben wird. Das Signal M¹ wird in das umlaufende Informationerauster derart eingegeben, daß es von dem Speicher nach einer Verzögerung gleich einen vollen Maschinenzyklus weniger einer Zeichenperiode zurückgegeben wird. Beispielsweise wird ein in den Speicher als das Signal M¹ in der Bitperiode t3 KPC8 eingegebenes Bit f in dem folgenden Maschinenzyklus als das Signal M zur Zeit 13KPC7 zurückgegeben. Um die Inhalte der Arbeitsregieter ungeandert umlaufen zu lassen, muß das Signal M um eine Zeichenperiode verzögert werden, bevor es an den Speicher als das Signal M¹ zurückgeführt wird« Während des Ruhezustandes fJOO und zu verschiedenen anderen Zeiten erfolgt die Verzögerung, indem der Arbeitsspeicher über die D-Register übermittelt wird, und zwar entsprechend

d¹ β Mj M¹ ad (normaler Verlauf). *

In der folgenden Beschreibung des Tischrechengerätes ist angenommen, daß d¹ den Wert M hat, wenn nicht ein anderer Wert besonders angegeben ist. In ähnlicher Weise ist angenommen, daß M¹ = d ist.

Ein Hilfsregister E arbeitet weitgehend in gleicher Weise wie das D-Register. Das Eingangssignal des Ε-Registers ist mit e' bezeichnet und wird in ein Flip-Flop E im letzten Teil jeder

109828/1597

Uitperiode eingebracht, wie es sich aus dem untenstehenden Ausdruck ergibt:

rE = 4-3 (Fig.30); eE m Τ6 e· (FIg,30).

Das Bit wird dann in das entsprechende der Flip-Flops El, E2, E3 und E^i in der ersten Hälfte der nächsten Bitperiode einge bracht. Die Flip-Flops El, E2, E3 und E*t sind in Fig;30 veranschaulicht. Die Zustände der vier Flip-Flops werden der Reihe nach durch ein Ausgangesignal aus den Ε-Register dargestellt, das mit e bezeichnet ist. Das Signal e ist definiert durch; e = ti El + t2 E2 + t3 E3+ tk E4 (Fig.30).

Das E-Regigter weist außerdem zwei zusätzliche Flip-Flops E5 und E6 auf, wie Fig.33 zeigt. Die E5- und E6-Flip-Flops werden bei der Verarbeitung der Dezimalangabe der in den Arbeitsregistern gehaltenen Zahlen benutzt. Die Bildung des e¹-Signals, welches das E -Flip-Flop steuert, ist aus Fig·. 34 zu entnehmen.

Der Inhalt des Ε-Registers wird oft über lange Zeiträume ungeändert gehalten. Entsprechend wird das Eingangssignal des Ε-Registers normalerweise ausgedrückt als:

e¹ « e (normales Eingangssignal).

Das Eingangssignal des Ε-Registers hat den obigen Wert, falls kein anderer Wert speziell angegeben ist.

1098?ft/1

Zahleustruktur; Die in dem Q-Hegiater gehaltene Zahl besteht aus 12 Dezimalziffern, die von dem Speicher wahrend KJPC0-11 dargestellt werden, sowie drei Ziffern, die von dem Speicher wahrend JiPCia-l'i dargestellt werden. Die ersten der drei letztgenannten Ziffern, mit S bezeichnet, wird zur Zeit _KP_C 12 dargestellt und bedeutet das Vorzeichen der in dem Q-Register gehaltenen Zahl. Das Zeichen S hat gewöhnlich eine von zwei

«1

Nf)i ma 1 fornifm , die normale positive und negative Zahlen darstel- ä lon. I/mm diu Zahl im Q-Reglster durch einen im folgenden beschriebenen, mit Kompiementbildung bezeichneten Prozeß geändert wird, kann das Vorzeichen-Zeichen einen der beiden "überzogemsii" Werte annehmen. Ferner kann im Verlauf einer kuinmu Li er enden Division ein Übertrag Ln du λ Vorzeichen-Zeichen zu einer der bei ilen "Über Lauf "-Formen führen. Das Vorzeichen-Zeichen kann infolgodeusen sechs Formen annehmen. Diese sechs Formen für das Zeichen S werden auch für die Vorzeichen-Zeichen der

K- und P-Register, die mit S, bzw. S bezeichnet sind und ein

P

orsat weise vorhandenes Vorzeichen-Zeichen S, verwenden,daa ^

in JU'CIU dargestellt wird. Die sechs nicht dezimalen Formen de.s il«ixiido/.ima I (h Hi t )-Zeichons worden für din sechs Formen ilßH Voi'zeichoii-ZeiclieiiH benutzt. Das hexadezimale Zeichen stellt daher die Deziina Izi f f et η und das Vor ze ichen-Zoichun in der fol-RHiulen Weiee dar:

1 (J f) a ? H / \ R <) 7

Zeichen O 1 2

negatives Vorzeichen, überzogen negatives Vorzeichen, normal negatives Vorzeichen, überlauf positives Vorzeichen, überzogen positives Vorzeichen, normal positives Vorzeichen, Überlauf

Das Vorzeichen S wird als das Signal M in der Periode KPC12

q

dargestellt und als M¹ in der Periode KPC12 registriert.

Das Vorzeichen-Zeichen S des K-Registere wird in der Periode KPC12 dargestellt und in der Periode KPC12 registriert, »as Heserve-Vorzeicheii-Zeichen S, wird in der Periode KPC12 dar-

p —

gestellt und in der Periode KPCI3 registriert. Schließlich trägt die in dem P-Register gehaltene Zahl ein Vorzeichen S , das normalerweise zur Zeit KPC12 dargestellt und zur Zeit

1 0 9 8 ? R / 1 5 9

ti	t2	t3	tk
0	0	0	0
1	0	0	0
0	1	0	0
1	1	0	0
0	O	1	0
1	0	1	0
0	1	1	0
i	1	1	0
0	0	0	1
1	0	0	1
0	1	0	1
1	1	O	1
0	0	1	1
1	0	1	1
0	1	1	1
1	1	1	1

KPCI3 registriert wird. Im Verlaufe einer Rechenoperation kann

jedoch das Vorzeichen-Zeichen S aus seiner Normalstellung

heraus in jede der Stellungen verschoben werden, in denen die. Dezimalziffern des P-Registers normalerweise dargestellt werden.

Die von dem Speicher während der Zeichenperioden C13 und Cl4 dargestellte Information bildet die Dezimalstellungsangaben der K-, Q- und P-Register. So bilden insbesondere die vier in einer C13-Zeichenperiode dargestellten Hits zusammen mit den beiden ersten Bits der- entsprechenden Cl^i-Zeichenperiode den bedeutungsvollen Teil der Dezimalangabe. Von den in den beiden letzten Bitperioden jeder der Cl^t-Zeichenperioden dargestellten bits wird kein Gebrauch gemacht. Die sechs in KP(Cl3+tl2 Cl4) dargestellten Bits bilden das Dezimalzeichen des Q-Registers D . Die sechs in KP_(C13 + tl2Cl4) dargestellten Bits sind mit D bezeichnet und geben die Stellung des Dezimalkommas la K-Register an. In ähnlicher Weise wird zur Zeit KP(Cl3+t12C14) die Dezimalangabe D dargestellt, welche die Dezimalstellung der im Register P gehaltenen Zahl zeigt. Zu den Zeiten KP(C13 + tl2 Cl4) wird vom Speicher eine Heservedeziraalangabe dargestellt. Wie das Reservevorzeichen, ist die Reservedezimalangabe ohne Bedeutung.

Da die Dezimalangaben aus sechs Bits gebildet werden, sind 64 mögliche Angaben der Stellung eines Dezimalkommas möglich. Beispielsweise unterscheiden eich eine Zahl χ und eine andere

10987R/1B97

177Α92Ί

to

6k
als y = IO χ dargestellte Zahl voneinander dadurch, daß das Dezimalkomma von y64 Plätze weiter rechts liegt. In einem derartigen Fall sind die beiden Zahlen im Tischrechengerät nicht voneinander zu unterscheiden und werden in einer Rechenoperation auf gleiche Weise behandelt. In ähnlicher Weise können

-6k
eine Zahl χ und eine Zahl ζ = 10 χ im Tischrechengerät nicht unterschieden werden. Aus der obigen Zweideutigkeit ergeben sich keine Schwierigkeiten, solange keine der verwendeten Zahlen ein Dezimalkomma aufweist, das extrem weit von einer "Normalstellung" entfernt liegt. Die Normalsteilung des Dezimalkommas befindet sich bei dem Tischrechengerät unmittelbar links der höchstwertigen Ziffer. Wenn Zahlen einschließlich der als Produkte oder Quotienten abgeleiteten vermieden werden, die ein Dezimalkomma aufweisen, das mehr als 15 Plätze von der Normalstellung abliegt, ergeben sich aus der oben geschilderten Zweideutigkeit keine Schwierigkeiten.

Der Normalwert für jede der Dezitnalangaben ist &J,· Dies wird durch Einer-Bits in sämtlichen sechs BitStellungen der Dezimalangabe dargestellt. Wird beispielsweise die Zahl +0,123 in dem K-Register gehalten, so ist D. = 63. Die in KPC13-14 dar-

k "*■

gestellten Bits sind dementsprechend 1111 llxx (in der Reihenfolge ihres Auftretens). Die mit χ bezeichneten Bits sind bedeutungslos. Eine Verringerung der Dezimalangabe bedeutet eine Bewegung des Dezimalkommas nach rechts. Wird die Zahl -123,^56 im P-Register gehalten, so ist D = 60, und das Signal

1 0 9 H ? a / ι π q 7

M umfaßt während der Perioden KPC13-14 die üits 0011 llxx. Eine Erhöhung des Dez Lina L ze Lehens über den Maximalwert von 63 (und damit über Null) bedeutet eine Linksbewegung «los Kommas; wird beispielsweise die Zahl K) ,000123456 im Q-Reglster gehalten, so ist ü = 2 und das M-Signal während KPC13-14 wird zu 0 100 OOxx.

Dcis Ilegister P halt 24 Ziffern, die wahrend PCO-Il in den beiden IlaLbniaschiiienzyklen K_ und K dargestellt werden. Die niedrigstwertige Ziffer des P-Kugia ter.J, die mit pO bezeichnet ist, wird iionna L erwe i so wahrend IvPCO dargestellt, wahrend die höchstwertige Ziffer p2j normalerweise wahrend KPCLl darge-MteLLt wird. Das Vorzeichen-Zuichen S wird normalerweise

wahrend KPC12 dargeste L1 L . DL« 25 als pO bLs p23 und S bezeichneten Zeichen können Lm Laufe einer Heclitmoperat Lon aus iliren Normal α t»I Lungen heraus zyklisch permutiert werden, werden jedoch wahrend eines spater beschriebenen init Rückfiihr-P bezeichneten Programms an Ihre Normalplätze zurückgeführt.

Die Df;-/, iina 1 koinmastel lung der Ln dem P-Ueglstor gehaltenen ZaIiI wird durch D angegeben und Mtets in dtm Pei-ioden KPClJ und hp(;i4 ilar.n«Htfil Jt, DLe Dozinia 1 angabe wird beim Löschen des He-•r, i.ster·! auf den Normalwnrt von 6> gebraclit. Venn dl« Ziffern und da.'i Vorzn i chen-Zoichen de.'i P-Hegiti t ure wahrend einer Rechen operation nach links verschoben werden, wird das DezimaLzelchen

D üiitipreclKsnil erhöht, im a 1 1 geiiielnnn ist die Dedeiitiiug von

1 0 9 i) 7 R / 1 S 9 7

D die folgendet Wenn D 3 63, so bedeutet die« ein Dezimalkomma In einer Normallage unmittelbar links der zur Zeit KPCIl dargestellten Ziffer. Venn D = 62, liegt das DezlMalkomma unmittelbar rechts dieser Ziffer. Wenn D 2 O₁ liegt das Dezimalkomma einen Platz links der Normalsteilung. Andere feierte von D geben Stellungen des Dezimalkommas an, die noch «reiter von der NormalsteLlung abliegen.

Die Deziinalangabe 1) liefert eine absolute Angabe der Stellung des Dezimalkommas des P-Registers und stellt keine Angabe der Stellung des Dezimalkommas in Bezug auf das Vorzeichen-Zeichen dar. Sowohl das Vorzeichen-Zeichen S als auch die Ziffern des !'-Registers können, wie oben erwähnt, aus der Normals teilung verschoben werden. Hei jeder Verschiebung der Ziffern und des Vorzeichen-Zeichens des P-Registers nach links »uß D erhöht werden, um die Bedeutung der im P-Register gehaltenen Zahl zu bewahren. Das Vorzeichen-Zeichen S dient dem Hilfs-

zweck, anzugeben, wo die Ziffernfolge beginnt und endet.

Rückschiehe-P-Phasent Die Register K und ein Teil iron P sind zeichenmäßig miteinander verflochten. Der Rest des P-Registers ist mit dem Register Q verflochten. Eine Ziffer des Registers K wird mit einer Ziffer des Registers P ausgerichtet, trenn zwei Ziffern in V_- und P-Zei chenper Loden angeliefert werden, die ein Paar bilden. Hei der Durchführung einer Addition oder Subtraktion kann eine Ziffer des Registers K nur einer Ziffer des Re-

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- ν* -lft

gisters P zuaddiert oder von dieser subtrahiert werden, die mit ihr ausgerichtet sind« Infolgedessen ist es bei vielen Teilen der Rechenprogramme erforderlich, die Ziffern des P-Registers nach links zu verschieben, um die 12 Ziffern des K-Hegisters mit einem gewünschten Satz aus 12 aufeinanderfolgenden Ziffern unter den 2k Ziffern des P-Registers auszurichten. Nachdem eine derartige Linksverachiebung stattgefunden hat, wird die höchstwertige Ziffer des P-Registers nicht mehr zur | Zeit KPCIl dargestellt. Um den Deginn und das EmU; einer Folge von Dezimalziffern des P-Registers zu markieren, wird das Vorzeichen-Zeichen S zusammen mit den Dezimalziίfern verschoben,

um als Markierung des Anfangs und des Endes der in dem P-Register gehaltenen Ziffernfolge zu dienen. Da das Vorzeichen-Zeichen S stets einen der sechs Werte hat, die keine Dezimnl-P

ziffern darstellen, laßt sich das Zeichen S von den Ziffern

des P-Registers unterscheiden. Wird infolgedessen das Zeichen S zur Zeit KPC2 dargestellt , so ist die in KPCl dargestellte Ziffer die höchstwertige Ziffer der in dem P-Register gehal- ^ tenen Zahl, wahrend die in KPC3 dargestellte Ziffer die niedrigstwertige Ziffer ist.

Die Linkeverschiebung des P-Registers wird in einer Anzahl von Phasenpaaren durchgeführt, die zusammen mit jrfdr bezeichnet sind. Die beiden Phasen jedes Paares werden durch den Zustand des X-Flip-Klops unterschieden. Wenn das X-Flip-Flop ausgeschaltet ist, so liegt die erste Phase des Paares vor, wenn das X-FlIp-

Flop eingeschaltet ist, die zweite Phase, Ein mit F bezeichnetes Flip-Flop unterstützt die Unterscheidung der verschiedenen Stufen der 00p-Funktion. Das vollständige Arbeitespiel des Flip-Flop F ist in Fig.35 dargestellt. D«e Flip-Flop F muß ausgeschaltet sein, um in das erste der jidp-Phasenpaare einzutreten. Der Eintritt in diese erste Phase erfolgt in einigen Fällen zu einer Zeit, in welcher das gesamte E-Register eine Rückschiebezahl hält, welche die erforderliche Anzahl der Schritte der Linkeverschiebung angibt· Pie «nit D ,. bezeichnete Rückschiebezahl wird als der negative (Modul 6*1) der gewünschten Anzahl von Verschiebungen aufgefaßt. Die Feststellung, daß zwei Zahlen gleich (MOdul 64) sind, bedeutet, daß ihre Differenz ein ganzzahliges Vielfacher von 6^ ist, was Null sein kann. Ist beispielsweise D . . = 63, so muß eine Linksverschiebung ausgeführt werden, da die Zahl 1 der negative Wert von 63 (Modul 64) ist. Die in dem Ε-Register gehaltene Zahl hat die Bedeutung einer Rückschiebezahl während der Rückschiebe-P-Phasen 011 und 015 sowie der Phasen 013 und 017. Die Phasen 011 und 015 sind in Fig.9 als Teil des Additions-Subtraktions-Programmes dargestellt. Wahrend anderer Rückschiebe-P-Phasen hat die im Ε-Register gehaltene Zahl nicht die Bedeutung einer Rückschiebezahl.

Das Flip-Flop F wird zur Zeit KPCl3 eingestellt, und zwar entsprechend :

sF s fidp KPCl'J X η... (Γίίζ.')Ιΐ).

1 0 9 R ? H / 1 <> 9 7

Die zuerst eingenommene Phase des Paares von Rückschiebe-P-Pha.seu ist mit JC bezeichnet, die zweite mit X. In der ersten dem EinschaLten des P-KLip-FLops F vorausgehenden Zeichenperiode wird die im Register E gehaltene iiexadezlma Lzi ffer gegen die Ziffer des P-Registers ausgetauscht, die von M während KPC12 und von d während IiPC 1 } dargusteLLt wird. Die ausgetauschte Ziffer wird als Kurzrüuk'ichlebezlί f er bezeichnet. Der Austausch wird beschrieben durch:

M¹ = M^r) e H MO d l·... (Ki₁U₁. JÖ) Μ¹» = e<5-2 l·. . . (Flg. jH) ei-2 = /dp JC £ KPCl J l·... (Flg.3'i) HO - M^ l·. . . (Fig. 3»") .

Die obigen Beziehungen bringen χum Ausdruck, daß während der Vt)Ii /dp JC £ KPC13 beschriebenen Zeitperlode die in den Speicher als da.s JiguaL M¹ gegebenon Hits «lie aus dem E-Reglster kommenden Hit .< υ und nicht die üblicherweise vorhandenen Hits d Hind. Iu ähnlicher Weise bilden in derselben Zeltperiode die Hit'* ti und nicht die üblichen Hits α das Eingangssignal des h-Kegi η t «γη . M'5 bedeutet in diesem Falle aLle diejenigen Fälle, In denen das Spei eher eingangs« ignal von β und nicht von tier üblichen Quelle d abgeleitet wird. (Der Koeffizient MO wird Kil.sch, wenn einer der anderen Koeffizienten in «ler M'-Glelcluing - Mi, M'j , M^ .... - wahr wird). In ähnlicher Uei.su wird .Ii.; geändert« Ki ngang.s» ί gna I quo I le für da« E-Heglster zur seihen //Mit. diiit.h itio (»Iu i chungtm

1 (J Ü H ? H / ! r, fj 7

β· a β5 d + eO β + ... (Fig. Jk) β5 = rfdp X JP KPC13 +... (FLg. eO a β5 +... (Fig. 3^)

wiedergegeben. Auch hier wie eO falsch, «renn einer der anderen Koeffizienten in der e¹-Gleichung - el, e2 ... e9 - wahr wird. Die Gleichung für das Eingangssignal d' dea Ü-Registers hat einen ahnlichen Restausdruck, der die normale Quelle M zeigt,

mimlLch:

d¹ = d() M +. . . (Fig. 31).

dO wird falsch, wenn einer der Koeffizienten dl, d2 dl5

wahr wird, im folgenden ist das Verschwinden der normalen Quelle für M¹, e' oder d¹ jeweils mit der Angabe einer besonderen Quelle verbunden,

War der frühere Inhalt des P-Registers normal angeordnet, wird seLn Vorzeichen-Zeichen S während des obigen Austausche in die E-Flip-Flops eingebracht und werden die vier niedrigstwertigen Bits der Rückschiebezahl in dem Speicher in der Normalstellung von S registriert. In jedem Falle wird die "KurzrUckschiebezahl" derart registriert, daß sie zur Zeit KPC12 wieder aus dem Speicher kommt. Im verbleibenden Teil der _X ^dp-Phase werden die zu verschiebenden Zeichen in D während derjenigen Ze ίο lumper iod en, in denen sie auftreten, nämlich PCO-Il eingebracht und in den Zeichenperioden _PC1-12 mit E ausgetauscht, entsprechend -/-

1Q9B?R/1597

HP»

e¹ = e5d +... (Fig.34)

e5 ■ **dp X F J? (1-12 +... (Fig. 34) M^f a M5e +... (Fig. 38)

M5 = #fdp Χ^ρΡ Cl-12 +... (Fig. 38).

(Das Flip-Flop F ist nach ^dp X F JP CI3 eingeschaltet). Andere im Speicher gehaltenen Zeichen laufen während fidp X F in normsler Weise um, mit Ausnahme der KurzrUckschiebezahl, die zur Zeit KPC12 auftritt und der Dezimalangabe D , die zur Zeit >

KPCI3-I4 erscheint. Die erste Rückschiebe-I'-Phase kann zahlreiche Zyklen lan andauern, und die Rückschiebezahl sowie D werden wälrrend jedes Zyklus um 1 erhöht. Für die Erhöhung wird ein in Fig. 36 gezeigtes Flip-Flop I benutzt. Eine ähnliche Erhöhung eines oder zweier Zeichen «folgt in anderen Phasen, und die Zeichenperioden, in welchen die Erhöhung eintritt, sind insgesamt als ein Signal Inc. bezeichnet. Das Inc-Signal ist in Fig.37 definiert und umfaßt eine Angabe von Zeichenperioden sowie von Phasen.

Der Erhöhungeprozeß für #fdp ist beschrieben durch: Inc. « *idp FXP C12-14 +... (Fig. 37) d· m d5 (Mjfl) +... (Fig. 3D d5 β Inc. +... (Fig. 32)
el . Inc. ti TlO +... (Fig. 36) *I « Inc. M +... (Fig. 36).

Diese Gleichungen beschreiben zwei gesonderte Erhöhungen. Eine, zur Zeit KPC12 eintretende beeinflußt die KurzrUckschiebezahl,

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die in der normalerweise durch S «IngenottHsensn Stellung umläuft. Die andere, in den beiden nicht benachbarten Seichenperioden KPCI3 und KPCl^ erfolgende Erhöhung betrifft D . Die obigen Gleichungen zeigen, daß das Flip-Flop K in der tl-Bitperiode zu Beginn jeder dieser Erhöhungen eingestellt und nach dem Auftreten eines Null-Bits in der gerade erhöhten Zahl rückgestellt wird. (Das Symbol *£ kennzeichnet ein Rückstellsignal, ™ das am Ende der Bitperiode auftritt, in welcher das Signal den Wert 1 hat. In ähnlicher Weise ist ein Takteinstelleingeangssignal für das Flip-Flop X, das auf die Bitperiode folgt, in welcher es wahr ist, mit *X bezeichnet. Eine ähnliche Bezeichnung ist für Takteingangssignale anderer Flip-Flops vorgesehen)« Solange das Flip-Flop I eingestellt bleibt, hat jedes Bit der erhöhten Zahl d* den entgegengesetzten Wert des entsprechenden Bits der nicht erhöhten Zahl M. Nachdem das Flip-Flop I zurückgestellt ist, sind d¹ und M gleich. Beides wird ausgedrückt fc durch:

d¹ =M HM Hn Inc. (Fig. 31)

Das rechte Glied dieser Gleichung wird durch das Symbol (MjIl) ausgedrückt. In dem Ausdruck für el, Ine, ti £1O -dient der Faktor TlO dazu, eine Einstellung des Flip-Flops I «ttr Zeit ti von KPCl^ zu verhindern, da das zu dieser Zeit angelieferte Zeichen nicht eine Zahl ist, die gesondert erhöht werden muß, sondern eine Fortsetzung der Zahl , deren Anlieferung zur Zeit KPC13 begann. JDas gleiche gilt für andere Fälle, in welchen das Signal Inc. ein Paar von Zeichenperioden in CI3 und Cik

umfaßt. Der Übertrag der Kurzriickschiebezahl In das Flip-Flop E5 wird dargestellt durch:

eE5 = Mp P KPCI3 ti UI +,.. (Fig. 33). Ein Übertrag in das Flip-Flop E6 ist nicht erforderlich.

Während der Zeichenperiode KPCI3 der Phasen ^l 1 und *il3 wird der Zustand der Flip-Flops I und E5 überprüft, um festzustellen, ob die Rückschiebezahl gerade auf einen Null-Wert ge- | bracht wurde. Wird ein Null-Wert angefunden, so wird das Flip-Flop X eingestellt, um die Linksverschiebung zu beenden. Der Abschluß der Phasen *fll und <fl3 wird bezeichnet durch: sX a βΜρ F KPC13 ti ₊ (lJIE5) + ...(Fig.27)

(jrf 11 -» /*15, 4 13 -> #<17).

Die Bedingungen für den Abschluß in anderen >fdp-Phasen werden im Zusammenhang mit den betreffenden Programmen erörtert.

Zur Zeit des Eintritts in jidp X befindet sich eines der Zeichen des i'-Hegisters im Flip-Flop E, während das Flip-Flop D die ™

erhöhte Kurznickschiebezahl hält. In der ersten Zeichenperiode von *idp X wird dieses Zeichen des P-Registers, das im Flip-Flop E gehalten ist, wieder in den Speicher in der S -Stellung eingebracht, während die Kurzriickschiebezahl in das Flip-Flop B zurückgebracht wird. Dies wird dargestellt durch:

e· =1 efiil +. . . (Fig.34)

«T 3 05-2 »-... (Flg.3/1)

ei-2 β ^dp X KPC 13 »·. . . (Fig. 3^)

1 Ü 9 H ? fl / 1S97

so

Μ· m Μ5β +... (Fig.38) Μ5 = β5-2 +... (Pig. 38) «5-2 » #fdp X KPC13 + ... (Pig. 3^).

Das Verlassen der zweiten, mit #fdp bezeichneten Rückschiebephase kann an jeder auf KP_-Cl3 folgenden Zeit eintreten* Das jeweilige Verlassen wird bei der Erläuterung der eineeinen Rückschiebe-P-Phasen gesondert erörtert.

Vorschiebe-P-Phaaen: In den Anfangsteilen des Additions-Subtraktions- sowie des Multiplikationsprogrammes ist es zuweilen erforderlich, die Ziffern des P-Regieters nicht nach linke, sondern nach rechts zu verschieben, um die Ziffern mit den Ziffern des K-Registers richtig auszurichen. Die RechtsverSchiebung erfolgt in Phasen #fO5 (Addition-Subtraktion) und #$07 (Multiplikation). Jede der Phasen |fO5 und #fO7 wird mittels dee Flip-Flops P in zwei Teilphaeen unterteilt. Das Flip-Flop 7 ist zur Zeit des Eintritts in die Vorschiebe-P-Phase ausgeschaltet " und wird zu einem späteren Zeitpunkt eingeschaltet. Die zwei Vorschiebe-P-Phasen sind mit aO XZ bezeichnet und werden von den Phasen «(01 und #fO3 aus zur Zelt KPCO erreicht, welches die Zeit ist, zu der die Bildung der Ruckschiebezahl gerade abgeschlossen ist. Die Phasen ffOl und jfO3 sind mit aO XZ markiert. Der Eintritt in die Vorschiebe-P-Phasen hängt davon ab, daß die Rückschiebezahl, die in dem vollständigen Satz der E-Flip-FLops gehalten wird, positiv ist. Im frühesten Teil von KPCO wird das höchstwertige Uit von U^ in B6 gehalten* Ist £6

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= O und damit D ,positiv, werden die Phasen ^05 und |i07 von *f01 und <iO3 aus erreicht. Ist E6 (E4 + E5) * 1, was angibt, da'die Rückechiebezahl negativ, jedoch nicht negativer als -23 ist, so erfolgt der Eintritt in die Phasen ^H und 4\J von den Phasen ^01 und ^03 aus. Die obigen Phasemrechsel wer den beschrieben durchi

sX = eO Z KPCO E6 tk + ... (Fig.27)(^01-03-f ^05-07) ₈W = UV XZ KPCO tk E6 (E4+E5)+... (Fig.26)

Ein Sonderfall tritt bein Multiplikationsprogramm ein, wenn D_f( "gCT -2k, Eine Rückschiebezahl dieser Art gibt an, daß eine

WF ———

Multiplikation sinnlos ist, weil das Produkt eine sehr kleine Zahl sein würde. Ferner würde, falls das P-Register entsprechend einem D₁, -<I -24 verschoben würde, ein Fehler eingefülir* werden, da es unmöglich ist, zwischen großen und kleinen Zahlen zu unterscheiden, nachdem das P-Register um mehr als 2k Plätze verschoben wurde. Das Tischrechengerät umgeht infolge- " dessen das Multiplikationsprogramm und geht unmittelbar nach 443 des RUckfuhr-P-Prοgramme, was über die Phasen jkl und 6kO zum Ruhestand zurückführt. Der Eintritt in 4ky wird beschrieben durcht

sU . b3 VW KPCO T6 E6 E5 t3 (El £2 E3+14) +...(Fig.24)

In den Verschiebe-P-Phasen werden nur die Dezimalziffern des Γ-Registers verschoben. Das Dezimalstellungszeichen D und das

10982R/1597

si

Vorzeichen S verbleiben in ihren Normaletellungen. Das Vorzeichen S ist ein normales positives oder negatives Vorzeichen und weder überzogen noch in Überlaufform. Die höchstwertige Ziffernstellung KPCIl wird auf Null gestellt, wenn sämtliche anderen Ziffern nach rechte verschoben werden. Die niedrigstwertige Ziffer des P-Registers, die in KPCO dargestellt wird, geht bei der Verschiebung verloren.

Die Vorschiebe-P-Phaee dauert während fast zweier Maschinenzyklen an, in denen ein Schritt der Rechtsverschtobung durchgefülirt wird. Nach jeder Rechtsverschiebung erfolgt eine Rückkehr zu den Phasen f^Ol, 03, um eine neue Berechnung der Rückschiebezahl abzuschließen, wonach ein erneuter Eintritt in die Vorschiebe-P-Phase erfolgt. 1st die neue Rückschiebezahl noch immer größer als Null, erfolgt eine weitere Rechtsverschiebung. 1st die neue Rückschiebezahö gleich Null angezeigt durch ISl , JS2 JE3 Ek Ejj zur Zeit des Eintritts in di· Vorschiebe-" P-Phase, erfolgt ein sofortiges Ausweichen nach der Phase oder *il6 über die Phase ^15 oder f$17* Dies wird beschrieben durchs

sW » UV XZ KPCO t4 El E2 £3 Ek £5 +... (Fig.26)

(^05,07™»

rZ a al X P£ +... (Fig. 29) (|<15.17 ~»

Wie oben erwähnt, ist das Flip-Flop F zur Zeit d#e Eintritte in die Verschiebe-P-Phase ausgeschaltet, was durch dun Ausdruck

rF = aO X (Z + Y) +.., (Fig.35)
sichergestellt wird. In *Ü5,17 wird das Flip-Flop F bei Auf-

1098?8/1F97

treten des Vorzeichen-Zeichens S zurückgestellt.

Im ersten Zyklus der Vorschiebe-P-Phasen werden sämtliche durch M in den Zeichenperioden Cl-Il beider Halbzyklen dargestellten Ziffern um eine Zeichenperiode vorgesehen. Die Verschiebung erfolgt durch Registrierung der Ziffern als M¹ unmittelbar bei Anlieferung der Ziffern vom Speicher. Dies wird durch den im Fig. 38 gezeigten Teil des Ausdrucks für M¹ wie folgt beschrie- Λ

Μ· = Mo M +...; Mo = aO XZ F_ Cl-Il +...(erster Verschiebe-

Zyklus).

Die niedrigstwertige Ziffer der höchstwertigen Hälfte von P wird in E zur Zeit KPCO entsprechend dem Ausdruck e· = e7M+... (Fig.3^); e? m aO XZ F_ PCO+. .. (Fig.34)

(erster Verschiebe-P-Zyklus)

festgehalten. Bei dem obigen Prozeß geht die Rückschiebezahl verloren.

Im ersten Zyklus der Vorschiebe-P-Phase werden sämtliche Dezima!ziffern der Q-, K- und P-Register mit Ausnahme der niedrigstwertigen JetJes Halbzyklus in der Stellung um eine Zeichenperiode vorgeschoben. Die niedrigstwertige Ziffer von P, die im ersten HaLbzyklus dargestellt wird, geht verloren, während diejenige ties zweiten IlalbzykLu.s in den E-Flip-Flops erfaßt wird. Die höchstwertige Ziffer Jeder Hälfte des P-Uegistera wird doppelt registriert.

1 U 9 U ? H / 1 S π 7

17/4921

Am Ende der ersten Vorschiebe-P-Phase wird die Dezimalangabe

von F um 1 vermindert, und zvrar entsprechend d¹ - d5 (M^I)+...(Fig.3l)jd5 - aO XZ KPC13-14+...(Fig.31)

(erster Vorschiebe-P-Zyklus)

si a ti d5 C13+...(Fig.36) (erster Vorschiebe-P-Zyklus) •JE - M d5+... (Fig.36) (erster Vorschiebe-P-Zyklus).

fe Wenn die Dezimalangabe erniedrigt wird, wird das Flip-Flop F eingestellt, um den zweiten Zyklus vom ersten zu unterscheiden.

aF μ d5 +... (Fig.35).

Im zweiten Zyklus der Vorschiebe-P-Phase erscheinen die vorgeschobenen Dezimalziffern der Q- und K-Register zu den Zeiten PCO-IO und werden hierbei in die D-Flip-Flops eingebracht. Die vorgeschobenen Ziffern von Q und K werden in den folgenden Zeischenperioden IPCl-Il nicht registriert, sondern für eine weitere Zeichenperiode in den D-Flip-Flops gehalten, um die Aufzeichnung dieser Ziffern in den richtigen Stellungen zu ermöglichen. Dies wird beschrieben durchs

d¹ - d6 +...(Fig.31)j d6 a aO XZ F PCl-Il+...(Fig. 32)

(zweiter Vorschiebe-P-Zyklus).

Außerdem werden zu den Zeiten PCl-Il die einmal vorgeschobenen Ziffern des P-Registers, die in M dargestellt sind, erneut vorgeschoben, indem sie entsprechend den in Fig.38 für M¹ gezeigten Ausdruck registriert werden

M¹ = M6 Μ+...j M6 « aO XZ F PCl-Ii +...

(zweiter Vorschiebe-P-Zyklus).

1Ü982R/1597

Die niedrigstwertige Ziffer der höherwertigen Hälfte des P-Registers, die in den E-Flip-Flops verblieben war, wird in der letzten Dezimalziffernstellung der ersten Hälfte des P-Registera aufgezeichnet. Außerdem wird eine Null in der höchstwertigen Ziffernstellung in der zweiten Hälfte dee P-Registers vorgesehen. Diese Operationen werden beschrieben durch:

M« = M5 e +...(Fig.38)1 M5 * s)XZ F KPC12+...(Fig.38)

(zweiter Vorschiebe-P-Zyklus)

MO * aO XZ F KP_C12 +...(Fig.38).

Zur Zeit K.PC13-14 im zweiten Zyklus der Vorschiebe-P-Phase wird eine Zahl in das Ε-Register einschließlich der Flip-Flops E5 und E6 eingebracht, um mit der Bildung einer Rückschiebezahl zu beginnen. Diese Erfassung einer Zahl durch das Ε-Register erfolgt auch in einer Anzahl anderer Phasen sowie den zweiten Vorschiebe-P-Phasen und wird vorliegend für alle diese Phasen erläutert. Die Phasen, auf welche sich die vor- | liegende Beschreibung bezieht, sind die Vorschiebe-P-Phasen /05 und jrfO7, die Phase *f01 im Additions-Subtraktions-Programm, die Phasen 002, ^03 und jJ32 im Multiplikationsprogranm und /20 im Divisionsprogramm. Gelegentlich erfolgt die gleiche Erfassung in den Phasen <ίθ6, ^36 und /60. Die in das E-Register eingebrachte Zahl ist für die Phasen ^01 und ^05 des Additions-Subtraktions-Programms Null. In allen anderen erwähnten Phasen ist die Zahl das Komplement des Dezimalzeichens

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des Q-Registers, Kelches durch das Signal c| zu den Zeiten KPCI3 und den ersten beiden Bitperioden von J£PCl4 dargestellt wird. Alle Fälle, in welchen die obige Einstellung dee E-Registers erfolgt, sind mit hl bezeichnet, so ist hl m aO (Y+Z) + VWbO + a3YZ (Fig.21).

Die beiden Phasen #$01 , 05, in denen Null in das Ε-Register ein· ^ gebracht wird, sind von dem Rest des Signale hl dadurch unterschieden, daß V+Y«O, Entsprechend kann die in die E-Flip-Flops eingebrachte Größe beschrieben werden als d_ (V+Y). Die Einbringung von E wird durch folgende Gleichungen wiedergegeben: e' = ek d^V+Y) +.. .(Fig.3^)5 ek » hi KPCI3 +...(Fig.34)

(zunächst 4 Bits in El, E2, E3, E4)

rE5 = KPC14 tk + .(Fig.33)(vorbereitend für die Rückstellung von E5)
rE6 = hl KPC14 t4 +...(Fig.33)(vorbereitend für die

Rückstellung von E6)
Ψ cE5 = h3 ti +...(Fig.33X5. Bit in E5)

cE6 = h3 t2₊+...(Fig.33)(6. Bit in E6), wobei

h3 = hl KPC14 ,d (V+Y)(Fig.2l).

Zur Zeit KP_C13 der zweiten Vorschiebe-P-Phase ist die Vorschiebe-P-Funktion abgeschlossen und erfolgt eine Rückkehr zu den Phasen irfOl oder #k)3 entsprechend rX = aO Z F KP_C13 +. . . (Fig.27) (#*05 ,07 -^- ffol.01)'.

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Nach der Rückstellung des X-Flip-Flops wird das Flip-Flop F in der oben beschriebenen Weise zurückgestellt. Die Bildung der Rückschiebezahl wird dann wie unten beschrieben, abgeschlossen.

fahrend der ersten Belegung der Phasen ffOl und 03 kann gegebenenfalls das Flip-Flop J eingestellt worden sein, um anzuzeigen, daß das P-Register komplementiert werden muß. Die zeitweise Neubelegung der Phasen fiOl und /rf03 für den Abschluß der Wiederbildung der Rückschiebezahl beeinflußt die vorherige Einstellung des Flip-Flops J nicht.

Addition zu P-Phasen: in einer Anzahl von Phasen, die gemeinsam als jrfap bezeichnet werden, wird die im Register K gehaltene Zahl dem Inhalt des Registers P zuaddiert. Die Dezimalziffern des K-Registers, die zu den Zeiten KPCO-Il erscheinen, werden dem Inhalt des P-Registers zuaddiert. Die Ziffer des K-Uegisters, die in der KPCO-Periode dargestellt wird, wird (!er Ziffer des P-Registers zuaddiert, die in der KPCO-Periode dargestellt wird. Die Addition schreitet fort, bis die höchstwertige Ziffer des K-Registers, die in der KJPCl 1-Periode auftritt, der Ziffer des P-Registers zuaddiert wird, die in der KPCl1-Periode dargestellt wird. Ist das P-Register normal eingestellt, erscheint die höchstwerige Ziffer in der KPCiI-Periode. Wurde jedoch das P-Register vor der Addition nach links verschoben, sind eine oder mehrer· weiter· Ziffern des

10987R / 1597

P-Registers vorhanden, die in späteren Zeichenperioden auftreten* Falls die Addition der beiden in den zwei Zeichenperioden KClI erscheinenden Ziffern zu einem Übertrag führt, wird dieser Übertrag bei der Verarbeitung der späteren, Ziffern de« P-Registers berücksichtigt. Der Übertrag kann bis zu dem Vorzeichen-Zeichen S fortschreiten, jedoch nicht über dieses hinaus. Eine Fortführung des Übertrage bis S wandelt ein unterwerfe tiges Vorzeichen - ob positiv oder negativ - in ein normales Vorzeichen oder ein normales Vorzeichen in ein überwertiges Vorzeichen um.

Wenn das P-Register nach links um 12 Plätze oder weniger verschoben ist, tritt S im K-Halbzyklus auf und wird jede Ziffer des K-Registers mit einer Ziffer des P-Registers ausgerichtet. Venn jedoch das P-Register um mehr als 12 Plätze nach links verschoben wird, erscheint S im K-Halbzyklus in Auerichtung mit einer der Ziffern des K-Registers. Der Additionaprozeß ^ beginnt nut mit der niedrigstwertigen Ziffer des P-Registers, die nach S erscheint. In Fig. 39 dargestellte Flip-Flops G und in Fig. 35 veranschaulichte Flip-Flops F dienen der Unterscheidung von Ziffern, die vor und nach S erscheinen, lias Flip-Flop F wird eingestellt, um den Additionsprozeß, nicht aber die WeiterfUhrung des Übertrags vor dem Auftreten von S zu blockieren. Das Flip-Flop F wird ausgeschaltet, um die Addition zu ermöglichen. Infolgedessen werden die dem P-Register zuaddierten Ziffern, wenn sie aua den Speicher erscheinen,

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durch KPCO-IlMF beschrieben. Die Addition wird in den folgenden Zeichenperioden PCO-Il tatsächlich ausgeführt und benutzt die Ziffern des K-Registers, wenn diese aus den D-Flip-Flops austreten. Die addierten Ziffern werden infolgedessen durch KPCO-lld£ beschrieben. Das Flip-Flop F wird in KPC12 eingestellt, was weiter sicherstellt, daß das Vorzeichen-Zeichen des K-Registers bei dem Additionsprozeß keine Rolle spielt. Die unterführung des Übertrage dauert an, nachdem das F-Flip- A Flop auf 1 eingestellt ist. Die Weiterführung des Übertrags kann bis in die JK-Hälfte des folgenden Zyklus und in einigen Fällen sogar bis in die K-Hälfte andauern. In keinem Falle jedoch erfolgt eine Weiterführung des Übertrags über das Vorzeichen-Zeichen S hinaus, gleichgültig, wo dieses auch immer auftritt.

Die Zeichenperioden, innerhalb deren Ziffern des P-Registers einschlißelich S auftreten können, sind als PC bezeichnet,

P ^a Mj

wobei PC definiert ist durch: ™

PC « F(CO-Il + KC12)(Fig.l5). Der primäre Additionsprozeß findet in den Zeichenperioden PC

£1

statt. In den unmittelbar folgenden Zeichenperioden, die mit JPC bezeichnet sind, kann ein Dezimalkorrekturprozeß erforderlich sein. PC ist definiert durch:

— D

PC_b a P (Cl-12 + KC13)(Flg.l5).

109878/1?97

GO

Das Flip-Flop G dient der Ermittlung des Auftretens von S , das sich von anderen zu den Zeiten PC dargestellten Zeichen

dadurch unterscheidet, daß es einen numerischen Wert über 9 aufweist. S hat infolgedessen einen Einer-Bit zur Zeit tk sowie einen Einer-Bit zur Zeit t2 und/oder t3. Entsprechend wird das Flip-Flop G zur Zeit ti einer P-Zeichenperiode zurückgestellt, durch einen in t2 oder t3 dargestellten Einer-™ Dit eingestellt und dann zur Zeit tk zurückgestellt, wenn das zu dieser Zeit angelieferte Ui t eine Null ist. Bleibt das G-Flip-Flop in der folgenden Zeichenperiode eingeschaltet, bedeutet dies, daß ein Nichtdezimalzeichen empfangen wurde. Diese Funktionen sind besclirieben durch:

sG = MPC T7 +...(Fig.39)(S -Ermittlung) a ρ

rG = P (Mt4₊ + tl₊) +... oder PT6£7 (M + T8) +. . . (Fig. -39)

(S -Ermittlung).
Die in den rG-Gleichungen verwendeten Indizes + verhindern

k einen Wechsel von M zu einem frühen Zeitpunkt der Bitperiode. Da die Einstellung des G-Flip-Flops auf die Zeiclienperioden PC beschränkt ist, und die Zeichenperioden PC die Dezimalstellungszeichen nicht umfassen, gibt das Signal PG an, daß S gefunden ist. In einigen der Phasen |iap wird das Signal JPG benutzt, um das F-Flip-Flop auszuschalten. Das F-Flip-Flop wird dann zur Zeit KPCl2 eingestellt. Die weitere Handhabung des P-FIip-Flops wird später in Vorbindung mit den einzelnen Addition zu P-Phasen beschrieben.

'? BAD ORIGINAL

(H

Ia den Zeichenperioden PC werden Ziffern des P-Registers durch M dargestellt. Eine einfache binäre Addition der Addend-Ziffer (JKK wird zu den Zeiten PC mit Hilfe eines Übertrag-Flip-Flops C ausgeführt. Das Flip-Flop C ist in Fig.40 veranschaulicht. Die binare Addition wird besclir leben durch:

d¹ = d3 (M/iC^d£K f. . .(Fig.31) ; d3 rfap PC f...(Fig.32) *C = /iap PC MdFK ι-... (Fig. Ίθ) (unten modifiziert)

rA "~

*C ■-: /iap PC M (d t- F) f. . . (F ig. /*0) (unten modifiziert). _ n— «_

Wenn die binare Addition zur Erzeugung eines nicht dezimalen >iniiiiieuze ichen.'j, be isp ie Isweise eines Summenzeichens führt, das ') übersteigt, nicht jedoch 15» so sind zwei zusatzliche •Schritte erforderlich, erateiia muß ein Übertrag in die nächste Zi !'fernste llung erfolgen, und zweitens bedarf es einer Dezimal-Itorrfik t iir, die aus der Addition von 6 zu der Summe bestellt, l.'it iliti Summe größer ul.'i 15» liegt der Zwischenziffernübertrag hfiioit.'i vor und zeigt, daß eine Dezinm lkorrektur erforderlich ist. WtMiii die Addition zu einer nicht dezimalen Summe führt, wird da.s Flip-Flop C am Ende der PC -Zeichenperiode eingestellt.

Du· μ er iinluzi«rte Übertrag 1st «»'forderlich, wenn eine Uezimal-/: ifler dos P-itegisters inJolge des Addi tionsprozesses in eine iiirht dnzimali! Form {^bracht wur<le. Nacli dem Ende einer PC- Ati i <;lmiijier iod« i^it die-im- Um.·« Land durch da» Signal (1)2*1) })l)^li (^ (u kennbat-. Di >< beiden ernten Faktoren dieses Ausdruckes geben an, daß ein nicht dezimales /eichen in das D-Heglster eilige-

109828/1597

BAD

bracht wurde. Der Faktor Ci zeigt, daß der Ausdruck nicht das Ergebnis einer Addition zu dem Vorzeichen-Zeichen S ist. Während der t4-Bitperiode der PC -Zeichenperiode wird der vierte

Bit des neuen Zeichens als das Signal d¹ dargestellt und hat den Wert (M^C/dFK). Das Auftreten von S kann zu diesem ZeIt-

~~ P

punkt durch das Signal MG, sein NichtVorhandensein durch (M+G) erkannt werden. Dementsprechend muß das Übertrag-Flip-Flop C

»im Anschluß an die Bitperiode PC tk unter der Bedingung ^a

(D2H)'3)(M=C/idlPK)(M+G) eingestellt werden. Dies erfolgt, indem dem obigen Ausdruck für *C ein Ausdruck zuaddiert wird, tier zeigt, wenn das Flip-Flop C - obwohl zur Zeit PC tk zurüekgestelLt - eingestellt werden muß, und indem der obige Ausdruck für *C mit einem Faktor versehen wird, welcher die Rückstellung dieses Flip-Flops in Fällen verhindert, in welchen das Flip-FLop C zur Zeit PC t4 eingestellt und ein induzierter Übertrug erwünscht ist. Die modifizierten Ausdrücke sind: ♦C s ^ap PC /}l dFK t- tk (D2+D3)(MG + dJFK)^

^v *C a rfap PC M (d + F) (tk +· D2D3)

In den folgenden Bitperioden PC ti #iap wird eine Dezimalkorrek-

tür für die Addition bei dem Inhalt des D-Registers ausgeführt, falls C=I. Die Korrektur führt zu einer Addition von 6 zu der gehaltenen Zahl. Sie erfolgt, indem das Flip-Flop D2 komplementiert wird, dadurch, daß das Flip-Flop l>3 komplementiert wird, falls D2a(), sowie indem das Flip-Flop Dk zurückgestellt wird, falLs es eingestellt war und indem das Flip-Flop einge-

109B28/1597

stellt wird, falls es zurückgestellt war und 1)2-1. Diese Wechsel werden wie folgt dargestellt:

cD2 = rfap C PC_b ti +...(Fig.30)

cD3 m 6a_V C PC₁ ti D2 +...(Fig.30) *D4 a ^ap C PC, ti Ok +...(Fig.30) *nk = flap C PC_b ti O2Ok +...(Fig.30).

Komplement-P-Phasen: In mehreren durch j4cp bezeichneten Phasen g wird der Inhalt des P-Registers komplementiert. Alle 2k Dezimalziffern des P-Registers werden von Null subtrahiert, während das Vorzeichen S von 9 abgezogen wird. Ein Borgevorgang, ausgelöst durch die Subtraktion der ersten von Null abweichenden Dezimalziffer von 0 wird durch die übrigen Ziffernsubtraktionen und bis zu dem Vorzeichen-Zeichen weitergeführt. Das Koniplement-P-Verf aliren ist von demjenigen in den Komplement Q-Phasen etwas verschieden, da das Vorzeichen .'> in einer der 25 Zeichenperioden PCO-12 + KPCI3 auftreten kann. Infolgedessen kann die Minuandziffer 9 nicht zu einer definierten Zeit " geliefert werden, sondern wird nach der Erkennung des Auftretens von S eingeführt. Ein Eintritt in die «fcp-Phase erfolgt nach dem Auftreten von S , worauf die Komplementbildung des P-Registers beginnend mit der niedrigstwertigen Ziffer ermöglicht wird. Alle 2k Ziffern und S weiden zunächst von

Null subtrahiert, wobei die Subtraktion von 6 erfolgt, wenn sie für eine Dezimal korrektur der Ziffern, nicht jedoch von S , benötigt wird. Nachdem S von Null ab<i«'7ogi>n wurde, wird

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zu S eine 9 addiert, und zwar in ähnlicher Weise wie bei der P

Dezimalkorrektur für eine Ziffer. Die Addition der 9 erfolgt durch eine Subtraktion von 7 (Modul 16) anstelle dftr üblichen 6, um das neue S zu bilden· Die Zeit dieser speziellen Korrektur wird durch das Signal JPG bestimmt. Der gesamt« Komplementbildungsvorgang für das P-Register ist von dem Signal J»l abhängig gemacht, und zwar durch den Faktor 3 in der Definik tion von /icp, und zwar durch den Faktor J in der Definition von irfcp. Nach der mit fiep JPG markierten Zeiehenperiode wird das Flip-Flop J zurückgestellt, um weitere Komplementbildungsfunktionen zu verhindern.

Die anfängliche Subtraktion von Null wird beschrieben durch: ♦C β jrfcp M PC +...(Fig.%0)(primäre Subtraktion in |icp)

Cl

d¹ = dl (Mf*C) +...(Fig.31) j dl « #icp PC_- + . .. (Fig.32)

(primäre Subtraktion in 4cp).

* Die Dezimalkorrektur für die Dezimalziffern des P-Registers

besteht aus der Subtraktion von 6* von der im D-Register zu den Zeiten PC ti jrfcp gehaltenen Zahl, wenn CaI. Die Subtraktion von 6 ist auch ein Teil der in Verbindung mit dem Vorzeichen S durchgeführten Korrektur. Die Subtraktion von 6 wird beschrieben durchi

cl)2 = (jricp PC. ti C) +... (Fig. 30) (Subtraktion von 6 in ^cp) c»3 = (fiep PC, ti C)D2+. . . (Fig.30)(Subtrnktion von 6 in ficp)

PC ti C)(D2+D3) + . . . (Fig.30)(Sitbtraktlot|fvon 6

—- u — ·—

in iicp). -/-

109828/1597

Das Vorzeichen-Zeichen S sollte nicht von Null sondern von

subtrahiert werden. Da tatsächlich eine Subtraktion von 0 stattfand, und, wie oben beschrieben, durch die Subtraktion von 6 korrigiert wurde - was der Addition von 10 äquivalent ist (Modul l6) - bedarf es einer weiteren Korrekturverringerung um 1. Dies wird zu dem Zeitpunkt ausgeführt, zu welchem der Empfang von S zuerst bestimmt wurde, ein Zeitpunkt, der durch fiep PC tk MG markiert ist. Die Subtraktion von 1 wird mit Ausnahme für den in das Flip-Flop Dk eingebrachten Bit beschrieben durch:

cül = (fiep PC tk MG) + . . .(Fig.3O)(Subtraktion von l)

CÜ2 = (fiep PC tk MG)Dl +...(Fig.30)(Subtraktion von l)

cl)3 a (*icp PG t'i MG)Dl D2 +...(Fig.3O) (Subtraktion von l)

(Modul 8)

(Subtri (Modul 8)

(Subtj
(Modul 8).

Das Achter-Bit des neuen Vorzeichen-Zeichens hat notwendigerweise den Wert von 1. Die oben für die Subtraktion von 6 und die Subtraktion von I angegebenen Gleichungen sehen kein Einscha Lten des Flip-Flops Dk vor. Um diesem Mangel Rechnung zu tragen, wird die Registrierung eines Einer-Bits in der höchstwertlgon Hit-Stellung von S durch den folgenden Ausdruck in d' .si c tier gestellt:

d¹ = fiep VC tk G +.. .(Fig.3l) (Achter-Bit für neues S ).

109828/1697

Γ/74921

Nachdem der Komplementierungsvorgang abgeschlossen ist, werden die Flip-Flops C und J entsprechend den folgenden Gleichungen zurückgestelltt

cJ » fiep JPG t4 +...(Fig.42)

*£ * jrfcp £G t4 +...(Fig.40).

Additions-Subtraktions-Programm! Der Aufbau des Additions- ψ Subtraktionsprogrammes ist in Fig.5 gezeigt. Der Eintritt in das Additions-Subtraktionsprogramm erfolgt bei j$01 aus dem Ruhezustand *$00 durch Schließen entweder des A- oder des Sb-Tastenkontaktes. Der Eintritt in das Programm findet zur Zeit KPCIl t2 entsprechend folgender Beziehung stattί sZ = aO XYKPXIl t2 (A+Sb) +...(Fig.29)(^00 -£ *ίθΐ).

Die Additions- und Subtraktionsprozesse werden dadurch unterschieden, daß während jiOl .K das Flip-Flop J für eine Subtrak- ^ tion auf 1 und für eine Addition auf 0 gestellt wird· sJ » /iOl K. Sb +... (Fig.42) (Subtraktions-Einstellung) rJ a rfOO +...(Fig.42)(vorläufige Rückstellung)

Das Flip-Flop J ist mit einem Komplementeingang sowie mit Einstell- und Rückstelleingängen versehen. Bin an cJ gegebenes Signal kehrt den Zustand des J-Flip-Flope um. Das Kippen erfolgt bei Auffindung eines negativen Vorzeichens von dem K- oder dem P-Register. S, und S sind normale Vorzeichen, und

κ ρ

negative Werte werden infolgedessen durch ein Null-Bit ange-

109828/1597

ORieiNAL INSPECTED

177A921

- 6β--

zeigt, welches von dem Speicher zur Zeit t3 in KPC12 bzw. KPC12 dargestellt wird. Der gleiche Kippvorgang des J-Flip-Flops erfolgt für negative Zahlen, die im K- und P-Regieter gehalten werden, für die Phase |iO3 des Multiplikationsprogramms und ^20 des Divisionsprogramms entsprechend cJ = M KC12 t3 (aOXZ + ji20) + ,.. (Fig. k2) (Kippen von J

aufgrund neg.(K) und(P)).

Das Kippen des J-Flip-Flope führt zu J » 0 nach KC12, falls ^ die K- und P-Register von gleichen Vorzeichen bei einer Addition oder von entgegengesetzten Vorzeichen bei einer Subtraktion sind. Sowohl bei einer Addition als auch bei einer Subtraktion erfolgt die Operation, indem einige oder sämtliche Ziffern KO bis KIl des K-Registers dem P-Register zuaddiert werden, ohne daß das Vorzeichen-Zeichen des P-Hegisters geändert wird, mit Ausnahme infolge eines Übertrags. In den entgegengesetzten Fällen, d.h. wenn ein Flip-Flop J zur Zeit KCI3 auf 1 gelassen ist, wird eine Komplementbildung für das P-Register erforderlich, um die Durchführung der Addition *

oder Subtraktion durch Addieren der Ziffern von K zu denjenigen von P zu ermöglichen· Die Komplementbildung für das P-Register erfolgt, wie unten beschrieben, in einer späteren Phase 4\k. Eine sehr ähnliche Betätigung des J-Flip-Flops erfolgt in den frühen Phasen der Multiplikations- und Divisionsprogramme.

1Q9H2R/1R97

T/74921

6?

Eine weitere Funktion in jiOl ist die Bildung einer Rückschiebezahl ü„ = D - I) in den E-Flip-Flops. Zur Zeit KPC13-14 wird eine Null in die Flip-Flops El, E2, E3, E4, E5 , E6 eingegeben. Am Ende des Maschinenzyklus wird in der Phase ffOl das Dezimalzeichen D von dem Inhalt der E-Flip-Flops subtrahiert und dem Ergebnis das Dezimalzeichen D zuaddiert. Dies schließt die t Bildung der Rückschiebezahl D ,,ab. Die ersten vier Bits der Dezimalzeichen werden von d in den Zeichenperioden KPC13 und KPCl'i dargestellt und von der in den Flip-Flops El, E2. E3, E4 gehaltenen Kurzruckschiebezahl subtrahiert bzw. dieser zuaddiert. Ein Borgewert oder ein Übertrag aus der Kurzruckschiebezahl wird in die beiden höchstwertigen Bits der in den Flip-Flops E5 und E6 gehaltenen Rücksc.Iii ebezahl tibertragen. Die Bildung der Kurzruckschiebezahl wird beschrieben durch:

e¹ = h2 (ejilMd) +... (Fig. Jk)

h2 = hl (X + Z) ^KPC13 + KPC14 (V + Z) J (Fig.2l) * *H = d h2 (e^P) +... (Fig. kl

*Π = d. h2 (ejfP) +...(Fig. kl)

rll a ti h2 +.. . (Fig.4l) .

Das Signal h2 (Fig.21) ist während der Zeichenperioden KPCI3 und KPC14 an Phase #i01 wahr.

Die Verzögerung der Rückstellung des H-Flip-Flops auf die Zeit ti ermöglicht die Verwendung des Übertrag- oder Borgebits, das in dem H-Flip-Flop gehalten ist, in der ersten IUQfte der auf die Addition oder Subtraktion folgenden ti-Bitperiode.

109R7R/1R97

ORIGINAL INSPECTED

I//4921

Das in dem H-F üp-Fiop in tier ersten Hü If te der 11-IJitperiode gehaltene Bit führt den Übertrag- oder Borgewert in E5 und E6 ein, und zwar entsprechend den Gleichungen:

cE^r) = hl h. ..(Fijc.33) , wobei h5 = II fcl-hl KCl^l (JP+V+Z)

+ ... (Fig. 21)

= h<5 (IVHS5) + ... FiR. 33).

Das Kippen der E5- und E6-FIip-Flops findet in der Mitte der | t 1 -IU tper iode, d.h. am Ende von ti-, statt. Ein weiteres Kippen der Ii-¹I- und E6-FI ip-F Lops kann am Ende der t 1-Bitperiode er-ίοίζβη, wenn dies durch die Subtraktion oder Addition der beiden höchstwertigen Hits der Dezimalzeichen erforderlich wird. Die Konip lement eingangssignale der Flip-Flops I..5 und E6. nämlich cK5 bzw. cE6 treten am Ende jeder Halbbitperiode auf, für welche diese Signale wahr sind.

Die beiden höchstwertigen Hits des Dezimalzeichens D werden von d iti ti und t2 von KPC14 dargestellt. Die Subtraktion der ilit.s von den Flip-Flops E¹J und EO wird beschrieben durch:

cE<-, - h'i tl_h +... (F ig. 33)

h'i - iil d M'CI'i f... (Fig.2l)

c Ef. -: h'i if(l'>E5) ti ^ VJ. 7 ·■. . .(Fiir.33) h'i ---. hl (dKPCl'i \... (Fiyr.lil).

in ähnlicher' Weiwe werden di« beiden höchstwertigen Mit« des !)<·/, 1 ma I/.ο ί chend D in hPCO <t I I i «;r t , und zwar «n t -spt «!cheud :

1 U Ί i) >n / 11, <) 7

- 74- -

cE5 a h4 ti f... (KIg. 33)

hk a hi d KPCO +... (Fig. 21)
cE6 3 hk ZT(P/E5) tl₊ + t2₊j7 +... (Fig.33) h't = hi d KPCO *·... (Fig.2l).

1st das in E6 nach der Zeit KPCO verbliebene Bit eine 1, vrird die Rückschiebezahl als negativ betrachtet* Ist das Bit eine 0, so ist die Riickschiebezahl positiv. Für eine negative Rückschiebezahl, die jedoch nicht negativer aös -24 ist, wird eine Linksverschiebung des P-Ilegisters erforderlich und erfolgt ein Eintritt in die Phase fill zur Zeit KPCO, um die Linksverschiebung in der oben beschriebenen Weise durchzuführen.

Ist die Rückschiebezahl negativer als -2k, so ist eine Addition nicht möglich und wird in der beschriebenen Weise der Eintritt in fill blockiert. Nach Loslassen der Taste erfolgt eine Rück- || kehr in den Ruhezustand entsprechend:

rZ a a0 XiR +... (Fig. 2<))(ffOl -» fiOO).

Nach Abschluß der erforderlichen Anzahl von Zyklen in. fill wird das Flip-Flop X entsprechend dem Ausdruck .UIBS in der sX-Gleichung eingeschaltet, wie dies in Verbindung mit den Hückschiebe-P-Phasen erfolgt zur Zeit IvPCO oder in einer spateren P-Zeichenperiode entsprechend:

r Z - al X I' £ *-...( Fi g.i> <))(fil<->, 17 ~? jlk, l6).

1 0 9 H ■) H / ι ς q 7

eL IiArECTED

Die obige Gleichung beschreibt auch das entsprechende Verlassen der Rückschiebe-P-Phase im frühen Teil des Multiplikation spr ο gramms . Die Gleichung dient feiner der Beschreibung des Verlassens der Phasen 015 und ff 17 nach einem Herausspringen aus der Vorschiebe-P-Phase in der oben beschriebenen Weise. Das F-Flip-Flop wird nach dem Auftreten von S in den Phasen

fil5 und *il7 zurückgestellt, und zwar entsprechend:

rF » al XZ PG +... (Fig.35). '

1st das höchstwertige Bit der Rückschi«bezahl nach Komplementierung in KJPCO der Phase ^01 eine Null, so erfolgt in oben beschriebener Weise ein Eintritt in die Vorschiebe-P-Phase *f05. Sind nicht nur das höchstwertige Bit, sondern sämtliche Bits der Rückschiebezahl gleich Null, so erfolgt das Herausspringen und wird lilk zur Zeit K.PCO in oben angegebener Weise betrieben, 1st die Rückschiebezahl positiv, jedoch nicht gleich Null, wird die Vorschiebe-P-Operation in bescliriebener Weise i ausgeführt, wobei eine Rückkehr nach #fül erfolgt, um die Bildung der Rückschiebezahl zu wiederholen. In allen Fallen, welche der Belegung der Vor schi ebe-P-Phase *iÖ5 folgen, wird die Phase fiik in einer mit KPCO markierten Zeichenperiode betrieben. Zu diesem Zeitpunkt ist JsI, falls eine Komplementbildung für das P-Register erforderlich ist, und J=O, falls es einer solchen Komplementbildung nicht bedarf. In ähnlicher Weise wird beim Multiplikationeprogramm ffl6 betrieben, um falls erforderlich - eine Komplementbildung vorzunehmen.

iO98?-fi/ 1 R97

Das Verlassen der Phase jlfl'l geschieht zur Zeit KPCl3 entsprechend dem Ausdruck:

sU = VW 1)4 KPC13 J. + ..

Dor oben angegebene Faktor J macht das Verlassen vom Abschluß der Komplementbildung abhängig, falls eine solche erforderlich

war.

w In den Phasen <il4 und ^15 wird das Flip-Flop F benutzt, um die Periode zu markieren, innerhalb welcher der Additionsprozeß in der Addier-Zu P-Phase ^k ausgeführt wird. Nach dem Verlassen

der Phase ^k wird die Phase <f56 bis zum Auftreten von S belegt. Die Phase ^56 ist ebenfalls eine der Addier-zu P-Phasen und ermöglicht die Weiterleitung eines Übertrags, der in 6*)h begann. Das Flip-Flop F wird jedoch eingeschaltet gehalten, um eine weitere Addition zu verhindern. #<ap = /56 +.. . (Fig. 7).

Sowohl in der Phase £\k als auch in der Phase fök ist. das Flip Flop zur Zeit KPCl2 eingestellt und erfolgt die Rückstellung nach dem Auftreten von S entsprechend den Ausdrücken:

sF a VW hk KPC12 +...(Fig.35)

rF m VW h'i PG +... (Fig. 35).

Der Eintritt in die Phase ^56 des Rückführ-P-Programms erfolgt zur Zeit JvPC 12 entsprechend:

sY β a5 XZ KPC12 +...(Fig.28)(fäk -»^56)

1 0 9 8 ? R / 1 S (J 7

und das Flip-Flop F wird entsprechend:

sF = ^56 +...(Fig.35)
gehalten.

Zahleneingabe-Prozesse: Die iO-Tasteii-Tastatur 1OO nach den KL,^. I und 2 wird zur Eingabe von Zahlen in die Arbeitsregister benutzt. Die Arbeitsregister sind die K-, Q- und P-Register. Eine 11. Taste 102, die DezimaIkommataste, dient der Einfügung f des Dezimalkommas in der gewünschten Stellung innerhalb der Zahl. Vier Regis terwah Ltasteii lO't, I06, U)H, 1 K) dienen der Bf.'; t ίιιιπιιυπς des Registers, in welches eine Zahl eingebracht wird. Eines der drei Register, K, Q, oder P kann durch Drücken der Fasten lO't, I06 oder 1 IO gewählt werden. Ferner kann das liegis terpaar K und Q durch Drücken der Taste IOÖ gewählt werden. Wenn die Taste IOÖ gedruckt wird, gelangt eine durch Betätigung eier Tastatur eingegebene Zahl sowohl in das K- als auch in das Q-Register. ULe in Fig.Vj gezeigten Flip-Flops mit j den Bezeichnungen k und q speichern die Tas taturwahi des Reifsters. Di« Flip-Flops k und «| arbeiten nach der unten stehenden Verschlüsselung:

k = ΟΙΟΙ

(1 - OOll

Register PKQ K&Q

IHf; Hegisterwahitasteu lO'l, iod, 108 und 1 IO wähLen nicht nur das Register, in welches Zahlen eingegeben werden, sondern schaffen anti einen Vor loschzustand innerhalb des Tischrechen-

1098?fl/1^97

ORDINAL IW-Ft^i

17/4921

gerätes. Wenn eine der Registerwahltasten betätigt wird, modifiziert die Verlöschung die Wirkung einer spateren Betätigung einer der Zifferntasten 1OU oder der Dezimalkommataste 102. So wird, wenn der Verlöschzustand gegeben ist, bei Betätigung einer der Zifferntasten oder der Dezimalkommataste das gewählte Register gelöscht. Nach der Löschung findet die der betätigten Taste zugeordnete Funktion statt. Ebenso wie die Betätigung der Registerwahltasten führt auch eine Rechenoperation zu einem Verlöschzustand. Der Verlöschzustand macht es überflüssig, ein Register vor einer Zahleneingabe zu löschen, da die Löschung bei der ersten Betätigung automatisch mit stattfindet.

Bei einigen Operationen des Tischrechengeräts ist es erwünscht, die meisten Zahlen in das K-Register einzugeben. Wird der Automatik-K-Wahlschalter 112 in die Stellung "Ein" gebracht, so können die Registerwahltasten nur in den Ausnahmefällen benutzt werden. In der Stellung "Aus" haben die dem Schalter 112 zugeordneten Schaltkreise keine Wirkung. In der Stellung "Ein" w.'ihlt jede Rechenoperation automatisch das K-Register und führt außerdem zu der Verlöschung. Die automatische Wahl des K-Registers kann durch Betätigung einer anderen Registerwahltaste als derjenigen für das K-Register übersteuert werden. Der "Ein"-Zustancl des Schalters 112 wird durch das in Fig. k wiedergegeben« Signal K angezeigl. Das Signal K stellt in

β 8

der Phase 6k"} kurz vor dem Ende des Rückführ-P-Programms das K-Flip-Fiop ein und das q-Flip-Flop aus, und zwar entsprechend

10 98 ? R/1S9 7

ORIGINAL INSPECTED

dor Beziehung:

sk = flk3 K +. . . (Fig.43) ; rq = **43 K +...(Fig.43)

S S

(Automatik-K-Wahl).

Gleichzeitig werden das Flip-Flop F und sämtliche E-Flip-Flops zurückgestellt. Die Rückstellung des F-Flip-Flops und der E-FIi })-Floj)S erfolgt außerdem in ffOO bei Betätigung einer der Registerwahltasten. Die Steuerung der Flip-Flops ergibt sich aus:

rF = *i43 + rfüO (Sei.K.+Sei .Q+Sel .P.+Sei .KQ) + . . .Fig.35) "

e¹ = O in fiOO ( Sei .K+Sel.Q+Sel .P.+Sei .KQ) (Fi g. 34 ). Sei.K ist ein durch die Taste 110 erzeugtes Tastensignal welches tier Wahl des K-Registers dient. Die Tastensignale Sei.Q, Sei.P und Sei.KQ werden durch Betätigen der Tasten I06, 104,109 erzeugt. Alle diese Tastensignale sind in Fig. 4 wiedergegeben. Die Tastensignale bestimmen außerdem die Zustände der Flip-Flops k und q entsprechend:

sk = Sei.K+Sel.KQ +... (Fig,43)5 rk= Sei.Q+Sel.P (Fig.43) sq = Sei.Q+Sel.KQ (Fig.43){ rq = Sei.K +Sei.P +...(Fig.43). |

Die vier E-Flip-Flops E1,E2,E3 und E4 werden beim Zählen der Ziffern benutzt, die mittels der Tastatur 100 in ein Register eingegeben werden. Die Anzahl an Ziffern, die in ein Register eingebrabht werden können, wird auf diese Weise auf l6 begrenzt. Insbesondere kann das P-Register, das eine Kapazität von 24 Ziffern hat, von der Tastatur aus nicht vollständig gefüllt werden. Nur die 16 höchstwertigen Ziffern des P-Registers las-

10987R/ 1 «597

ORIGINAL. ir>3?ECTED

1/74921

- ττ-

sen sich mit Hilfe der Tastatur füllen. Die verbleibenden 8 Ziffern des P-Registers können durch die Rechenoperationen Addieren, Subtrahieren und Multiplizieren beeinflußt werden.

Wenn ein Register zum Betätigen der Löschtaste 11% gelöscht wird, werden sämtliche Sezimalziffern auf Null gestellt, wird das Vorzeichen normal positiv gemacht und erhält das Dezimalst ellungszeichen den Wert 63, um das Dezimalkomma unmittelbar ™ links der höchstwertigen Ziffernstellung zu bringen. Die in Fig.l dargestellte Wiedergabeeinheit 12 zeigt links der 12 Ziffern der K- und Q-Register vier ständige Nullen. Das P-Register hat vier Nullen links der linken Zwölferreihe seiner 2k Ziffern. Die übrigen 12 Ziffern des P-Registers sind darunter in einer gesonderten Zeile ohne zusätzliche Nullen veranschaulicht. Die Sondernullen werden dargestellt, um die Wiedergabe für den Fall leichter ablesbar zu machen, daß das Dezimalkomma um einen bis vier Plätze von der Normalstellung aus fc nach Links bewegt wurde.

1st die erste Taste, die nach Herstellung der Verlöschung betätigt wird, eine Taste für eine von Null abweichende Dezimal-7,1 ff er, so wird das gesamte Register, in welches die Zahl eingebracht wird, zunächst gelöscht, wozu auch gehört, daß das Dezimalkomma in die Normalstellung gebracht wird. Die von Null abweichende Dezimalziffer wird dann in die am weitesten links stehende Ziffernstellung gebracht und das Dezimalkomma um einen

10987R/1S97

ORIBiNAL INSPECTED

Γ/Μ92Ί

Tl

Platz nach rechts bewegt, so daß das Dezimalkomma rechts der gerade eingebrachten Ziffer steht. Dei weiteren Zifferntasten-Hetätigungeii werden zusätzliche Ziffern In Stellungen eingebracht, die zunehmend weiter rechts liegen, wobei die zunächst an diesen Stellen stehenden Nullen ersetzt werden. Außerdem wird das Dezimalkomma zunehmend nach rechts bewegt, so daß es Hiiriti t telbar rechts der zuletzt eingegebenen Ziffer steht. Die E-Flip-Fiops werden benutzt, um Anschluß an die nächste zu J

füLLeude Stellung zu halten.

Wenn die DezimaLs te L Lungstaste betätigt wird, nachdem eine oder mehrere geltende Ziffern in das Register eingebracht sind, ergibt sich kein unmittelbar sichtlicher Effekt. Jedoch führt die danach erfolgende Eingabe zusatzlicher Ziffern zu keiner Kechtsbewegung des Dezimalkommas. Infolgedessen besteht die Wirkung der Dezimalstellungstaste 1Ο2 darin, die Dezimalkommastellung festzulegen. Als HeispieL sei die Eingabe der Zahl +12,3^05 in das K-Register betrachtet. Es sei ferner angenommen, daß das K-ltfigls tor mit HiLfe des Automat Ik-K-Wahlschalters nach dem Letzten itecheiiprozeß automatisch gewählt wird, und daß in dem K-HegIster eine Nummer infolge einer vorhergehenden Operation im Tischrechengerät verbleibt. Die Tasten werden in der folgenden Ht; i honfo Ige gedrückt: Eins, Zwei, Komma, Drei, Vier, Null, Fünf, Die K-Hegister-tfiedergabe .sieht nach den einzelnen Betätigungen wie foigt aus:

10987ft/I S 97

Betätigte Taste K-Register-Wiedergabe (vorhergehende Operation) + 00,0 023^000000000

1 +000 O 1,0 0000000000

2 +00001 2,0 OOOOOüOOO , l· O U O O 1 2,0 000000000

3 +000012,3000000000 k +00001 2,3 k OO 000000

) O +000012,3**000000 0 0

5 +000012,3 40500 υ ο oo

In dem obenangefiihrten Beispiel war die erste betätigte Taste die Taste für eine von Null abweichende Dezimaltaste. Wenn jedoch als erste Taste die Null-Taste gedrückt wird, wird das Register gelöscht und das Dezimalkomma einen Platz links der Normalstellung bewegt. Weitere Nulltasten-Betätigungen bewegen das Dezimalkomma weiter nach links. Werd dann die Taste für eine von Null abweichende Ziffer gedrückt, wird die Ziffer ψ in die höchstwertige Ziffernstellung eingegeben und bleibt das Dezimalkomma stehen» Spätere Betätigungen von Zifferntasten füllen Stellungen, die fortschreitend weiter rechte liegen, ohne daß eine weitere Änderung der Dezimalkommastellung erfolgt. Infolgedessen kann bei dem obenangebenen Beispiel die als infolge einer vorhergehenden Operation zurückgebliebene Zahl in das Register eingegeben werden, indem die Tasten in folgender Reihenfolge Betätigt werden: 0,0,2,3·4. Die Verwendung der Dezimalstelluugstaste ist nicht erforderlich, da durch Einfiih-

1O98?R/1R97

ORieiNAL INSPECTED

rung der nicht geltenden Nullen das Dezimalkomma nach links bewegt und in seinei* Stellung festgelegt wird. Es ist auch nicht notwendig, die Dezimnlstellungstaste bei der Eingabe einer ganzen Zahl in ein Register zu benutzen. Wenn jede Ziffer, beginnend mit der höchstwertigen Ziffer, eingegeben wird, bewegt sicli das Dezimalkomma nach rechts, und nachdem die ganze Zahl vollständig eingegeben ist, befindet sich das Dezimalkomma rechts der niedrigstwertigen Ziffer.

Verlöschen; Das Flip-Flop F und die vier E-Flip-Flops El,E2, E3 und Ek werden bei dem Zifferneingabeprozeß benutzt. Die E-Flip-Flops geben den betreffenden Defehl für das gewählte Register, das bei Betätigung einer üezimalzifferntaste zu füllen ist. E=O bedeutet die am weitesten links stehende Ziffer. E= 1 die zweite Ziffer von links, E = 2 die nächste usw., wobrd E die in den vier Flip-Flops gehaltene Zahl darstellt. Der Hauptuni erschied besteht zwischen E = O und den weiteren 15 Bedingungen E φ. 0. Das Signal E » 0 gibt an, daß keine geltenden Ziffern in das Register eingegeben wurden,obwohl auf das Dezimalkomma folgend einige Nullen in das Register eingebracht sein können. Das Signal E £ 0 bedeutet, daß eine oder mehrere geltende Ziffern in das Register eingegeben wurden. Die von den vier Bits der vier E-Flip-Flops dargestellte positive Zahl ist gleich der Anzahl geltender Ziffern, die in das Register gebracht wurden. Das P-Register kann 16 geltende Ziffern aufnehmen. Das K- und Q-Register können nur 12 geltende Ziffern aufnehmen. -/-

10H8PR/1F97

Die Bedingung P=O bedeutet, daß die Stellen des Dezimalkommas beim Eingabeprozeß nicht angegeben wurde. Wenn nach der Wahl eines Registers oder nach Abschluß einer Rechenoperation die Null-Taste betätigt wird, bewegt sich das Dezimalkomma um einen Platz nach links von der Normalstellung weg. Zugleich stellt die Betätigung der Null-Taste das Flip-Flop F ein, um das Verlassen des Ursprungszustandes E = F = 0 zu zeigen. Die ^ Betätigung der Null-Taste führt zu keiner Änderung bei den E-Flip-Flops, da die am weitesten links stehende Ziffernstellung noch immer für die Aufnahme der als nächste angebotenen Ziffer zur Verfugung steht. Obwohl eine Dezimalstellung durch Einstellung des Flip-Flops F angegeben wird, ist das Dezimalkomma nicht unwiderruflich festgelegt, weitere Betätigungen der Null Taste verschieben das Dezimalkomma wei'ter nach links. Außerdem kann auch die Betätigung der Dezimaltaste 102 nach Eingabe einer oder mehrerer geltender Ziffern das Dezimalkomma nach rechts bewegen.

Das Signal E=O gibt an, daß keine geltenden Ziffern eingegeben wurden. Anfängliche Nullen sind keine geltenden Ziffern. Die erste von Null abweichende, in ein Register eingegebene Ziffer ist eine geltende Ziffer, ebenso wie die nachfolgenden Ziffern, einschließlich später eingegebener Nullen. Wenn eine einer von Null abweichenden Ziffer entsprechende Taste nach der Wahl eines Registers oder nach einer Rechenoperation betätigt wird, wird die von Null abweichende Ziffer in die am weitesten

1 0 9 H ? R / 1 f; Q 7 "^/"

ORIGINAL INSPECTED

Links befindliche Ziffernstellung dee Registers eingebracht und das Signal E auf den Wert 1 erhöht· Außerdem wird daa Dezimalkomma um einen Platz nach rechts bewegt. Die Betätigung einer anderen Zifferntaste führt zur Eingabe einer weiteren Ziffer und bewegt wiederum das Dezimalkomma nach rechts. Hierbei wird das Signal E ebenfalls um den Wert 1 erhöht. Venn dann die Dezimaltastu betätigt wird, wird das Flip-Flop F eingeschaltet. Die Einschaltung des Flip-Flops F bewirkt, daß eine weitere selbsttätige Rechtsbewegung des Dezimalkommas verhindert wird, wenn weitere Ziffern in das Register eingegeben werden. Die F stiegung des Dezimalkommas ist jedoch nicht unwiderruflich. Venn, nachdem zusätzliche Ziffern eingegeben wurden, die Dezimaltaste betätigt wird, wird das Dezimalkomma in diejenige Stellung bewegt, die unmittelbar rechts der zuletzt eingegebenen Ziffer liegt.

Wie oben erläutert, besteht die Verlöschung des gewählten Registers darin, daß samt Liehe Ziffern des Registers durch Nullen ersetzt werden, das Vorzeichen in die positive Normalstellung gebracht wird und das Dezimalzeichen so eingestellt wird, daß es die Stellung unmittelbar links der höchstwertigen Ziffer angibt. DIo VerLöschung erfolgt nach Betätigung jeder be Liebigen Tante oder der Dezimaltaste, falls E=F=O. Das Verlöschen gelit der Ausführung der Funktion voraus, welche durch die betätigte Taste angefordert wird. Im Laufe der Eingabe einer Zahl in ein Register findet mir eine Vor Löschung der be-

-/-1O98?8/1597

17/4921

«5

schriebenen Art statt. Das Vorlöschen erfolgt Im Ruhezustand infolge des gemeinsamen Schaltersignals S nach Fig·3. Das ge meinsame Schaltersignal S zeigt die Betätigung einer Ziffern taste S oder der Dezimaltaste S (Fig.3) an. Die Vorlöschung wird beschrieben durch:

d» =« dll Ul C12 + ClJ-Lk) +... (Fig.31) dll =x βΌθ (KPk + Pk^ + KPq) S F^ JS1JB2JB3JE4 + . ..(Fig.32).

__ _■» £J ·*—* ■■■■ MII «Η· MT'IM

Das gemeinsame Schaltersignal S wird in einem passiven Netz»

werk entsprechend Fig.3 verzögert, um ein Signal S zu erzeu-

Cu

gen. Das verzögerte Signal S erlaubt die Einstellung des

C Cl -

Flip-Flops F, wenn die DezimdLtaste betätigt wird. Das Signal S . ermöglicht außerdem den Eintritt in die Phase jOk des Zifferneingabeprogramms durch Einstellung des X-Flip-Flops, wenn eine Zifferntaste gedrückt wird. Die Einstellung des F- oder X-Flip-Flops erfolgt nach einer Verzögerung von mindestens einem vollen Speicherzyklus, um die Löschung des gewählten Registers zu ermöglichen. Die Einstellungen der Flip-Flops werden beschrieben durch:

sF * #i00 S_cd S f...(Pig. 35)

sX a aO YZ S .S KPC12 ti +...(Fig.27)(^00 '-* 0Ok).

"™~~ cu η +

Das Signal der Dezimaltaste S, wird außerdem ausgenutzt, um e* in das erste Zeichen der Dezinalkoramaangabe und ein Bit Ln das zweite Zeichen der Dezimalkommaangabe des gewählten Registers einzukopieren. Dies wird beschrieben durch:

1 09R?R/1597

17 ΙU 9 2 1 Si

d¹ = dl2 (e, + T9) +... Fig. 31)

dl2 = S. C13-l^ (KPk + Pkq + KPq)/OO +...(Fig. 32).

α "~ —*. ——

Das Dezimalkomma wird daher in die am weitesten links liegende Stellung des Registers gebracht, falls E=O, und in die Stellung rechts der zuletzt eingegebenen Ziffer, falls Eji().

Regieter-Vorzeichen-Einbringung; Die beiden Tasten 116 und 118 bringen das Vorzeichen des gewählten Registers ein. Die Tasten llö und 116 erzeugen Signale S und S (Fig.O, welche ein positives oder negatives Vorzeichen in die gewählten Register im Ruhezustand eingeben. Die Einstellungen des Vorzeichens werden beschrieben durch:

d' = dll Tl +... (Fig.31)

dll = *i00 Cl 2 S (KPk Pk^ + KPq) +... (Fig. 32) d· s = dl3 t_3 +.. .(Fig.31)

dl3 - *i00 C12 S (KPk + PkJ₁ + KPq) +...Fig.32).

Zif f er neingab epr ograinm; Das Zif f erneingabeprogramm gemäß Fig. 10 " hat zwei aktive Phasen, nämlich #f04 und /6kk. Niiherungsweise ein voller Maschinenzyklus wird in diesen beiden Phasen zusammen zugebracht, und zwar von der Zeit KPC12 ti beim Eintritt in

bis zu der folgenden Zeit KPC12 ti , wenn die Ühase verlassen wird. Der größte Teil des Maschiiienzyklus wird in ^kk verbracht, wenn eine Taste betätigt wird, die eine Ziffer oder eine geltende Null in dae Register bringt. Der Hauptteil des Maschinenzyklus wird in Phase ^k zugebracht, wenn eine

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ORIGINAL INSPECTED

nicht geltende Ziffer, die nicht registriert wird, eingegeben wird. Die Registrierung jeder Ziffer ist begleitet von einer Erhöhung der in den vier E-Flip-Flops El, E2, Ε3, Ek gehaltenen Zahl. Infolgedessen liefert die in den vier E-Flip-Flops gehaltene Zahl einen Zählwert für die bereits registrierten Ziffern. Unterscheidet sich die in den vier E-Flip-Flops gehaltene Zahl von Null, so wurden eine oder mehrere Ziffern registriert und weicht mindestens eine dieser Ziffern von Null ab. Falls E/0, wird ^kk unmittelbar von #ίθ aus betreten, um die neu dargestellte Ziffer zu registrieren, unabhängig davon, ob sie eine Null ist oder nicht. Falls jedoch zur Zeit des Eintritts in JkO die Bedingung E=O gilt, bewirkt eine von Null abweichende Ziffer einen unmittelbaren Eintritt in ^kk und eine nachfolgende Registrierung, während eine Null-Ziffer nicht registriert wird. Die vier Bits Sl, S2, S3, Sd₁ welche eine Ziffer entsprechend der betätigten Taste darstellen, werden der Reihe nach als Signal s dargeboten, wie dies aus Fig.3 zu entnehmen ist. Das Drücken einer Dezimalzifferntaste liefert auf diese Weise eine direkt binär verschlüsselte Dezimalziffer in jeder Zeichenperiode, in welcher der Tastenkoiitakt geschlossen ist. Die vier Bits der E-Flip-Flops werden als »las Signal e dargestellt. Liefern entweder das Signal s oder «las Signal e einen Einer-Bit, erfolgt ein unmittelbarer Eintritt in tSk^li und wird die Registrierung durchgeführt. Tritt für den Rest der Zeichenperiode KPC12 kein Einer-Bit im Signal s oder e auf, so wird die Belegung von fiOk für nahezu die ge-

1 0 9 R ? R / 1 ς q 7

ORieiNAL INSPECTED

Semite zur Verfügung stehende Zeit fortgesetzt. Falls ^Ok entsprechend der obigen Erläuterung belegt ist, wird eine Erhöhung iles Dezimalzeichens des gewählten Registers entsprechend der Beziehung:

inc= fiO'i ClJ-Lk (KPk + IHtrj. + KjPr₁) t-. . . (Fig.37)

durchgeführt. Der Übergang von ^Qh nach /iVl erfolgt innerhalb der Zeichenper i ode KPC12 in tier zweiten Hälfte einer Bitperio de, falls e=i oder s=L. Andernfalls wird der Eintritt in Jh¹I bis zur Zeit KPC12 ti fast einen vollen Maschinenzyklus später ve zögert. Der Eintritt wird beschrieben durch: slJ - VJ£ b'l KPC 12 (s + e + ti ) + . . . (Fig. 2'i) (

Das Vor Lassen von fi'lk erfolgt £ur Zeit KPC12 ti mit einem nachf ο Lgenilen Eintritt in die l^Jliase *f'K), um «las Auslösesignal H abzuwarten, welches die Rückkehr in den Ituliezustand ^00 erinö «τ L icht . Der Übergang von ^i¹I¹I nach |{'lO erfolgt, wie später hesclirieben, über ό^!1^Γ> und /ί'έ L .

Infolgedessen nrir«J , IaL Is E-O und die NiiLL-Taste gedrückt ist, /O'l /MV Zeit KPCL2 ti betreten und für nahezu einen vollen Maschinenzyklus von KpCiL! ti bis KPClIi ti im folgenden Zyklus belegt, während die Helegung von ^^lik nur einen Bruchteil einer Hi Lperioiie andauert, in jedem anderen auf eine Betätigung einer Z i f f erutttH te folgenden Zustand wird /o't für einen Teil der Zeichenper iode JiPCllü belogt, während ^'l'j für ilnn liest der Zeit belogt wird, bis KPClIi ti das nächste Mal erscheint.

-/-1 0 i) ft ? « / 1 R q 7

Λ,

Wenn eine Ziffer wahrend der Belegung von 4kk registriert werden so Ll₁ wird die durch das Signal s dargestellte Ziffer in die entsprechende Ziffernstellung des gewählten Registers K, Q, P oder K und Q eingebracht. Die Wahl der entsprechenden Ziffernstellung erfolgt durch Erhöhung der E-Flip-Plops um den Wert 1 in jeder der Zeichenperioden PCO-H zusätzlich zu anderen Korrekturerhöhungen. Die gewählte Zeichenperiode fe ist diejenige, welche der Weiterschaltung der E-Flip-Flops von 15 auf 0 folgt. Hei der Erhöhung wird das Flip-Flop H benutzt und bleibt in der Zeichenperiode, in welcher die Registrierung erfolgt, eingeschaltet.

Mit Ausnahme im FaLIe von kq, wo das gewählte Register das Register P ist, erfolgt eine Korrekturerhöhung von dem Betreig k in jeder der Zeichenperioden PCl'i. Infolgedessen werden die E-Flip-Flops in jedem HaLbzykius um insgesamt l6 erhöht, was gerade der geeignete Wert ist, um die E-Flip-Flops auf ihren Ausgcingswert zurückzustellen. Eine weitere Korrekturerhöhung von L erfolgt in der Zeichenperiode KjPC 12 unmltteöbar vor dem Verlassen von i6^llh. Die E-Flip-Flops werden infolgedessen aufgrund ilea BelegungszykLus von dk^l um 1 weitergestellt, und die nächste Betätigung einer Zifferntaste bringt eine Ziffer in die nächst frühere oder niedrigerwertige Ziffernstellung. Wenn das P-Uegister gewählt Ist, werden die beiden Korrekturerhöhungtiii vom Betrag Ί in £Cl'l durch eine einzige Korrekturerhöhuug vom Betrag Ü zur Zeit KPC t't ersetzt. Die E-Flip-Flops zahlen

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1/74971

infolgedessen die Reihe der 2k Ziffern des I'-Hogisters kontimi j oj Ji cli durch. Die Zahlung in den E-Flip-Flops wird beschriebcn durch:

< ' = al (c/H) +. . .Fig.(3'i)

Π = thh j; +. . . (Fig. 3^l)

HI :, 6hh V_ (CO-Il ti + KC12 ti + Cl'i (k+q) t3 + KC14 kq 1 h )

+... (Fig. Ί1)

Ί1 = thk £ jb +. .. (Fig. kl)

rll = /i'ik JP ti IvC 12 +... (Fig. ^l ),

Di ( llngi strierung in den K- und Q-Hegi stern erfolgt, indem das Signal d durch das Signal s als Eingangssignal für den Spoicher in einer PCO-I1-Zeichenperiode ersetz! wird, in welcher H=I. Die Bedingung H=I zeigt an, daß ein Überwert bei der Durchzählung der E-Flip-Flops vorhanden war. Die Registrierung erfolgt gemäß:

M¹ = MIl s 4 ... (Fig. 38)

MIl = fikk H PCO-Il (kK + qK) +. . . (Fig. 3«) .

Die Eingabe in das P-Register erfolgt, indem i\ns Signal M gegen das Signal s als Eingangssignal der D-Flip-Flops eiset zt wird. In die ersten 8 Ziffern des P-Hegisters erfolgt keine Eingabe, da dies zu Verdopplungen von Eingaben führen würde, die in die letzten 8 Ziffern erfolgen. Die ernten 8 der 12 Zeichenperiodenpaare CO-Il sind durch χΐ^ι die verbleibenden ¹I durch T12 markiert. Infolgedessen wird die Eingabe in «las

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" ORIGINAL iißF

P-Register zu den Zeiten (T12 + K) ermöglicht, welche den letz ten k Ziffern entsprechen, welche im ersten Halbzyklus erschei nen, sowie sämtlichen Ziffern, die im zweiten Halbzyklus auftreten. Die Eingabe wird beschrieben durch:

d¹ = d8 s +... (Fig. 31)

d8 = 6hk H PCO-Il (T12 + K) k£ +... (Fig. 32.

Der Austritt aus £kk und der Eintritt in 6kQ über jrf45 und dkl ist weiter unten beschrieben. Der Übergang von £kO in den Ruhezustand irfOO ist oben in Verbindung mit dem Rüekführ-P-Programm beschrieben.

Dezimalkommafestlegung: Wird die Null-Taste betätigt, wenn E»0, wird der Eintritt in dkk, wie oben beschrieben, für fast einen vollen Maschinenzyklus verzögert. Ferner wird ^k und nicht ^kk für fast einen vollen Maschinenzyklus belegt und wird das De-P zimalzeichen des gewählten Registers, wie vorstehend erläutert, erhöht. Eine weitere Folge der Belegung von tiok nach der Zeichenperiode KPC12 ist die Einstellung des E-Flip-Flops zur Festlegung des Dezimalkommas entsprechend)

sF « 60k CI3 +... (Fig. 35).

Die Festlegung des Dezimalkommas verhindert die Löschung des Registers einschließlich der Rückführung d*e Dezimalkommas in die Normalstellung bei der nächsten Betätigung einer Zifferntaste. Eine andere Srt der Festlegung des Dezimalkommas ist die Betätigung der Dezimalkommataste. Eine derartige Betätigung

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ORIGINAL ir>3PEGTE0

ist durch den in der obenangegebenen sF-Gleichung auftauchenden Ausdruck fioo S , S, beschrieben. Das Dezimalkorama-Tasten-

cd d

signal S dient auch dazu, das Komplement der in den vier Flip-Flops gehaltenen Zahl in das Dezimalzeichen des gewählten Registers, wie oben beschrieben, einzukopieren.

Eine ähnliche Kopierung von _e_ in das gewählte Dezimalzeichen i rindet nach dem Verlassen von &kk unter der Bedingung £ statt. Die Bedingung £ ist wahr, wenn die Stellung des Dezimalkommas noch nicht festgelegt ist. Die Phase fik5 wird benutzt, um das Dezimalzeichen zu registrieren; sie wird zur Zeit KPC12 ti entsprechend

sZ = a'i XY KPC12 ti +. . . (Fig.29) W* ->? 4^li5) betreten. Die Registrierung des Dezimalzeichens erfolgt gemäß d¹= 3 <112 U + T9) +...(Fig.31)

dl2 = |4>i5 F C13-14 (KPk + Pkq + KPq) +. . . (Fig. 32) .

Das Flip-Flop I wird in der Phase 4k5 zurückgestellt, um das Verlassen von 4kl sicherzustellen. Der Eintritt in die Phase fi^lkl erfolgt nach ungefähr einem Maschinenzyklus in ^45· Die Einstellung des I-Flip-Flops und das Verlassen von <i45 werden beschrieben durch!

rl » 4h5 +... (Fig. 36)

rX a a'iJfZ KPC12 +... (Fig.27) (^45 -» < <4l).

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Das Verlassen von 0¹H erfolgt unmittelbar nach dem Eintritt aufgrund der Bedingung JC. Die Phase #f40 wird dann betreten, und nach dem Auftreten des Auslösesignals R erfolgt die Rückkehr in den Ruhezustand, wie oben erläutert. Da |i45 »ach der Phase jrf44 belegt wird, stellt die in den E-Flip-Flops während ffk5 gehaltene Zahl die Anzahl der bis dahin in ein Register eingebrachten geltenden Ziffern dar. Die Zahl, die in die Dezimalangabe während |f45 eingebracht wird, ist 62, nachdem eine von Null abweichende Ziffer eingegeben wurde, 6l nachdem zwei Ziffern eingegeben wurden usw.. Wird daher eine ganze Zahl in ein Register eingegeben, in dem Tasten entsprechend aufeinanderfolgenden Ziffern, beginnend mit der höchstwertigen Ziffer bis zur niedrigstwertigen Ziffer, eingegeben wird, so erscheint das Dezimalkomma rechts der zuletzt eingegebenen Ziffer. Wird die Dezimaltaste im Laufe der Eingabe einer Ziffernfolge betätigt, wird das Flip-Flop F eingeschaltat und die selbattä-P tige Rechtsbewegung des Dezimalkommas bei der Zifferneingabe unterbrochen. Die Festlegung de» Dezimalkommas ist widerrufbar, da eine spätere Betätigung der Dezimaltaste das Dezimalkomma in eine Stellung rechts der gerade eingegebenen Ziffer bringt.

Typische Schaltungen; Fig. 44 aseigt ein schematisches Schaltbild eines Taktgenerator· 400, der als Taktgenerator C in Fig. 14 benutzt werden kann. Der innerhalb der gestrichelten ■ Linien wiedergegebene Teil 4O2 des Taktgenerators ist ein her-

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kömmlicher freikippender Multivibrator. Der Taktgenerator asichnet sich dadurch aus, daß der Multivibrator nur dann frei kippt, wenn das Entsperr-C -Eingangssignal wahr ist. Dieses Signal wird während der Totzeitperiode NO und Nl (oben beschrieben) falsch. Während der Totzeitperiode ist der Multivibrator durch das falsche Eingangssignal in einen metastabilen Zustand vorgespannt, wodurch der Multivibrator gesperrt wird. Die Stabilität des Multivibrators ist nicht absolut. Nach einer bestimmten Zeitperiode wird das falsche Entsperr-C -Eingangssignal durch eine RC-Schaltung mit einem Widerstand kok und einem Kondensator 4o6 gegen ein Bezugspotential, beispielsweise Masse, abgeleitet, so daß der Multivibrator 4O2 in den freikippenden Zustand zurückkehrt.

Eine Flip-Flop-Grundschaltung 410 ist in Fig. 45 wiedergegeben. Sie weist Einstell-(s) und Rückstell(r)-Eingänge auf. Das Flip-Flop als solches kann in bekannter Weise aufgebaut sein, bei- { spielsweise als ein Eccles-Jordan-bistabilder Multivibrator oder ein direkt gekoppelter bistabiler Multivibrator gemäß Fig.45. Das Flip-Flop 410 nach Fig.45 kann für sämtliche Flip-Flops des Tiechrechengerätes vorgesehen werden, die Einstell- und Rückstelleingänge erfordern. Diese Flip-Flops sind, U, Y, W, X, Y, Z, De, Ee, El, E2, E3, E4, F, G, M, D_L, k und q.

Fig. 46 zeigt «in Flip-Flop 412, welches die Flip-FlopGrundschaltung 410 nach Fig.45 uafaßt, Jedoch außerdem einen Kom-

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St

plement(c) -Eingang aufweist. Wenn das Kompleme.nt-Eingangssignal wahr ist, ändert das Flip-Flop 412 seinen Zustand nach Auftreten eines Taktsignals. Fig.46 zeigt speziell das Flip-Flop J als Beispiel hierfür, wobei das Signal Tß als Taktsignal dient. Andere Flip-Flops können andere Taktsignale verwenden. Die Schaltungsanordnung nach Fig.46 kann für die Flip-Flops J, E5, E6, Dl, D2und D3 vorgesehen werden. Außerdem sind ^ einige der Flip-Flops des Tischrechengerätes entsprechend der Schaltungsanordnung nach Fig.46 aufgebaut, ohne jedoch sämtliche Eingänge aufzuweisen. Beispielsweise hat das Flip-Flop T9 nur den Einstellts)- und den Komplement(c)-Eingang, während die Flip-Flops K, P, TO, T2, T3, Tk, T5, T6, TlO, TIl und T12 einen Komplement (C)-Eingang besitzen.

Die Fig.47 zeigt ein Flip-Flop 4l4, welches die Flip-Flop-Grundschaltung 410 nach Fig.45 einschließt, zusätzlich jedoch mit Stern(*)-Eingängen versehen ist. Die Sterneingänge sind ähnlich den Einstell- und Rückstelleingängen mit der Ausnahme, daß eine Zustandsänderung des Flip-Flops 4l4 nach Auftreten eines Taktsignals erfolgt. Fig.47 zeigt speziell das Flip-Flop H als Beispiel hierfür, wobei das Signal T_6 als Taktsignal dient. Andere Flip-Flops können mit anderen TaktSignalen arbeiten. Die Schaltungsanordnung nach Fig.47 kann für die Flip-Flops D4 und 5 vorgesehen sein. Außerdem sind weitere Flip-Flops des Tiechrechengerätes entsprechend der Schaltung nach Fig.47 aufgebaut, ohne sämtliche Eingänge aufzuweisen. Bei-

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spielsweise hat das Flip-Flop I nur den Einstellis)-, den
Rückstell(r)- und den *I-Eingang, während die Flip-Flops C, Tl, T7 und Τ8 nur die beiden Stern(*)-Eingänge besitzen.

Die bei dem Tischrechengerät vorgesehenen UND- und ODER-Gatter können übliche Dioden-Gatter sein. Die Umkehrstufen und die Emitterfolgestufen können in üblicher Weise transistorisiert I aufgebaut sein, um den Raumbedarf und die Leistungsaufnahme des Tischrechengerätes niedrig zu halten.

1 0 9 8 ? R / 1 5 9 7 ORieWAL IiJGFECTED

Claims (1)

1. Patentansprüche

   1. Aus einer Verzögerungsleitung aufgebauter dynamischer Speicher, in dem Datensignale und ein Markierungesignal durch Rezirkulieren zyklisch umlaufen und bei dem eine Eingabeeinheit vorhanden ist, die nach Entsperrung durch das Marb kierungssignal dem Markierungssignal folgende Datensignale in den Speicher eingibt,dadurch gekennzeichnet, daß das Markierungssignal (D' « N3tl bzw. n₂TlT0) und die Datensignale im wesentlichen einander identisch sind, und daß eine Diakriminatorstufe (Nl₁ DLa in dem sieben Eingänge aufweisenden ODER-Qatter in Fig.Ik, rechts oben) zur Unterscheidung des Markierungssignale vorgesehen ist.

   2. Speicher nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Datensignale Informationsbits gespeicherter Größe darstellen, und daß die Diskriminatorstufe das Eintrffen des Markierungseignais am Ende der Verzögerungsleitung (200) ermittelt und eine Steuereinheit aufweist, die einen Taktgenerator derart ansteuert, daß er Taktimpulse nur für die Zeitspanne liefert, während der die die gespeicherten Größen darstellenden Bits am Ende der Verzögerungsleitung eintreffen.

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   UO UntorliHJUn (^Art- ^{7 8} ' ^{Ahs Λ Hr}- ^{l Ra:2 3} *^ia ^ndanmosaea. v. 4. 9.1967'

   3. Speicher nacli Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Taktgenerator an einen Zähler angeschlossen ist, und daß eine Steuerstufe vorgesehen ist, die den Taktgenerator anhält, nachdem eine vorbestimrate Anzahl von Taktimpulsen gezählt ist.

   k. Speicher nach Anspruch 3, gekennzeichnet

   durch eine Steuerstufe, die eine Verlängerung der ™

   Taktdauer der Verzögerungsleitung in der Zeitspanne zwischen dem Anhalten des Taktgenerators und dem Eintreffen des Markierungssignals ermöglicht.

   5. Speicher nach Anspruch 3 oder h, dadurch geke nnzeichnet, daß das ursprüngliche Markierungssignal durch einen Impulsgeber ausgelöst wird, der eine Verzögerungszeit hat, die größer als die normale Ausschaltzeitdauer des Taktgenerators zwischen dem Anhalten des Taktge- I nerators und dem Eintreffen des Markierungssignals ist.

   6· Speicher nach einem der Ansprüche 2 bis 5» gekennzeichnet durch zugeordnete Recheneinheiten zur Durchführung von arithmetischen Operationen mit den Bits sowie durch eine Sperreinheit, die die Durchführung der arithmetischen Operationen für Zeitspannen verhindert, innerhalb deren Taktimpulse nicht erzeugt werden.

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   8b

   7. Speicher nach Anspruch 3t ^ oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Eingangswandler und ein einziger Ausgangswandler vorgesehen sind, daß der Taktgenerator ein normalerweise astablier Multivibrator ist, daß der von dem Taktgenerator gesteuerte, normalerweise gesperrte Zähler bei Entsperrung eine vor-

   ^ bestimmte Anzahl von Zählimpulsen erzeugt, daß eine Steuer-, stufe, die dem Multivibrator zeitweise in einem von zwei Zuständen hält, eine Eingabeeinheit zur Eingabe des Markierungsimpulses in den Speicher, eine Enteperrstufe, die den Multivibrator und den Zähler bei Erfassung des Markierungssignals durch den Ausgangswandler entsperrt, eine die Datensignaleingabeeinheit umfassende Steuereinheit, die bei im anderen Zustand befindlichem Multivibrator den Eingangswandler Datenimpulse hinter dem Markierungsimpuls in die Verzögerungsleitung eingeben läßt, und eine Steuerstufe

   P enthält, die bei Erreichen eines vorbestimmten Zählwertes in dem Zähler die Multivibratorsteuerstufe derart betätigt, daß sie den Multivibrator in den einen Zustand umkippt, und daß die Diskriminatorstufe anspricht, wenn der Multivibrator in dem einen Zustand steht und der Auegangewandler den ersten Impuls erfaßt.

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