DE2235430A1 - Rechenmaschine - Google Patents

Description

Unser Zeichen: T 1245 '

TEXAS' INSTRUMENTS INCORPORATED
13500 North Central Expressway-Dallas, Texas, V.St.A.

Rechenmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rechenmaschine und insbesondere auf eine festprogrammierte Rechenmaschine mit variabler Funktionsweise, die als monolithisch integrierte Halbleiteranordnung unter Verwendung gleichzeitig angewendeter Halbleiterverfahren hergestellt werden kann.

Mit Hilfe der Erfindung soll eine Rechenmaschine geschaffen werden, die als Tischrechenmaschine arbeitet. Insbesondere soll die Rechenmaschine so arbeiten, daß einfache Dezimal operationen, wie Addieren, Subtrahieren, Multiplizieren und Dividieren mit GIeichkommaeingabe und entweder Gleichkomraa-, oder Festkommaergebnissen, bei mehrstelligen Operanden ausgeführt werden können. Naoh der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß beispielsweise zur Speicherung von numerischen Daten und von Steuerdaten ein dynamisches Direktzugriffs-Ladungsspeicherield geschaffen wird. Die_# Rechenmaschine enthält einen Steuerspeioher* beispielsweise ein programmierbares Logikfeld (HiA), einen Programmspeicher, beispielsweise einen Festwertspeicher (ROM), und Einrichtungen zur Durchführung arithmetischer und

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GNOMNAL INSPlOTEO

logischer Modififationen der gespeicherten Daten einschließlich einer BCD Modifikation, einer Dezimalarithmetikmodifikation, bei der Bits parallel und Ziffern seriell behandelt werden, sowie einer Setz-Rücksetzkeanzeichendatenmodifikation (SRT).

Außerdem soll mit Hilfe der Erfindung eine Rachenmaschine geschaffen werden, die als monolithisch integrierte Halbleiteranordnung hergestellt werden kann. Insbesondere soll nach der Erfindung die Rechenmaschine so ausgestaltet werden, daß sie als monolithisch integrierte Metall-Isolator-Halbleiteranordnung unter Verwendung der gleichzeitig angewendeten Metal1-Isolator-Halbleiter-Technologie hergestellt werden kann. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß eine Direktzugriffsspeicher-Schieberegisteranordnung geschaffen wird, die etwa ein Drittel der Fläche einer herkömmlichen Sch ie be reg is te ranordnung erfordert, daß Mehrphasentaktsignale aus einem einphasigen Eingangs takt intern erzeugt werden, der in die Rechenmaschine, jedoch außerhalb der monolithischen Anordnung enthalten ist, und daß ein gemeinsam programmiertes Abtastsystem in der monolithischen Anordnung geschaffen wird, Λ ie sowohl die Tastaturcodierung als auch die Anzeigedecodierung mit mininalen externen Verbindungen zwischen der monolithischen Anordnung und der Tastatur und der Anzeige ergibt. Die Gesamtzahl der Verbindungen zwischen der monolithischen Anordnung und anderen Teilanordnungen der Rechenmaschine, wie der Tastatur, der Anzeige und der Stromversorgung, wird daher auf ein Minimum verringert, so daß die monolithische Anordnung in einer herkömmlichen 28-Stift-oder 40-Stift-Packung untergebracht werden kann.

Ferner soll mit Hilfe der Erfindung eine vielseitige Rechenmaschine geschaffen werden,in der die Rechnerfunktionen und die Ein/Ausgabe-Koppelschaltungen verändert

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werden können, ohne daß der. Rechnergrundaufbau verändert wird, und insbesondere ohne daß der Grundaufbau der Rechenmaschine als integrierte Halbleiteranordnung verändert wird. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß. ein programmierbarer Festwertspeicher geschaffen wird·, der ein festes Programm für die Rechenmaschine entsprechend ihrer gewünschten Arbeitsweise liefert, und daß zum Decodieren und Codieren der Eingangs-, Ausgangs- und ,Operationsdaten durch Maskieren der Daten auf ein gewünschtes Format programmierbare Logikfelder vorgesehen werden. Der programmierbare Festwertspeicher und die programmierbaren Logikfelder können dadurch leicht verändert werden, daß die Gate-Elektroden-Iso.latio ns masken für die integrierte ^etall-Isolator-Halbleiteranordnung während des Herstellungsverfahrens verändert werden.

Weiterhin soll mit Hilfe der Erfindung eine Rechenmaschine mit verbesserten Einrichtungen zum Codieren von Tastaturbefehlen und Zustandsinformationen ausgestattet werden, die auch als direkte Kopplungseinrichtungen zwischen einem Anzeigedecoder und einer Anzeige für segmentierte und/oder aus einzelnen Dezimalzahlen bestehende Anzeigevorrichtungen arbeitet. Dies wird^gemäß der Erfindung durch ein programmiertes Abtastsystem erzielt, das sowohl die Tastatureingabe als« auch die Anzeigeaus gäbe bedient, so daß die Hardware-Erfordernisse für das Tasteneingabe system minimalisiert werden. Vier Tastatureingabestifte sind mit 11 Abtastausgangs stiften kombiniert, damit eine Gesamtzahl von 44 einzelnen losten und/odei Schaltern ermöglicht wird. Die im festwertspeicher enthaltene programmierte Routine codiert die Eingangssignale vom Tastaturfeld unter der Steuerung durch das Programm. Das Abtast-

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system arbeitet langsam genug, damit externe Tastaturtreiberechaltungen nicht benötigt werden, und damit eine direkte Anateuerung von Lasten mit großer Kapazität mit einem mit der Abtastgeschwindigkeit zusammenpassenden Ansprechverhalten ermöglicht wird. Das Abtastprogramm enthält eine Oodierroutine zur wirksamen Überwindung vorübergehender Störungen und Tastenprellstfeörungen von der Tastatur. Ein zusätzlicher Vorteil des Tastaturabtastsystems besteht darin, daß es nur wenige Dioden, keine Verstärker und nur einfache Schalter benötigt, die keine Schalter mit niedrigem Widerstand oder Schalter mit niedrigen Kontaktprellzeiten sein brauchen. Die Anzeigeausgangseinrichtung enthält eine interne Segment-oder Zifferndecodierung und eine Ziffernaustastungs-und Nullunterdrückungstogik, und sie benutzt las gleiche Abtastsystem wie die Tastatur. Die Anzeige selbst kann aus Licht emittierenden Dioden, Flüssigkristallen, Kaltkatoden-Gasentladungsanzeigeelementen, fluoreszierenden Anzeigeelementen, mehrstelligen Kaltkatodenga sentladungsröhren in einem Kolben, Glühelemente nanzeigevorrichtungen usw. bestehen. Die Vielfältige Anzeigemöglichkeit wird durch das allgemein definierte Ziffernabtast- und Segment- oder Zifferndecodiersystem und dadurch erzielt, daß ein Zwischenziffernaustastsignal zur Verfügung gestellt wird, das bezüglich der Vorderflanken- und Hinterflankenaustast-Intervalle und hinsichtlich einer Anlegung an die Segmenttreiber und/oder Zifferntreiber variabel ist. Der Auagangsdecoder besteht aus einer programmierbaren Logikfeldsegmentdecoderschaltung, die so programmiert werden kann, daß sie für einen numerischen Anzeige ze ic hen vor rat mit sieben, acht, neun, zehn Segmenten oder zehn Ziffern und einem rechts oder links liegenden Dezimalpunkt paßt. Auf diese Weise ist die erfindungsgemäße Rechenmaschine

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im wesentlichen unbeeinflußt von der Auswahl einer Anzeige, mit der sie verwendet wird.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung soll eine interne Einrichtung zur Unterdrückung nicht bedeutender vorangehender Nullen in der Rechneranzeige geschaffen werden. Dies wird mit Hilfe des programmierten Abtastsystems erreicht, das ermöglicht, daß die höchstwertigen Ausgangs ziffern zuerst abgetastet werden, wobei das Abtastsystem die Hardware-Einrichtungen zur feststellung und Unterdrückung der vorangehenden Nullen auf ein Minimum herabsetzt.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden sowohl Rechenoperationen mit konstantem Operanden als auch Operationen., mit verkettetem Zwischenergebnis in völlig algebraischer Weise ermöglicht.. Dies wird dadurch erreicht, daß ein von einer Bedienungsperson auswählbarer Betriebsartschalter vorgesehen wird, mit dessen Hilfe zwischen der Betriebsart mit konstantem Operanden und der Betriebsart mit verketteten Zwischenergebnissen unterschieden werden kann, und daß im Festwertspeicher eine Pestprogramm-Entscheidungsroutine vorgesehen wird, mit der die gewünschte Betriebsart festgestellt und ausgeführt tsird.

Mit Hilfe der Erfindung soll weiterhin eine Rechenmaschine geschaffen werden, die Einrichtungen enthält,, mit deren Hilfe eine automatische Aufrundungslösung für eine hohe Rechengenauigkeit erzielt wird. Dies wird dadurch erreicht, daß eine im Pestwertspeicher gespeicherte Festprogrammroutine . verwendet wird, die zu der niedrigstwertigen Ziffer, die fallengelassen werden eollj, die Zahl 5 addiert«, Auf diese Weise wird zu der zweit niedrigstwertige η Ziffer, die aufrechterhalten werden soll, eine 1 addiert, wenn die niedrigstwertige Ziffer, die fallengelassen werden soll größer oder gleich 5 ist. - . ■

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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung soll eine Rechenmaschine mit minimalem Energieverbrauch geschaffen werden, damit eine vorzüglich tragbare Tischrechenmaschine mit guter Batterielebensdauer entsteht. Dies wird dadurch erreicht, daß besondere Steuerschaltungen vorgesehen werden, die verlustleiäbungsbehaftete Bauelemente abschalten, wenn diese nicht benutzt werden, und daß besondere verhältnislose Schaltungen mit Vorladung in einer Metall-rlsolator-Halbleiteranordnung des Festwertspeichers, des programmierbaren Logikfeldes und der Rechenwerk-Teilsysteme verwendet werden. Beispielsweise braucht das Befehlsausgangssignal vom Festwertspeicher pro Befehlszyklus nur einmal festgestellt werden; an den Festwertspeicherdecoder wird ein Energiesteuersignal angelegt, das einen Nutzungsfaktor von 2/13 des nominellen statischen Energieverbrauchs bewirkt, damit die Gleichströme so beseitigt werden, daß nur CV v-Übergangsenergie verbraucht wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen:

Fig.1 und 2 Blockschaltbilder der Rechenmaschine nach der

Erfindung,

Fig.3 ein Blockschaltbild zur Funktionsbeschreibung des Daten blocks 204 einer Aueführungsform der Rechenmaschine nach der Erfindung, -

Fig.4 ein Blockschaltbild der Kennzeichenregister zur
Veranschaulichung der Wirkungaweise,

Fig.5 eine symbolische Darstellung des Bafehlswortgrundformats und einer Befehlsübersicht, wie sie in einer Auaführungsform der Rechenmaschine verwendet werden,

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Fig.6 eine graphische Darstellung des zeitlichen Verlaufs des Befehlsgrunüzyklus der Rechenmaschine,

Pig.7 eine graphische Darstellung des zeitlichen Verlaufs des Abtastzyklus für die Tastatur- und Anzeigeabtastung, wobei die Beziehung zwischen dem Abtast zy kl us und der Befehlszykluszeitperioäe dargestellt ist,

Fig.8 eine Darstellung des Datenformats für das A-Register, das B-Register, das C-Register, das FA-Kennzeichen- ' register, das FB-Kennzeichenregister und die Anzeige,

Fig.9 eine graphische Darstellung des zeitlichen Verlaufs des Tastaturprogramms, in der gezeigt ist,daß das Einga be abta st programm einen Schutz gegen Einschwingstörungen, gegen Doppeleingaben, gegen Vorderflankenprellen und gegen Hinterflankenprellen bildet,

Fig.10 und 11 Draufsichten auf beispielhafte Rechnertastaturen, die bei der Rechenmaschine verwendet werden,

Fig. 12 ein Schaltbild der Anzeigeelement, das die Ein- und Ausgangsverbindungen zu den Ziffernabtastschaltungen zeigt,

Fig.13 ein Diagramm, das eLnen representativen Anzeigezeichenvorrat einer zusammen mit einer Ausführungsform der Erfindung verwendeten Anzeige zeigt,

Fig.14 eine graphische Darstellung, die zeigt, wie die

Segmentansteuerung die Zif fernansteuerung bei einer Ausführungsform der Erfindung enthält,

Fig.15 ein Schaltbild einer Koppelschaltung zwischen den Anzeigeelementen und den Abtastschaltungen in einer Ausführungsform der Erfindung,

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Pig.16 eine Schaltungsdarstellung einer in der beschriebenen Rechenmaschine verwendeten Tastatur mit den Verbindungen zu den Abtastschaltungen,

Fig. 17 ein Logikschaltungsdiagramm einer Metall-Isolator-HaI ble it era us führung der Rechenmaschine nach der Erfindung, wobei Fig.17 aus den Figuren 17A bis 17Z zusammengesetzt ist,

Fig.18A bis 18D Metall-Isolator-Halbleiter-Ersatzschaltbilder verschiedener logischer Gatter von Fig.17,

Fig.19 ein Metal1-Isolator-Haibleiter-Ersatzschaltbild

von Schieberegisterzellen 541, die in der Komtnutatorvorrichtung des in der Ausführung von Fig. 17 verwendeten D ire ktzugriffs-Sohiebe register speie her feld es angewendet werden,

Fig.20 ein Schaltbild der Metall-Isolator-Halbleitertreiberschaltung für die Schieberegisterzellen von Fig.19,

Fig.21 Ersatzschaltbilder der programmierbaren Logikfelder (PLA), die in der Ausführungsform von Fig.17 verwendet werden,

Fig.22A bis 22T Flußdiagramme der im programmierbaren

Festwertspeicher einer Ausführungsform der Rechenmaschine gespeicherten Programme zur Erzielung der Tischrechnerfunktionen einschließlich von Gleitkomma-Operationen, Eingaberoutinen und Ausgabe routine n und

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Pig.23 eine Draufsicht auf eine eingebaute monolithische Anordnung, die Anschlußverbindungen zur Tastatur, zu den Anzeigetreibern und zur Stromversorgung zeigt.

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Nach der Erfindung kann eine zur Ausführung variabler Funktionen programmierte Rechenmaschine, die ein in einem Festwertspeicher gespeichertes "festes Programm enthält, als monolithisch integrierte Halbleiteranordnung hergestellt werden. Insbesondere kann die hier beschriebene Ausführungsform als monolithisch integrierte Metall-Isolator-Halbleiteranordnung unter Verwendung der Metall-Isolator-Halbleitertechnologie hergestelIt werden. Die Rechenmaschine kann so programmiert werden, daß sie die Funktionen einer Tischrechenmaschine einschließlich der Gleit.

komma-operation ausführen kann, doch kann sie auch zur Ausführung anderer nützlicher Operationen programmiert werden. Ein monolithischer Aufbau der Rechenmaschine enthält ein festes Programm, das im programmierbaren Festwertspeicher dadurch programmiert wird, daß während des Herstellung Vorgangs eine von fünf oder sieben Hasken (die Gate-Isolationsmaske) verändert wird. Außerdem kann das Eingabe-, Ausgabe-und Arbeitsformat der Baten in der Rechenmaschine in einem programmiebaren Logikschal- ' tungsfeld durch Ändern der gleichen Masken programmiert werdeo. Bei der Beschreibung der Rechenmaschine in den folgenden Abschnitten erfolgt zunächst eine Beschreibung der funktioneilen Beziehung zwischen ihren verschiedenen Baugruppen, dann eine Beschreibung der speziellen Schaltungen und schließlich eine Beschreibung der festen Programme , die in Festwertspeicher gespeichert sind.

Funktionabeschreibung der Rechenmaschine.

In den Figuren 1 und 2 ist die Rechenmaschine hinsichtlich der funktionellen Abhängigkeit zwischen fünf internen Funktionabaugruppen und der Beziehungzwischen den internen Funktionsbaugruppen und externen Funktioneelementen dargestellt. Ein Programmblock 201 enthält zum Speichern von festen Programmen, mit denen die Rechenmaschine in ge-

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gewünschter Weise betrieben werden kann, einen Festwertspeicher (R0M)208 und einen Programrazähler (PG)2O9. Ein Steuerblock 202 enthält ein Befehlsregister (IR) zum Speichern eines Steuerbefehls, Steuerdecoder 191 zum Decodieren von Steuerbefehlen und eine Sprungbed ingungsschaltung 192. Ein Zeit Steuer block 2Ό3 enthält einen Taktgenerator 193» einen Zeitgebergenerator 194, Ziffern- und Kennzeichenmaskendecoder und eine Tasteneingabe -Log iks cha It ung 196. Ein Daten block 204 enthält eine Direktzugriffs-Schieberegisterspeieheranordnung mit einem Kennzeichendatenspeicherfeld, ein Dezimalrechenwerk 207 und eine Kennzeichenlogikschaltung 229. Ein Ausgabeblock 205 enthält einen Segmentdecoder 198 und einen Zifferndecoder 197.

Satenblock 204

Unter Bezugnahme auf Fig.3 erfolgt nun eine genaue Punktionsbeschreibung des Dateηblocks 204. Der Datenblock 204 enthält Einrichtungen, die eine dezimale oder hexadezimale Datenspeicherung und die Durchführung von Grund operationen ermöglichen. Der Speicheraufbau der vorliegenden Anordnutag ist für dezimale oder hexadezimale Ziffern parallel; jede Verbindung 210, die verschiedene Punktioneelemente miteinander verbindet, symbolisiert somit vier tatsächliche Verbindungen. Das A-Register 211, das B-Register 212 und das C-Register 213 der Direktzugriffs-Schieberegisterspeicheranordnung 206 bilden die primäre Dezimal-oder Hexadezimal-Speicheranordnung für die Rechnerlogikschaltung. Verzögerungsschaltungen aus dynamischen 1-Bit-Schieberegistern werden zur Umlauferneuerung der primären Register 211,.212 und 213 verwendet. Die Aus gangs signa Ie des Α-Register s 211 und des •C-Registers 213 werden in den U—Wähler 215 eingegeben. Die Ausgangssignale des B-Registers 212 und eine Konstante N»

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die von einer Einrichtung 223 geliefert wird, werden in den V-Wähler 216 eingegeben. Eine Addierschaltung 217 für Signale in binärer Darstellung oder in binär

codierter Dezimaldarstellung(BCD) berechnet die Summe oder die Differenz der Signale am U-Wähler und am V-Wähler, d.h. U+V oder U-V. U ist dabei die Plusseite der Addierschaltung, während V die Minusseite der Addierschaltung ist. Ein 3D -Datenwähler 218 ist eine Einrichtung zur Durchführung von Kurz-oder Langverschiebungs operationen. Ein Ausgangs signal von der Addierschaltung 217 zu einem Eingang des Σ-Datenwählers entspricht dem Normalw'eg, bei dem keine Verschiebung erfolgt. Ein über die Verzögerungsschaltung 225 verzögertes Signal von der Addierschaltung zum Σ-Datenwähler 218 entspricht der Langverschiebung, bei der eine Linksverschiebung erfolgt. Die Eingabe in den Σ-Datenwähler 218 über das UV-ODER-Gatter 224 entspricht einer Kurzverschiebung, bei der eine Rechtsverschiebung erfolgt. Ein Datenwähler 219 wählt aus, ob in das A-Register das Σ-Ausgangssignal des Σ -Datenwählers 218, das verzögerte Ausgangssignal des B-Registers 212 oder das verzögerte Ausgangssignal des Α-Registers eingegeben wird. Ein Datenwähler 220 wählt aus, ob in das B-Register das Σ -Aus gangs signal des Σ-Datenwählers 218, das verzögerte Ausgangssignal des A-Registers 211 oder das verzögerte Ausgangssignal des B-Registers 212 eingegeben wird. Ein Datenwähler 221 wählt aus, ob in das C-Register das Σ-Ausgangssignal des Σ -Dateη-Wählers 218 oder das verzögerte Ausgangssignal des C-Registers 213 eingegeben wird. Die Sprung be dingungs-Sperrschaltung 192 wird mit dem Übertragsausgangs signal der Addierschaltung 217 geladen.

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Daa A-Register 211 , das B-Regiater 212 und 'das C-Register 213 sorgen jeweils für eine dynamische Umlauf speicherung von 13 Dezimal- oder Hexadezimalziffern im vorliegenden" Ausführungsbeispiel. Die Addierschaltung 217, der U-Dateηwähler 215, der V-Datenwahler 216, der Σ -Datenwähler 218, der A-Datenwähler 219 , der B^Dateηwähler 220 und der C-Datenwähler 221 stellen eine Einrichtung dar, mit deren Hilfe der Inhalt der Register 211, 212 und 213 durch synchrone Betätigung der Wählerund Addierschaltungssteuerung arithmetisch oder logisch verändert werden kann, wie unten im Beschreibungsabschnitt für den Steuerblock 202 näher ausgeführt ist.

In Fig.4 ist der Inhalt des Datenblocks 204 hinsichtlich eines Betriebs mit einer 1 -Bit-Kennzeichenspeicherung beschrieben.Die Kopplung der Punktionselemente ist durch Verbindungen 230 angegeben. Zwei 12-Bit-Register, nämlich das PA-Register 226 und dasFB-Register 227 stellen eine Einrichtung zum Speichern einer Kennzeichen information dar. Die Ausgangs signale des PA-Registers 226 und des PB-Register 227 werden mit Hilfe von dynamischen Schieberegistern 228 um 1 Bit verzögert, ehe sie in die Kennzeichenbearbeitungsschaltung 229 eingegeben werden. Die Ausgänge A und B der Kennzeichenbearbeitungsschaltung sind an das PA-Register 226 bzw. an das PB-Register angekoppelt. Die Operationen der Kennzeichenbearbeitungsschaltung 229 umfassen das Umlaufen, Setzen, Rücksetzen und kippen einzeln adressierter Kennzeichen sowie den Austausch und den Vergleich von PA- und FB-Paaren von Kennzeichen« Zur Durchführung der gewünschten Operation an einem bestimmten adressierten Kennzeichen oder an Kenn ze ic hen paaren werden Steuersignale SUB, PPLG, RPLG-, SPLG₃ SLAG und XPLAG erzeugt. Die Kennzeichenvergleichsoperation und die Kennzeichenprüfoperation führt zu einem Ausgangssignal an der Kennzeichenbearbeitungssehaltung Bar Sprungbedingungs-Sperrschaltung 192. Der Steuervorgang

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für diese Kennzeichenoperationen wird in dem unten folgenden Beschreibungsabschnitt des Steuerblocks 202 genauer beschrieben.

Steuerbloctc 202

Der Steuerblock: 202 hat die Funktion, Befehlswörter vom Programmbl oek 201 anzunehmen, das Befehlswort und ein Bedingungs-Flip-Flop als Befehlswort für einen nachfolgenden Befehlszyklus auszuwerten und gewisse Steuersignale zu decodieren, die Datenwähler und logische Schaltungen im Date.nblock 204, im Programmblock 201 und im Ausgangsblock 205 betätigen.

Das Befehlswort-Grundformat und die Befehlsübersicht sind in Fig.5 dargestellt. Das I-Bit 230 unterscheidet zwischen Sprungbefehlen und NichtSprungbefehlen. Wenn das I-Bit 230 den Wert 0 hat, dann ist der Befehl ein Sprungbefehl; das M-Bit 231 unterscheid* dabei zwischen echten und falschen bedingten Sprüngen, während die restlichen Bits des M-FeIdes 232, des V-FeIdes 233, des R-.Feldes 234 und des Σ -Feldes 235 die dem Sprung zugeordnete absolute Adresse enthalten. Wenn der Befehl ein Sprungbefehl ist,(wie durch eine logische Null Im I-Bit angezeigt wird), die Sprungbedingung jedoch nicht erfüllt ist dann erfolgt eine gewöhnliche Erhöhung des Programmzählers. Wenn das I-Bit den Wert 1 hat, dann wird entweder eine Register-oder eine Kennzeichenoperation decodiert; der gesamte Inhalt des M-Feldes 232 wird zur Unterscheidung zwischen Registeroperationen und Kennzeichen operationen verwendet, wie in der am Ende der Baschreibung angeführten Tabelle I genauer ausgeführt ist. Wenn der im M-FeId 232 enthaltene Binärcode zwischen 0 und 9 liegt, wird eine Register operation decodiert, während

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eine Kenneeichenoperation decodiert wird, wenn der im M-EeId 234 enthaltene Binärcode zwischen 10 und 15 liegt.

Bei Registeroperationen werden die 10 Codes M=O bis M = 9 dazu verwendet, eine "von sechs Ziffernmaskeη zusammen mit einem von drei konstanten Werten (N) auszuwählen. Die Zuordnung der sechs Ziffernmasken und der drei Konstanten hängt von dem gewünschten Dqtenwortformat ab. Die in der Tabelle I dargestellte Auswahl wird ' beim Programmieren einer Gleitkommarechenfunktion gemäß der Erfindung verwendet.

Im Falle einer Kennzeichen operation werden die sechs Codes M = 10 bis M = 15 zur Unterscheidung von sechs Kennzeichencodes, nämlich der Codes Yergleichen, Austauschen, Setzen, Rücksetzen, Kippen und Prüfen verwendet.

Das S-Bit 233 des Befehlsworts steuert drei Funktionselemente im Datenblock 204. Das S-Bit 233 unterscheidet in der Addierschaltung 217 eine Addition von einer Subtraktion, in der Z-Verschiebeschaltung eine Linksverschiebung von einer Re'chts verschiebung und in der Kennzeichenbearbeitungsschaltung A von B. Additionsverschiebe- und Kennzeichenoperationen sind ausschließliche Operationen, die daher keine weitere Decodierung erfordern. Das R-FeId 234 unterscheidet zwischen Rechen-Tausch- und Tastatureingabebefehlen, wie im Zusammenhang mit der am Ende der Beschreibung angeführten Tabelle II näher beschrieben wird. Wenn der im R-FeId 234 enthaltene binäre Wert zwischen 1 und 5 liegt, wird eine Rechenoperation angezeigt, und der U-Datenwähler 215 und der V-Datenwähler 216 werden so gesteuert, daß die in der Tabelle II angegebenen

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Variablen als Eingangs a ig na le für die Addierschaltung 217 freigegeben werden. Wenn der im R-FeId 234 enthaltene Binärwert gleich 6 ist,wird ein Austausch von A und B ohne Zif fern mg skier u ng unter Umgehung der Addierschaltung 217 und des 2 -Datenwählers 218 zugelassen. Wenn der im R-PeId 234 enthaltene Binärwert O oder 7 ist, dann wird angezeigt, daß keine Rechenoperation erfolgen soll, wodurch eine Möglichkeit zum Einfügen einer besonderen Klasse von Befehlen zur Tastatursynchronisierung und zur Tastaturcodierung vorgesehen werden kann.

Das Z-FeId 235 bestimmt die Auswahl der Ausgangs signale vom Σ- Datenwähler 218 für das A-Register 211, das B-Register 212, das C-Register 213 oder keines solchen Ausgangssignals des ^,-Date η Wählers. Wie in der ebenfalls am Ende angeführten Tabelle III dargestellt ist, sind diese Codes derart codiert, daß sie die Eingabe des Ausgangssignals des Σ -Datenwählers 218 in das A-Register 211, das B-Register 212 und das O-Register 213 zulassen, während der vierte Code die Möglichkeit schafft, anzuzeigen, daß keine Operation ausgeführt werden soll, damit eine Befehlsklasse zur Tastatursynchronisierung und Tastaturcodierung ermöglicht.wird.

Die Sprungbedingungssperrschaltung 192 gibt den Z_ustand der Rechenmaschine an irgendeinem gegebenen Punkt in der Ausführung ihres festen Programms wieder. Ea wird mit dem Inhalt des Ma-Bits 231 kombiniert, um zu bestimmen, ob ein Sprungbefehl ausgeführt oder übersprungen werden soll.

Das Laden der Sprungbedingungssperrschaltung 192 folgt mit einem Übertragsergebnis (C/B) einer Rechenoperation,

den Inhalten einer Kennzeichenprüfung oder eines Kenn- j

zeichenvergleichsCFAiFB) eines Paares von Kennzeichen \

mit einer gemeinsamen Adresse(FMSK), dem abgetasteten >

Leitwert der hatrixkreuzungspunkte der Tastatur scha lter in der normalen Abtastfolge (wobei ein geschlossener

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Schalter dem Datenwert 1 entspricht), oder den Wert eines bestimmten Ziffernabtastzustandes» beispielsweise D11.

Mit Hilfe der Übertragseingangs signale und der Kenn-ZeicheneingangsSignaIe für die Sprungsbedingungssperrschaltung werden in zweckmäßiger Weise Verzweigungsoperationen ermöglicht, wodurch die sequentielle Programmaüsführung von Datenergebnissen, von Rechenregister operationen und von laufenden Zuständen der Rechenmaschine abhängig gemacht werden kann. Diese laufenden Zustände werden dabei von einem der vielen Zustandsspeicher (Kennzeichenspeicher) angezeigt, von denen im dargestellten Ausführungs-' beispiel 26 zur Verfügung, stehen.

Mit Hilfe der Tastaturmatrix- und Ziffernabtasteingangssignale für die Sprung bedingungssperrscha It ung können in zweckmäßiger und wirkungsvoller Weise mehrere Tastatiireingangssignale unter der Steuerung durch das Programm synchronisiert und codiert werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind beispielsweise 44 Tastatureingänge vorhanden. Die Tabelle IV zeigt die Codierung und die Punktion dieser Befehle. Die Warte operationen ergeben eine Steuermöglichtkeit für den Umlauf des ■t'rogrammzäklers (PC) 209 bei seinem laufenden Wert (ohne \ Erhöhung) bis die Wartebedingung (D11, KN oder KP)

' erfüllt ist. Außerdem kann eine Registeroperation,

: d,ie die Zahl 1 von der Mantisse des A-Regista:s 211

subtrahiert , der Wartebedingung D11 zugeordnet sein, und sie ist den Wartebedingungsbefehlen KN und KP f zugeordnet* Die Sch ie be τ und Ken η ze icheabear.be it ungs-

* auslösebefehle sind ebenfalls in der Tabelle IV dar

gestellt.

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Zeitgeberblock 203

Die Teilanordnung innerhalb des Zeit geber blocks 203 hat die Funktion, aus einer externen einphasigen Oszillatorspannung eine dreiphasige interne Taktsteuerung (wobei intern innerhalb der monolithischen Struktur der bevorzugten MOS-Ausführung bedeutet) eine auf den Takteingangssignalen basierende Internzustands-und Digitalzeitsteuerung zu erzeugen, sowie Z if fern-und Ken η ze ic henmaskierungsdecoder zur Verfügung zu stellen« Die grundlegend eBefeh Is Zykluszeit steuerung für die Rechenmaschine ist in Fig.6 dargestellt. Das Φ-Systemtakteingangssignal 240 ist eine Rechteckschwingung, die von einem Oszillator mit einem Tastverhältnis von etwa 50$ geliefert wird. Die drei internen Takt folgen Φ-» ♦ Φ ο ^un(* ^3 liefern Signale 241, 242 und 243, die vom Φ-Systemtakt mit Hilfe eines umlaufenden Ringzählers abgeleitet werden. Mit der hier verwendeten Parallelarithmetik in binär codierter Dezimalform werden bei jeder Ziffer einer Addition oder einer Subtraktion eine volle Gruppe von Taktimpulsen der Taktfolgen Φ₁, Φρ und Φ, verwendet. Eine volle Gruppe von Taktimpulsen wird als ein Zustand angesehen, wie beispielsweise der erste Zustand S1 mit einem entsprechen-* den Signal 244. Es gibt 13 solcher Z_ustände S₁ bis S₁, entsprechend den 13-Ziffern-Umlauf der Register 211 bis 213 im Datenblock 204. Die 13 Zustände werden mit Hilfe eines rückgekoppelten Sch ie be Zählers erzeugt. Obgleich die 13 Zustände und die 13 Ziffern fassenden Register die Speicherung von 13stelligen Zahlen erlauben,wild eine allgemeinere Gleitkomma-Darstellung verwendet, die vom Standpunkt der.Programmspeicherung und der Behandlung von Daten !zweckmäßiger ist. Dies wird durch Maskieren oder Teiladre3sieren der Register 211 bis 213 erreicht, damit 6 bestimmte Felder ausgeblendet werden: Das Manti3senfeld 245 mit N Ziffern, von denen die ernte die niedrigstwertige

2 η π a :? ·■; / ι ?. 3 6

Ziffer (LSD) , die letzte die Überlauf ziffer (OVF) und die (N-i)-te Ziffer die höchstwertige Ziffer (MSD) ist; auf diese Weise werden Masken für die Mantisse, die Ziffer LSD, die Ziffer MSD und die Ziffer OVP gebildet. Für einen Exponenten MXP und eine Anzeige DPT werden ebenfalls eine Maske gebildet. Diese sechs Masken werden im Ziffernmaskendeöoder entsprechend dem Befehl aus dem M-FeId 232 des Befehlsworts erzeugt. Gemäß der hier beschriebenen Lehre sind die Masken einzeln einstellbar, so daß unterschiedlich arbeitende Systeme innerhalb der Rechenmaschine ermöglicht werden können. In einer MOS-Auiührung werden Änderungen der Masken dadurch erzielt, daß die Oxidmasken für die Gate-Elektroden während des Herstellungsvorgangs zur Änderung der Arbeitsweise der Rechenmaschine verändert werden. (Eine Änderung würde beispielsweise darin bestehen, eine oder mehrere der sechs Masken so einzustellen, daß sie zwei Ziffern decken und die Addierschaltung im Datenblock so steuern, daß sie hexadezimal und nicht in binär codierter Dezimalform arbeitet, so daß die Verarbeitung von aus acht Bit bestehenden Binär zeichen durch die Rechenmaschine ermöglicht wird.

Zusätzlich zur Schaffung der Ziffernmasken steuert eine Teilanordnung des Zeitgeberblocks 203 die Adressierung der Kennzeichen. Die Adressierung der Kennzeichen ist im wesentlichen eine 1-Aus-13-Auswahl, und sie erfolgt mit Hilfe des Kennzeichenmaskendecoders.

Fig.7 zeigt die zeitliche Beziehung des Abtastzyklus für die Tastatur unddie Anzeige, und sie bezieht den Abtastzyklus auf die Zeitperiode des Befehlszyklus.

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Sowohl die Tastatureingänge als auch die Anzeigeausgänge werden von den gleichen Abtastsignalen abgetastet. Auf diese Weise wird die Zahl der zum Aufbau des Systems als monolithisch integrierte Halbleiteranordnung erforderliche Anzahl von Stiften auf ein Minimum verringert, und die interne Systemlogik wird vereinfacht. Es ist erwünscht, die Abtastung mit einer Geschwindigkeit durchzuführen, die langsam genug.ist, damit sie zu herkömmlichen Anzeigevorrichtungen, beispielsweise zu einer Neonrohrenanzeigevorrichtung und beispielsweise zu einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung paßt, und gleichzeitig mit sehr hoher Geschwindigkeit zu rechnen. Daher arbeitet der Abtaster durch Unterbringen mehrerer Befehlszyklen innerhalb eines Abtastzyklus. In der dargeEbe Uten Ausführungsform sind 11 Abtastsignale dargestellt, die für eine zehnstellige numerische Anzeige und eine einstellige Steueranzeige, beispielsweise für ein Fehlersignal (E) oder ein Minuszeichen(-) ausreichen. Dies ermöglicht auch eine sehr wirksame Codierung des Tastatureingabeprogramms. Während jeder Ziffern zeit, beispielsweise bei D11 mit den logischen 1-Signal 251, wird eine Ziffer eines bestimmten Registers synchron decodiert. Um die verschiedenen Ziffern eines bestimmten Registers nacheinander aufzufinden, ist der Ausgangsdecoder zweifach gepuffert. Der Ausgang des Puffers wird beim Zustand 252 getaktet, der der Äquivalenz S. Θ D. entspricht. Der Ausgang wird bei einem festen Zustand, beispielsweise beim Signal 253 des Zustandes S13 getafctet, der synchron mit dem Ziffernabtastzyklus ist. Auf diese Weise wird während eines Ziffernabtastzyklus jede Ziffer aus den Registern aufeinanderfolgend wiedergewonnen und synchron angezeigt. Der Ziffernzähler selbst wird durch einen bestimmten Zustand getaktet, beispielsweise

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durch den Zustand SI3, und er wird von einem rückgekoppelten Schiebezähler betätigt, der dem ruckgekoppel*-' ten Zustandsschiebezähler gleicht* In der hier beschriebenen Ausführungsform ist der rückgekoppelte Ziffern* schiebezahlef ein modulo-ii-Abwärtszähler, während der Zustandszähler ein mDdulo-13-Aufwärtszähler ist* Auf diese Weise bietet die sich Ergebende, mit der Abtastung der höchstwertigen Ziffer beginnende Echtzeitabtastung die Möglichkeit zur Schaffung einer Nullunterdrückungslogik in'der Anzeige. ·

\ Die im Zusammenhang mit Fig.6 als" Beispiel besprochenen

Ziffernmasken sind in Fig»8 weiter verdeutlicht* Fig.8

/ zeigt das Datenformat des A-Registers 211, des B-Registers

212, des C-Registers 213, des FA-Registers 226* des FB-

: Registers 227 und der Anzeige. Im Register format. 260 ist

{ ein numerisches Beispiel -zur Verdeutlichung der Funktionen der Ziffernmasken dargestellt. Bei diesem Beispiel sind die Dezimalpunkte (DPT). so dargestellt, daß sie gleich 2 sind» Daher erscheint der Dezimalpunkt im Anzeigeformat 261 an der Stelle D*. Bei dem Beispiel ist das Mantissenfeld für eine achtstellige Rechenmaschine zwischen S11 und S3 liegend dargestellt»

Obwohl im vorliegenden Ausführungsbeispiel keine statre Forderung nach dem Kennzeichenformat 262 vorliegt, ist es zweckmäßig, das FA-Register 226 und das.FB-Register \ bei« Zustand· S11 zum Speichern der Minus kennzeichen (-)

; und der Fehlerkennzeichen (E) für die Darstellung vorzusehen; Auf diese Weise wird die Logiksuhaltüng des Segmentdecoders 198 und damit des Ausgangsblocks 205 stark vereinfacht.

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Schließlich enthält die Teilanordnung des Zeitgeber blocks 203 die Tasteneingabeiogik. Die von dieser Logik ausgeführte Funktion besteht darin, eine Pufferung und Synchronisierung hinsichtlich des internen Befehlszyklus zu bewirken. Bei der hier beschriebenen Rechenmaschine brauchen in der Hardware keine Vorkehrungen getroffen zu werden, um vorübergehende Störungen , ein mechanisches Tastenprellen oder eine Doppeltasteneingabe zu beseitigen. Diese Funktionen sind als feste Programmroutinen enthalten.

Prograroroblock 201

Wie Fig.2 zeigt, enthält die Teilanordnung des Programmblocks 201 einen Festwertspeicher (ROM) 208 und einen Programmzähler(PC) 209. Der Festwertspeicher 208 dient als Speicher für eine lineare Pro gram ml is te, die in der vorliegenden Ausführung 320 aus 11 Bits bestehende Befehlswörter enthält, mit denen die festen ProgramnB gebildet werden, die die bestimmten Rechenfunktionen ausführen. Es werden daher verschiedene Ausführungsformen der Rechenmaschine dadurch geschaffen, daß verschiedene Kombinationen von Programmen im Festwertspeicher 208 zur Verfügung gestellt werden. Der Festwertspeicher 208 kann entsprechend dem in in der US-PS 3 541 343 beschriebenen Verfahren programmiert werden. Die Programme können Tastatureingaberoutinen, interne Format routinen, interne Rechenroutinen und Anzeige formatroutinen enthalten. In einem späteren Abschnitt werden besondere Programme, die im Zusammenhang mit der Funktion der hier beschriebenen Rechenmaschine als Tischrechenmaschine verwendet werden, und die Programmierung der Rechenmaschine βατ Durchführung andrer Funktionen beschrieben.

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Der Programmzähler 2Ö9 ist in der hier beschriebenen Ausführungsform ein dynamisches 9-Bit-F pe icher register, das während jedes Befehlszyklus ein ne.ues Eingangssignal annimmt. Das neue Eingangssignal ist entweder derProgrammzählerstand selbst, der um 1 erhöhte Programmzählerstand oder ein 9-Bit-Signal vom vorhergehenden Befehlswort. Diese drei Eingangssignale sind Warte befehle₉ Normalbetriebebefehle, bzw. Sprungbefehle.

Eine Funktion des Programmblocks 201 besteht darin, einen Mechanismus zu schaffen, mit dessen Hilfe eine' Fehlfunk-' tion des Tastaturcodierungsvorgangs, verhindert wird. Das Eingabeleseprogramm erzeugt einen Schutz gegen vorübergehende Störungen, gegen Doppeleingaben, gegen ein Vorderflankenprellen und gegen ein-Hinterflankenprellen, wie in Fig.9 dargestellt ist. Eine "IDLE"-Routine tastet nacheinander die [Κθ3 -, [EN] - und [KQJ -Eingänge* ab, bis ein nicht im Ruhezustand befindlicher Eingang festgestellt wird. Der Eingang wird 2,5 ms später von einer "T POS "-Routine erneut abgetastet, damit ein gültiger Tastendruck von einer vorübergehenden S'törung unterschieden wird. Wenn der Test positiv ausfällt, dann springt das Programm ( 5 ms nach der anfänglichen Feststellung) zu einer."NBR"-. oder "OPN"-Einga be routine; sonst kehrt das Programm zur "IDLE"-Routine zurück. Die "NBR"-Routine gibt die Zahl ein, die in das Anzeigeregister eingetastet wird. Die "OPN"-Routine führt die eingetastete Operation durch. Beide. Routinen enden mit einem Sprung in eine "T NEG"-Routine. Die "T NEG-"-Routine führt eine Abtastung der Eingänge

[θ] , [ko] und [KQjaüs, um festzustellen, ob sich die.gesamte Tastatur in ihrem Ruhezustand befindet. Nach

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einem erfolgreichen (negativen) Test springt das Programm zurück in die "IDLE"-Routine.

Zur Durchführung von Rechnungen und/oder logischen Funktional mit der Rechenmaschine werden fünf Klassen von Tastatureingaben und folglich Programmroutinen verwende^,nämlich Zahlentasten, Betriebsartschalter, ein Dezimalpunktschalter, Operationstasten und Verriegelungstasten. Der Unterschied zwischen "Tasten" und ."Schalter" besteht darin, daß Tasten momentan und ausschließlich betätigt werden, während Schalter im allgemeinen statisch sind und eine Ruhestellung aufweisen. Die Prograramklassen werden an Hand von Beispielen erläutert. Beispiele von Rechenmaschinentastaturen, in denen diese Tasten verwendet sind, sind in Fig. und 11 dargestellt.

Nummerntasten; ^Ea sind 10 numerische Tasten und eine Dezimalpunkttaste vorgesehen. Eine Betätigung der Tasten [θ] , [1], [2] , [3] , [4] , [5] , [6] , [7] , [8] und ["9] bewirkt eine Linksverschiebung des Anzeigeregisters um eine Stelle und die Eingabe der entsprechenden Zahl in die niedrigstwertige Stelle. Die Taste [·] wird im normalen Ablauf der Zahleneingabe betätigt. Wenn sie nicht verwendet wird, wird angenommen, daß sich der Dezimalpunkt nach der zuletzt eingegebenen Zahl befindet. Die E^ingabebetriebsart ist stets eine Gleitkoramabetriebsart.

Betriebsartschalter: Der Konstantschalter [κ] wählt zwischen einer verketteten Operation und einer konstanten Operation. Im Normalbetrieb der Rechenmaschine, bei dem sich der Κο⁰⁹*³⁰*⁸⁰¹¹³"¹-*⁶* L^K1 ^{in äer} oberen(offenen) Stellung befindet, ermöglicht die Ausführung von verketteten

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Rechenungen ohne Verlust der Zwischenergebnisse. Der andere Betrieb, bei dem sich der Konstantschalter [κ] in der niedergedrückten (geschlossenen) Stellung befindet, ermöglicht die Durchführung von Operationen mit konstanten Operanden.

Dezimalpunktschalter:

Ob die Operationen im Gleitkorama-oder Festpunktbetrieb ausgeführt werden, wird mit Hilfe eines Schalters mit elf Stellungen [f] - [9] - [?]. - [6] - [5] - M - W - fr] - EU - [θ] ausgewhählt. Die Stellungen [θ] bis [9] werden für Festpunktrechenergebnisse verwendet; die Stellung [f] wählt Gleitkommaoperationen aus.

Operationstasten: Mit zehn Nummerntasten, zwei Betriebsartschaltern, dem elf Stellungen aufweisenden Dezimalpunktschalter und 44 Matrixkreuzungspunkten bleibt Raum für insgesamt 21 mögliche Operationstasten. Diese Tastenplätze reichen aus, um zwei Haupttastaturanordnungen nach den Figuren 10 und 11 vorzusehen. Die Taste [+]speichert einen Additionsbefehl und führt eine mögliche vorhergehende Operation durch. Die Taste [_-] speichert einen Subträktionsbefehl und führt eine mögliche vorangehende Operation durch. Die Taste [x~] speichert einen Multiplikatbnsbefehl und führt eine mögliche vorangehende Operation durch. Die Taste [*] speichert einen Divisionsbefehl und führt eine;mögliche vorhergehende Operation durch. Die Taste [+/-J wechselt das Vorzeichen des Anzeigeregisters,Die Taste [=] führt die vorangehende Operation durch und speichert einen Befehl zum Löschen bei der nächsten eingegebenen Zahl. Die Taste L=] gibt die zuletzt eingetastete Zahl in die Rechenmaschine ein und führt eine mögliche vorangehende Operation durch. Die Tastet=J gibt die zuletzt eingetastete Zahl in die Rechenmaschine als

2 0 9 B P F) / 1 2 3 6^v

negative Zahl ein. Die Taste (G) löscht alle drei Register und jede vorangehende Operation. Die Taste [ei] löscht das Anzeigeregister.

Ver riege I ungs ta st e η: Die Funktionen der Ver riegel ungatasten sind eine Mischung von Momentanbetätigungatasten und Pchaltern mit einem statischen Betrieb. Sie stellen eine Einrichtung dar, mit der die Operation der Rechenmaschine mit der Operation andrer Geräte verriegelt werden kann. Insbesondere kann die Rechenmaschine wenigstens für drei zusätzliche Anwendungsarten durch Betätigung der mit den Verriegelungstasten verbundenen Routinen folgendermaßen programmiert werden: Die Steuerung eines Nebengeräts (slave) (beispielsweise eines Druckers oder einer Drucksteuerschaltung) durch die Rechenmaschine (master) , die Betätigung der Rechenmaschine als Nebengerät durch ein Hauptgerät (beispielsweise ein Fernbedienungagerät durch eine Echtzeit-Verbindungseinrichtung) und eine Mehrfachverarbeitung durch mehrere der hier beschriebenen Rechenmaschinen entsprechend einer vorprogrammierten Verriegelungs routine zur Bestimmung der Priorität und zur Durchführung der gegenseitigen Verbindungen.

Ausgangs block 205

Die Rechenmaschine enthält in der beschriebenen Ausführungsform 22 Ausgänge zur Durchführung der Anzeige- und Tastaturabtastung zur synchronen Decodierung der Inhalte des Anzeigeregisters.

Nach Fig.12 werden die Ausgänge (D1, D2, D3, D4, D5, D6, D7, D8, D9,D10, D11) der Zifferntreiber des Zifferndecoders 195 dazu verwendet, die Tastatur durch Abtastung zu

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Codieren und die Anzeige abzutasten. Ein Zwi sehen ziffer naustastsignal ist mit Hilfe der Ga te-Eleter öden maske bd programmiert, daß die Zifferntreiber für die Ankopplung an bestimmte Anzeigevorrichtungenungeeignet gemacht werden. Dje Polarität der Ziffernsignale ist positiv, d.h., daß Di. im Verlauf seiner Tätigkeit zur Versorgangsspannung VSS leitend ist. Inder beschriebenen, mit MOS-Bauelementeh arbeitenden Rechenmaschine ist dies deshalb vorgesehen, , damit die Tastaturmatrix wirksam abgetastet wird. *

Die Ausgänge (SA, DB, SC, SD, SE, SI¹, SG₉ SH, Sl, SJ, SP) der Segmenttreiber des Segment decoders 198 sind mit Hilfe der Gate-Elektrodenmasken so programmiert, daß sie mit Anzeigevorrichtungen aus sieben und aus acht Segmenten (Plus Dezimalpunkt) direkt kompatibel sind. Zusätzlich zum Segmentcode kann sowohl eine Zwischenziffernaustastung als auch die Segmentpolarität gewählt werden. Das Zwischenziffernaustast.signal ist.in Schritten von 12 Mikrosekunden (nominell) programmiert, und es kann, entweder an die Zifferntreiber oder an die Segmenttreiber oder an beide Treiber angelegt werden. Die vorangehenden Nullen (die Nullen an den höherwertigen Stellen vor dem Dezimalpunkt oder einer -von Null abweichenden Zahl ) werden durch Außerbetriebsetzen aller Segmenttreiber unterdrückt.

Die Ziffern-und Sagmentdecoder .der beschriebenen Rechenmaschine sind für eine ^-Strich-Anzeigevorrichtung mit Ziffernaustastung und positiver Segmentcodierung programmiert (wobei Segment A "Ein" als "SA leitend nach ITSS" decodiert wird).Der Anzeigezeichenvorrat ist in Pig.13 dargestellt. Es ist die vollständige Codierung der Ziffern·

2 0 9 B \ - h / 1 2 3 B

Fehler(E)-uncl Minus(-)-Anzeigen dargestellt. SH wird nicht zur Anzeige verwendet, doch gibt dieser Ausgang eine für Testzwecke nützliche Information ab. Die Ausgänge SI und SJ stehen in der Hardware für die Verwendung mit numerischen Anzeigevorrichtungen mit nur einer Klemme (beispielsweise Katode proZiffer) zur Verfügung. Diese Ausgänge werden jedoch bei segmentierten Anzeigevorrichtungen nicht verwendet, damit die monolithisch integrierte Halbleiterausführung der Rechenmaschine in einer 28-Stift-Packung untergebracht werden kann. Wenn die Taktperiode beispielsweise 4 Mikrosekunden beträgt, erfolgt die Abtastung mit einer Geschwindigkeit von 156 Mikrosekunden pro Ziffer. Beispielsweise ist die hier beschriebene Ausführungsform nur für eine 12-Mikrosekunden-Vorder flanke naus tastung und eine 12-Mikrosekunden-Hinterflankenaustastung an den Zifferntreibern beschrieben. Somit überdeckt die Segmentansteuerung die Ziffernansteuerung , wie in Fig.14 dargestellt ist. In Fig.15 ist eine Kopplungsschaltung dargestellt, die bipolare Transistoren 15 für eine aus einer lichtemittierenden Diode mit sieben Strichen und gemeinsamer Katode bestehende Anzeigevorrichtung dargestellt. Die Kopplungsschaltung der hier beschriebenen A usführungsform ist auf einem eigenen Halbleitersubstrat untergebracht.

Fig.16 zeigt die Tastenzuordnung der beschriebenen Rechenmaschine. Jede Taste, beispielsweise die Taste 340, ist ein normalerweise geöffneter einpoliger Ausschalter der Form A, der für die bestimmte, im Festwertspeicher 208 programmierte Eingaberoutine von Bedeutung ist.

Einige der Betriebsartschalter, die oben im Beschreibungsteil des Programmblocks erörtert worden sind, können in einigen Ausführungaformen in Form von Schaltdrähten ausgeführt sein, so daß eine bestimmte Betriebsart für ein bestimmtes Modell oder eine Gattung von Maschinen dauerhafter

ausgewählt wird. Auf diese Weise könnte ein Hauptprogramm, das eine einzige Ausfüh rungs form der hier beschriebenen Maschine darstellt, in wirtschaftlicher und durchführbarer Weise die ganze Gattung von einzelnen ietriebscharakteristiken decken.

LogiksohaltunRsbeschreibung der MOS-Ausführung der Rechenmaschine«

Die hier beschriebene Rechenmaschine ist zunächst in Bezug auf die Funktionen jedes der Blöcke von Fig.1 und Fig.2 eröertert worden. In den folgenden Abschnitten wird die Rechenmaschine unter Bezugnahme auf das Logiksystera. und die Schaltungselemente der hier beschriebenen Rechenmaschine 'erörtert, die, wie oben erwähnt, als monolithisch integriertes Halbleitersystem unter gleichzeitiger Verwendung von MOS- oder MlS-Herste 1lungsverfahren aufgebaut werden kann. Fig.17 zeigt das vollständige Rechensystem der hier beschriebenen Rechenmaschine mit Ausnahme der in Fig. 16 einzeln darge? stelltenüästatur, der in den Figuren 12 bis H einzeln dargestellten Anzeigevorrichtung und des in Fig.15 einzeln dargestellten Anzeigetreibers. Das logische Schaltungsdiagramm von Fig.17 besteht aus 26 Figuren, nämlich den Fi guren 17A .bis 17Z, die entsprechend der Darstellung von Fig. 17 zusammenzusetzen sind. ", "

Die in den obigen Abschnitten beschriebenen Funktionselemente sind in Fig.17 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Im Programmblock 201 liefert der Programmzähler 209 eine aus neun Bits bestehende Adresse 501. Die Datensignale an den Ausgängen 501 des Festwertspeichers 208 werden dann auf das Befehlsregister 190 übertragen.

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Im Steuerblock: 202 erfolgt die Verteilung der Auagangssignale 503 des Befehlsregisters 190 auf die Sprungbedingungsschaltung 192, auf den R-Decoder 191A , den Steuerdecoder 191B und den !"-Decoder 19IG des Decoders 191 im Steuerblock 202 upd auf die Kennzeichen- und Ziffernmaskendecodierschaltung 195A und 195B in der Maskendecoderschaltung 195 des Zeitgeberblocks 203. Die Signale an den Ausgängen 504 des R-Decoders steuern die U-Datenwähler 215 und die V-Datenwähler 216 im Rechenwerk 207. Das Bedingungssignal am Ausgang 507 der Sprungbedingungsschaltung 192 steuert Sprunggatter 508 im Programmzähler 209. Die Signale an den Ausgängen 509 des Σ-Datenwählers 218 steuern die Gatter der A-Datenwählers219 des B-Datenwählers 220 und des C-Datenwähler3221 im Rechenwerk 207. Die Signale an den Ausgängen 513 des Steuerdecoders 19IB betätigen die Bedingungswählgatter 514 in der Sprungbedingungsschaltung 192. Die Signale an den Ausgängen des Steuerdecoders 19H3betätigen die Warte-, KN-und KP-Wählgatter 516 der Tasteneingabe-Logikschaltung 196. Die Signale an den Ausgängen 517 des Steuerdecoders I9IB betätigen die Gatter des Σ-Datenwählers 218 im Rechenwerk 207.

ImZeitsteuerblock 203 betätigen die Signale an den Ausgängen 5I8 der Ziffern- und Kennzeichenmaskendecoder die PA-und FB-Kennzeichenbetätigungsgatter 519 und 520. Die Signale an den Ausgängen 521 des Kennzeichen rnaskendecoders 195A betätigen die Puffersteuerschaltung 522 zur Tastatursynchronisierung in der Tastatureingabe-Logikschaltung 196. Das Signal am Ausgang 523 des Kennzeichenmaskendecoders 195A ergibt einen Zeitsynchroni a ie rungs impuls für die Sprungbedingungsschaltung 192. Das Signal am Ausgang 524 des Ziffernmaskendecoders 195^ wird in den R-Decoder 191A und in den Kennzeichenmaaken-

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decoder 195*- zur Unterscheidung von Kennzeichen befehlen von Datenbearbeitungsbefehlen eingegeben. Das Signal am Ausgang 526 des Ziffernmaskendecoders 19IB liefert eine Tei;ladressen-Zeit maske für die Σ-Steuerschaltung 527 und über die Σ-Decoderausgänge 5Ό9 für A-Datenwählergatter 510, B-Daten wähl er gatter 511 und C-Dat en wähl er gatter 512 im Rechenwerk 207 sowie für das Übertragungsfeststellgatter der Sprungbedingungsschaltung 192. Der Ausgang 529 des Ziffernmaskendecoders I9IB liefert einen Rechtsverschiebungsbefehl an die Σ-Steuerschaltung 527 im Rechenwerk 207. Die Signale an den Ausgängen 536 des A-Register 211 der Schieberegisterspeicheranordnung 206 werden auf die AA-Pufferschaltung 542 im Segmentdecoder 198 übertragen.

In den folgenden Abschnitten werden die Logik und die Schaltungen der Blöcke 201 bis 205 näher beschrieben. ' Zum besseren Verständnis des Rechensystems werden die Logiksymbole und ihre MOS-Schaltungsäquivalente hier im Zusammenhang mit den Figuren 18A bis 18D beschrieben. F^g.17 wird in Bezug auf herkömmliche Logiksymbole unter Vereinbarung positiver Logik beschrieben. Zur Verdeutlichung der besonderen MOS-Schaltungsausführung and jedoch zusätzliche Darstellungen gewählt worden, um den Erfordernissen hinsichtlich Übergangsbedingungen, Spannungswerten und Zeitsteuerung des Systems gerecht zu werden. Fig.5A zeigt fünf verschiedene Negatofschaltutogen, die in Fig.17 erscheinen, sowie ihre zugehörigen MOS-Schaltungsäquivalente. In gleicher Weise zeigt Fig.18B fünf entsprechende Typen von NAND-Gattern und ihre ensprechenden MOS-Schaltungsäquivalente während Fig.180 fünf entsprechende Typen von NOR-Gattern und ihre entsprechenden MOS-Schaltungsäquivalente zeigt. Die fünf

7 0 Π H!'^l / 1 ? 3 G

verschiedenen Typen von MOS-Schaltungen, die in jeder der Figuren 18A bis 18Q dargestellt sind, können folgendermaßen beschrieben werden: Ein Logiksymbol 552 ohne Innenbeschriftung stellt eine Schaltung mit herkömmlichem Lastverhältnis dar. Ein Logiksymbol 553 mit einer aus einer Ziffer 1, 2 oder 3 bestehenden Beschriftung zeigt die dynamische Ausführung der Logikfunktion mit getakteter Last ΦΙ an, wenn I die Beschriftung ist. -Dieser Schaltungstyp wird für eine niedrigere Leistungsaufnahme und für .die Herabsetzung der Zahl der Betriebsleitungen (für Gleichspannungen und Taktsignale) verwendet, die in Feldern erforderlich sind, die keine Gate-Vorspannung V_ßG benötigen. Ein Logiksymbol 554· mit einer aus zwei Ziffern IJ bestehenden Beschriftung zeigt eine Ausführung der Logikfunktion an, bei der eine besondere verhältnislose Schaltung mit Vorladungen an ΦΙ und einer bedingten Entladung an φ J verwendet wird, wobei I und J Glieder der Gruppe (1, 2, 3) und die Bedingung die logische Leitbedi ngung sind. Dieser Schaltungstyp wird zur Erniedrigung der Energie, zur Herabsetzung der Zellengröße und/oder zur Erhöhung der Schaltungsgeschwindigkeit verwendet. Ein Logiksymbol 555 mit der Beschriftung G weist darauf hin, daß die Logikfunktion unter Verwendung einer Bootstrap-Lastschaltung ausgeführt wird, die unten noch genauer beschrieben wird. Schließlich gibt ein Logiksymbol 556 mit der Inschrift OD an, daß die Logikfunktion unter Verwendung von Schaltungen mit offener Drain-Elektrode ausgeführt wird. Dieser Schaltungstyp wird in durch die Verdrahtung hergestellten logischen Oder-Schaltungen(wire-OR-logic) verwendet, bei denen nur eines der mehreren miteinander verbundenen logischen Gatter eine Last erfordert.

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-.33 -

Beschreibung der logischen Schaltung des Datenblocks 204

Der Datenblock: 204 enthält eine Direktzugriffs-Schieberegisterspeicheranordnung 206, die ihrerseits aus dem A-Register 211, dem B-Register 212, dem G-Register 213, dem FA-Register 226 und dem FB-Register 227 besteht, sowie ein Rechenwerk 207 und eine Kennzeichenbearbeitungsschaltung 229. Die Schieberegisterspeicheranordnung 206 enthält ein Anschlußsystera 245, das eine 12 χ 14 -Matrix mit ladungsspeicherzellen 10 und 14 dynamischen Verzijgerungsschaltungen 214 betätigt. Die Matrix 246 aus Ladungsspeicherzellen 10 und Verzögerungsschaltungen 214 bildet das Parallelschiebespeichersystem für drei 13stellige Zahlen und 26 binäre Kennzeichen. Der Kommutator 545 besteht aus 12 in Fig. 19 genau dargestellten Schieberegisterzellen 541» die durch Verbinden des Ausgangs jeder Zelle 541 mit dem Eingang der nächstenZelle 541 in Serie angeordnet sind. Auf diese Weise können die Zellen gemeinsame iese-Schreib-Steuersignale nacheinander auf benachbarte Zellen der Speichermatrix 546 verteilen. Damit der Kommutator ein stabiles Umlauf bild entsprechend den gewünschten Eigenschaften von 14 parallelverschiebenden Schieberegistern mit einerLänge von jeweils

13 Bits und einem Eingang und einem Ausgang für jede der

14 Spalten der Speichermatrix bewirkt, sind im Kommutator, "zusätzliche Einrichtungen 547 und 5Φ4 vorgesehen.

Die NAND-SchaItung 547 und das Verzögerungseleraent 544 schließen Mehrfachschwingungen aus, die dem Umlauf von mehr als einem Lese-Schreib-Umlaufsteuersignal entsprechen. Die MOS-SchaItungsäquivalente der Schieberegisterzellen 541 sind in Fig.19 dargestellt. Jede SchieberegiBterzelle 541 besteht aus einem nominalen, mit 3ech3"M0S-Transistoren ausgestatteten Schieberegister-Bitabschnitt, und sie enthält zusätzlich eine Lastschaltung 548, in der die Bo otstrap-Wirkung einer

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Kapazität zur Erzielung eines im Vergleich zu herkömmlichen Lastschaltungen überlegenen Übergangsverhaltens sowie eine Auslösung des transistors 550 mit einem RP-Impuls von der Zelle 543 und eine Sperrschaltung 551, die die Zeitdauer des Lese-Schreib-Steuerimpulses auf die des Takt impulses Φ begrenzt, angewendet werden. Die Schaltung der Zelle 543 ist im Einzelnen in Pig.20 dargestellt; die Zelle 543 entwickelt mit Hilfe einer doppelinvertierenden Verstärkerschaltung aus den Taktimpulsen Φ2 die Zeitgeberimpulse RF. Sie Direktzugriffsschieberegisterspeicheranordnung der hier beschriebenen Ausfüh rungs form ist in den USA. Patentanmeldungen Serial Number-^ 683 und 163 682 vom 19.JuIi 1971 beschrieben.

Nach Pig.17 sind die A-Datenwähler 219, die B-Datenwähler 220 und die C-Datenwähler 221 an Eingabeeinrichtungen 510 des A-Registers 211 (3paltenA1, A2, A4 und A8) an Eingabeeinrichtungen 511 des B-Registers 212 (Spalten B1, B2, B4 und B8) und an Eingabeeinrichtungen 512 des C-Registers 2T.3 (Spalten C1, C2, C4 und C8) angeschlossen. Die Datenwähler speisen daher die Eingabeeinrichtungen. Ausgabeeinrichtungen 536, 537 und 538 für das A-Register 211, das B-Register 212 bzw. das C-Register 213 schließen über die 1-Bit-Verzögerung3schaltun^n214 einen Umlaufweg zurück zu den Normaleingängen NA der Datenwähler 219, NB der Datenwähler 220 und NC der Datenwähler 221. Zusätzlich zu den Normalwegen können die Σ-Datenwähler 218 durch das Σ-Α-Steuersignal der Datenwähler 219 » durch das Σ-B-Signal der B-Datenwähler 220 oder durch das X-C-SteuerT signal der C-Datenwähler 221 ausgewählt werden. Zusätzlich zu diesen Wegen können die Ausgangseiη richtungen 536 und 537 des A-Registers 211 bzw. des B-Register 212 über die Verzögerungsschaltungen 214 mit Hilfe eines Austausch-

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Steuersignals zusammen mit dem oben im Zusammenhang mit Fig. 3 erörterten χ -A-Steuersignalai und Σ-B-Steuersignalen zu den B-Datenwählern 220 bzw. zu den A-Datenwählern 219 freigegeben werden. HIe normalen Σ- und Austauschsteuersig.nale werden vom Σ-Decoder 1910 an die Datenwähler 219, 22Ö und- 221 geliefert. Signale an den Ausgabeeinrichtungen 536 des A-Registers 211 und Signale an den Ausgabe einrichtungen 538 des O-Registers 213 werden unter Verzögerung durch die erste Hälfte der Verzögefungsschaltung 2H (normal exklusiv) der Plusseite der Addierschaltung 217 über den U-Datenwähler zugeführt. In gleicher Weise werden Ausgangssignale an den Ausgangseinrichtungen 537 des B-Registers 212 und Verzögerungen durch die erste Hälfte der Verzögerungsschaltung 214 und eine von der Einrichtung 524 erzeugte Konstante N (normal exklusiv) an die Minusseite der Addierschaltung 217 über die V-Datenwähler 216 angelegt. Antivalenzschaltungen 554 werden dazu verwendet, die über die V-Datenwähler 216 in die Addierschaltung 217 eingegebenen Eingangs signale bezüglich ihrer normalen Polarität (beim Addieren) an den Schaltungspunkten 555 bedingt zu komplementieren, wobei die Bedingung für eine solche Komplementbildung der Subtraktionsbefehl vom Ausgang 503 des Befehlsregisters 190 ist. Die U-Ausgangssignale an den Leitungen 552 von den U-Datenwählerη 215 und die bedingt komplementierten V-Ausgangssignale an den Schaltungspunkten 555 , die von den Antivalenzschaltungen .554 kommen, werden mit dem Übertragseingangseignal von 557 mit Hilfe von Übertragsaddierzellen 556 addiert, damit die binäre Summe aus dem U-Signal und aus dem bedingt komplementierten V-Signal an den Schaltungspunkten 558 und ein binäres Übertragssignal am Schaltungs-.punkt 559 gebildet werden. Die an den Schaltungspunkten

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erzeugte binäre Summe und das am Schaltungspunkt 559 erzeugte übertragsaignal werden mit Hilfe einer logischen T-Addierschaltung 563 zu einerdezimalen Summe und einem dezimalen Übertrag an den Ausgängen 560 und einem Zwischenziffern-Übertragspunkt 561 abhängig vom Zustand des ZK-Steuersignals an der Leitung 564 und des CBRS-Steueraignals an der Leitung 565 korrigiert. Die Steuersignale an den Leitungen 564 und werden dazu verwendet, eine binäre Codierung als entgegengesetzte Codierung zu einer binär codierten Dezimaloperation (BCD) auszuwählen und Zwischenziffernüberträge in ausgewählten Feldern des Registerdatenumlaufs zu blockieren.

Die Ausgänge 560 der T-Addierschaltung 563 können mit Hilfe der Σ -Datenwähler 218 entweder iber die verschie bungs freien Wege (NS) oder über Verzögerungsschaltungen 266 und die Linksverschiebungswege (LS) ausgewählt werden. Die Σ-Daten wähler lassen auch einen Rechtsverschiebungaweg durch Verwendung der der invertierten U-Signale an den Leitungen 552 und der invertierten V-Signale an den Leitungen 553 zu. Die Σ -Steuerschaltung 527 überträgt Links- oder Rechtsverschiebungsbefehle auf die Links-oder Rechtsverschiebungswege der Σ-Datenwähler 218, und sie gibt einen verschiebungsfreien Weg frei, wenn weder Links-noch Rechtsverschiebungsbefehle vorhanden sind. Wenn ein Linksverschiebungsbefehl vorliegt, erzeugt die Σ -Steuerschaltung 527 außerdem Vorderflankenfeststellungssignale des Signals am Ausgang 526 des Ziffernmaskendecoders, die von den die Linksverschiebung verzögernden Verzögerungsschaltungen 566 dazu verwendet werden, die erste Ziffer zu blockieren, damit die Eingabe einerNull an der niedrigstwertigen maskierten Stelle gewährleistet wird.

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Die Kennzeichenbearbeitungsschaltung 229 schließt in der gleichen Weise wie die Register bearbeitungsschaltung des · Rechenwerks 207 einen Umlauf weg, der von der Schieberegisters pe ic he ran Ordnung 206 gebildet wird. Die Ausgabeeinrichtung 568 der FA-Speicherzelle und die Ausgabeeinrichtung 569 der FB-Speicherzelle sind die normalen Umlaufeingänge, .der FA-Bear be it ungs logik; 519 und der FB~Bearbe it ungs logik 520 der Kenn zeichen logiksch'altung 229, und die Signale an diesen Ausgabe einrichtungen werden auch auf die Kennzeichenauswählgatter 570 in der_; Sprung be ding ungs schaltung 192 übertragen. Die Kennzeichensteuer eingangs signale an den Leitungen 518 vom Ziffernmaskendecoder 195B ermöglichen das Setzen, Rücksetzen oder Umschalten eines bestimmten Kennzeichens, wo das bestimmte Kennzeichen durch das SUB Bit des Befehlsregisters 503 (FA oder FB) und durch das FMSK-Steuers.ignal an der Leitung 519 vom Kennzeichenmaskendecoder 195A (das einen der 13 Zeitzustände auswählt) adressiert wird. Außerdem können FA- und FB-Ken η zeichenpaare im gleichen Zeitzusta,nd (FMSK) mit Hilfe des FFLG-Befehls an der Leitung 518 vom Ziffernmaskendecoder 195B ausgetauscht werden. Die FA- und FB-Bear be it ungs schaltungen 519 und 520 liefern zur Vervollständigung der Uralaufschleife für die Kennzeichen Kennzeichendaten an die Eingabeeinrichtungen 505 bzw. 506 der Kennzeichenregister.

Beschreibung der Logikschaltung des Steuerblocks 202

Der Steuer block 202 besteht aus dem Befehlsregister 190, dem R-Decoder 191A , dem Befehlsdecoder 191B, demZ-Decoder 191C und der Sprung be ding ungs schaltung 192. : ■

Das Befehlsregister 190 enthält eine Gruppe aus elf Negatorschaltungen 575, deren Eingänge von den Datenausgängen 502 des Festwertspeichers 208 des Programmblocks einmal pro

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Befehlszyklus durch das mit einer Bootstrap-Schaltung ausgestattete NAND-Gatter 571 abgetastet werden. Der R-Decoder 191A₁ derSteuerdecoder 191B und der Σ-Decoder 191C sind ebenso wie die anderen in Fig.17 dargestellten Decoder mit programmierbaren Logikfeldern ausgestattet, die mit der Ausnahme, daß der Decoder nicht vollkommen ausgeführt ist, den Decodier/Codier-Schältungen des Festwertspeichers (ROM) im Aufbau gleichen. D.h.,daß in einem programmierbaren Logikfeld (PLA) nur die gewünschten Zustände decodiert werden, während in einem Festwertspeicher mit einer N-Bit-

N
Adresse 2 Speicherplätze decodiert werden. Als Beispiel

sei das in Fig.21 dargestellte programmierbare Logikfeld betrachtet. Die A-und-B-Eingänge 571 sind an die erste Hälfte (Decoder) eines progratmierbarenLogikfeldes sowohl mit normaler als auch mit invertierter Polarität angelegt.. Bei diesem Beispiel stehen als Eingangssignale für ein zweites Feld (Codierer) vier Produktausdrücke an den Decoderausgängen 572 zur Verfügung. Die Decodiergatter und die Codiergatter 573 sind gleichartige Gatter, nämlich logische NAND-Gatter. Da sich eine NAND-NAND-Logik auf eine UND-ODER-Logik reduziert, ist es zweckmäßig, zur Beschreibung der Schaltungaaustattung des programmierbaren Logikfeldes die Produktsummendarstellung zu verwenden., wo die Abhängigkeit eines bestimmten Produktausdrucks an einem bestimmten Eingang durch einen Kreis am Verbindungspunkt, beispielsweise wie bei 574 » angezeigt wird. Die Kreise entsprechen auch der räumlichen Lage von MOS-Gate-Elektroden mit Hilfe der Verwendung einer programmierbaren Gate-Elektrodenmaske bei der Herstellung der MOS-Ausführung.

Entsprechend der oben angegebenen Symbolik für Decode? (PLA) enthält der Σ -Decoder 191C einen Decoder 578 mit vier Produktausgängen und ein vierzeiliges A us gangs cod ie rfeld 579 zum Decodieren der Steuersignale 509 von den

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Σ - A-und Σ -B-Eingängen vom / usgang 503 des Befehlsregisters 19O_n des Signals am Ausgang 536 des Ziffernmaskendecoders 526 und des Austauschbefehls EX am Ausgang 504 des RC-Decoders 191A. In gleicher Weise setzt der R-Decoder 191A die vom R-FeId 234 kommenden Signale am Ausgang 503 des Befehlsregisters 190 unterVerwendung eines Decodierfeldes 581 mit sieben Produktausgängen und eines fünfzeiligen Ausgangsoodierfeldes 582 in die UV-Steuersignale CU, AU, BV und EX an den Ausgängen 504 sowie ν in dem R7-Wartebedingungscode an der Leitung 580 um. Alle Produktausdrücke des Decodierfelds 581 werden durch den wahren Zustand des I-Bits 230 des Befehlsregisters 190 am A.usgang 503 und durch das invertierte Kennzeichensignal an der Leitung 525 hervorgerufen. Der Steuardecoder 191B decodiert die Steuersignale für spezielle Tastaturbefehle für das Tastaturbedingungssignal an den Leitungen 513, das Tastaturwartesignal an den Leitungen 515 und die Linfes- und Rechtsverschiebungssignale an den Leitungen 517. Der Steuerdecoder 191B arbeitet mit einem Decoderfeld 583 mit zwölf Produktausgängen und mit einem neunzeiligen Ausgangs codierfeld 584.

Die Sprungbe d ingungs schaltung 192 enthält eine kreuzweise gekoppelte Verriegelungsschaltung 584, die an ihrer Setzseite Eingangs signale von den Tastatur zustande-Wähl gatter η 5H, dem Über tra gungs wähl gatter 5 28 und den Kennzeichenprüf-und Vergleichsgattern 5 70 und an ihrer Rücksetzseite EingangsSignaIe von einem Zeitgebereingang 585 erhält. Außerdem enthält die Sprungbedingungsschaltung 192 eine Torschaltungsanordnung 586, die ein S prungbedingungssteuersignal an der Leitung 507 zu Sprunggattern 5 08 freigibt, wenn ein Sprungbefehl decodiert wird und die Sprungbedingung wahr ist.

2 0 9 8 8 H / 1 2 3 6

Beschreibung der logischen Schaltung dea Zeitgeberblocks

Der Zeitgeberblock 203 enthält einen Taktgenerator 193_t einen Zidba nds-und Ziffernzeitgebergenerator 194, Ziffern- und Kennzeichenmaskendecoder 195 und die Taste neingabe-Logikschaltung 196.

Sie gesamte Zeitsteuerinformation für die Rechenmaschine wird von einem (außerhalb der monolithischen Halbleiteranordnung von Fig.17 liegenden ) Rechteckgenerator mit einer Frequenz von etwa 250 EHz geliefert. Die durch die Φ-Klemme 530 in Fig.17X angegebene Eingangstakt leitung C stellt eine Einrichtung dar, mit der das externe Taktsignal an die monolithische Rechenanordnung angelegt werden kann. Der in Fig.17X dargestellte Grund takt geber und der in Fig.17Z dargestellte Dreiphasentaktgeber sind in die monolithische Halbleiteranordnung integriert. Die Rechteckschwingung Φ wird unmittelbar im Grund taktgeber von Fig.17X .in die Rechteckschwingungen φB1 und Φ Β2 mit jeweils der halben Folgefrequenz und entgegengesetzten Polaritäten geteilt, die an den Leitungen 531 bzw. 532 erscheinen. Die zwei Rechteckschwingungen ΦΒ1 und ΦΒ2 werden ihrerseits wieder mit Hilfe eines 3-Bit-Ringzählers 588 zur Bildung der drei Takt folgen Φ1L, Φ 2L und Φ31 aufgeteilt, die an den Leitungen 533, 534 bzw. 535 erscheinen und als Grund takt system für alle Logik schal tu ng en der in Fig.17 dargestellten Rechenmaschine verwendet werden.

Der Zustands-und Ziffernzeitgebergenerator macht von dynamischen Schieberegisterelementen und von programmierbaren Logikfeldern Gabrauch, um einen Zustandszähler 598, einen Ziffernzähler 590, eine Zustands-Ziffern-Vergleichsschaltung 591, einen Zustandsdecoder 592 und einen

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Zifferndeeoder 593 zu bilden. Die wiedercodierten Auagangssignale des Zustandsdecoders an den leitungen 594 werden auf die anderen Funktionselemente verteilt, damit die Möglichkeit zur beliebigen Auswahl der Zustande zeit steuerung an jeder der sechs unabhängigen Zeitsteuerleitungen geschaffen wird. Die Ausgangssignale an den Zustandsdecoderausgangsleitungen 595 werden ebenfalls entsprechend dem-Bedarf anderer Schaltungselemente von Fig,17 verteilt. Damit die Möglichkeit zur Ableitung des richtigen Rückführungssignals für das Ziffernrückführungsregister geschaffen wird, speisen die Ausgangssignale des Zifferndecoders 593 den Ausgangsabtaster 197.

Von den Signalen an den Produktausgangeη des Kennzeichenmaskendecoders 195 werden 13 dazu verwendet, die Kennzeichenadressen vom R-FeId 234 und yomX-Feld 235 des Befehlsregisters 190 am Ausgang 503 entsprechend den von den SA-, SB-, SO- und SD-Eingängen des Zustandszablers S decodierten Zuständen 1 bis 13 zu bilden, um an der Leitung 596 das Kennzeichenadressierungssignal FMSK herzuleiten, das dann als die Zeitsteueradresse von Kennzeichenbearbeitungsvorgängen zu den Kennzeichenbearbeitungsgattern 519 ^unä 520 durchgeschaltet wird. In gleicher Weise liefert der Ziffernmaskendecoder 195B an der Leitung 526 das Ziffernmaskensignal durch Zuweisungen des M-Feldes 232 de3 Befehlsregisters 190 am Ausgang 503 und vom Zustandszähler 598. Auf diese Weise werden Setz- und Rücksetz Zuordnungen' mit 'beliebiger Entsprechung zwischen Zustand und Maske für jede der sechs einzelnen Masken geschaffen.Zusatzlieh zu der Ziffernmaske führt der Ziffern maskendecoder 195B eine Decodierung der Kennzeichensteuersignale an den Leitungen 518, eine Decodierung des RechtsverschieburigsSteuersignals an der Leitung 529 und eine Decodierung der von der¹ Einrichtung 524 erzeugten Kons ta nt signale"TS durch.

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Beschreibung der logischen Schaltung .des Ausgangs blocks

Der Segment decoder 193 enthält Verzögerungselemente 542, die einen Puffer für die Signale an den Ausgabe einrichtungen der Schieberegisterspeicheranordnung 206 bilden, ferner ein Segmentdecoderfeld (PLA) 601 und eine Ausgangspufferschaltung 602 , die Ausgangsklemmen 576 mit Auegangssignalen für elf Decodiersegmente speist.Das SegmentdecoderfeId hat TO Produktausgänge zum Codieren einer numerischen Information zum selektiven Wiederkombinieren, d.h. zum Codieren an numerischen Segmentausgängen der Auagangapufferschaltung 6O2_f Produktausgänge zum Decodieren von Kennzeicheninformationen (beispielsweise Fehler-oder Minuszeicheninformationen) und Produktausgänge und einen Rückkopplungssignalauagang 603 zur Ermöglichung der Nullunterdrückung.

Der Zifferndecoder 197 enthält elf NAND-Gatter 604 mit jeweils zwei Eingängen, die Ausgangssignale des Zifferndecoders 593 durch ein Ziffernaustastsignal an der Leitung 606 zur Ermöglichung der Zwischen Ziffernaustastung blockieren, und Ausgangspufferschaltungen 605 zum Speisen von Klemmen 576, die eine Abtastung der Tastatur und der Anzeige bewirken, wie oben beschrieben wurde.

Beschreibung, der logischen Schaltung und des Programms

dea Prograromblooks 201

Wie oben bereits beschrieben wurde, enthält derProgrammblock 201 einen Programmzähler (PC) 209 und einen Pestwertspeicher (ROM) 208. Zuaammen führen der Programmzähler 209 und der Festwertspeicher 208 die für jeden Befehl erforderliche Adreaaenänderung durch , und sie versorgen den Steuerblock 201 in der hier beschriebenen

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Ausführungsform, beispielsweise mit einem 11-Bit-Eingangssignal für das Befehlsregister (IR)19O.

Die für einen laufenden Befehl erforderliche Adressenänderung ist bei Wartevorgängeη keine Änderung, bei normalen Erhöhungsvorgängen und bei nicht ausgeführten Sprung vor gangen, die binäre Addition einer 1 oder bei Sprungbefehlen, die ausgeführt werden, das Ersetzen des gesamten aus neun Bits bestehenden Inhalts des Programrazählers durch neun Bits vom Befehlsregister 190. Has Unterbleiben der Änderung bei Wartevorgängen und die binäre Addition einer 1 bei normalen E rhöhungs vorgänge η und bei nicht ausgeführten Sprungvorgängen werden mit Hilfe eines Serieneingangssignals von der Leitung 651 zur höchstwertigen Stelle des Programmzählers 209 von der Tasteneingabe-Logikschaltung 196 im Zeitgeberblock 203 ausgeführt, das entweder das Signal am Ausgang 652 der niedrigstwertigen Stelle des Programmzählers 209 umlaufen läßt oder zum Signal zur niedrigstwertigen Stelle 1 addiert bzw. es zum Eingang der höchstwertigen Stelle des Programmzählers 209 weiterlaufen läßt. Auf jeden Pail erfolgt der Umlauf synchron zum Befehlszyklus. Das Ersetzen des gesamten a us 9 Bits bestehenden' Zählinhalts durch 9 Bits vom Befehlsregister 190 bei ausgeführten Sprung vorgänge.η wird durch eine parallele Abtastung der Ausgänge 503 des Befehlsregisters 190 mit Hilfe des Ausgangssignals der Sprungbedingungsschaltung 192 zu den Eingängen 653 aller Bits des ProgrammZählers 209 gleichzeitig während des Zustandes S12 des Befehlszyklus durchgeführt.

Die Ausgabe des Befehlsworts an das Befehlsregister

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des Steuerblocks erfolgt unter der Wirkung des NAND-Gatters 654, das während des Zustandes S13 bei jedem Befehlszyklus ein neues Eingangssignal an das Befehlsregister anlegt. Der Serienumlauf des Programmzählers 190 wird mitHilfe von herkömmlichen Schieberegisterbits 656 unter der Taktsteuerung durch NAND-Gatter 655 während der Zustände S3 bis S12 ausgeführt. Der Pestwertspeicher ROM enthält pro Bitausgang 503 des Befehlsregister 190 einen Eins-Auö-64-Decoder, der ein Feld von 5 NAND-Gattern pro Bit oder insgesamt 55 NAND-Gattern speist. Eines dieser fünf Gatter wird von einem 1-Aus-5-Cod lerer für jedes Bit adressiert. Somit ist eine Einrichtung zum Speichern von maximal 320 Wörtern zu je 11 Bits geschaffen, und es ist eine Auswahl (Decodierung und Codierung) für die Direktadressierung jedes einzelnen Worts vorgesehen. Der Programmblock 201 der hier beschriebenen Rechenmaschinenausführung enthält einen programmierbaren Festwertspeicher 208 zum Speichern eines festen Programms; bei weiteren Ausführungen ,kann der Festwertspeicher 208 jedoch durch einen Lese-Schreib-Speicher ersetzt werden, so daß das gespeicherte

■■■· "ί> ■. Programm und somit die Funktionsweise der Rechenmaschine

kontinuierlich verändert werden könnten.

Das in einer Ausführungs form der Rechenmaschine mit variabler Funktion enthaltene Programm schafft die Möglichkeit für Rechnerbetriebseigenschaften, die "Kombination B" genannt sind und in der Tabelle VIHdargestellt sind. Die entsprechenden Flußdiagramte dieser Ausführung sind in den Figuren 22A bis 22T dargestellt. Das sich ergebende lineare Programm ist in der Tabelle VI dargestellt. Schließlich ist in der Tabelle VII ein logisches Simulationsergebnis für einen Teil eines Ausführungsproblembeispielß dargestellt.

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Bezugnehmend auf Fig.22 ist das Flußdiagramra des Rechenprogramras folgendermaßen ausgebildet:

]?ig.22A enthält eine Zeichenerklärung der Flußdiagrammdarstellung. Die Form der dargestellten Blöcke wird dabei zur Unterscheidung der verschiedenen Klassen von Befehlen verwendet, während die Blockbeschriftungen zur Bezeichnung ' des bestimmten Befehlsinhalts der angegebenen Klasse verwendet werdan.. Das kreisförmige Symbol wird für Marken verwendet, beispielsweise für die Marken GO und CONT von Fig.22A. Rechtecke symbolisieren Zuweisungen. Für Registeroperationen wird eine Pfeildarstellung verwendet, wobei zur Anzeige der Ziffernraaske ein Index verwendet wird. Bei Kennzeichenoperationen, die durch ein mit einer Extralinie vergebenes Rechteck dargestellt sind, wird der Befehl mit einer mnemonischen oder alphanumerischen Identifizierung des oder der so zu ändernden Kennzeichen angegeben* Das ovale Symbol wird für alle Prüf operationen verwendet, einschließlich für Kennzeichenprüf-, Kennzeichenvergleichs- und RegisterVergleichs befehle. Das ra.utenförraige Symbol wird für bedingte Sprungbefehle verwendet, wobei sich die angegebenen Bedingungen auf die vorangehende Prüf- oder Registeroperation (Übertrag) beziehen. Das sechseckige Symbol wird für Warteoperationen verwendet. Zusätzlich zur War&ebedingung^ beispielsweise für DU oder KN, sind auch zugehörige Operationen, beispielsweise die Addition von 1 angegeben.

Die in den Figuren 22B bis 22T dargestellten Flußdiagramme können folgendermaßen mit dem in der Tabelle YI angegebenen linearen Programm in Beziehung gebracht werden.

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In der Tabelle VI zählt die erste dreistellige Spalte die Pestwertspeicherplätze (Werte des Impulszählera PC) im Hexadezimal code von 00O₁₆(O₁₀) bis 13P₁₆ (319_1O). Die nächste 11 Bits enthaltende Spalte gibt die Inhalte des Festwertspeichers im Binärcode wieder, die in jedem der FC-Speicherplätze einprogrammiert sind, d.h. den Code des Befehlsregisters IR, der festgestellt und ausgeführt würde, wenn der Wert des Programmzählers BC gleich dem Zeile für Zeile angezeigte Wert würde. Die nächste Spalte gibt Programmarkeη an, durch die einige Routinen bekannt sind. In der nächsten Spalte ist der Befehl in mnemonischer Form angegeben, wie er in der obigen Funktionsbesehreibung beschrieben ist. Der Rest der Tabelle ist für Bemerkungen vorgesehen, die sich auf die funktbnsmäsßige Bedeutung der Befehle beziehen, je nachdem wie es zweckmäßig ist. Die Festwertspeioherplätze einzelner Befehle in den Flußdiagrammen von FIg.22 sind durch die dreistelligen Hexadezimalcode dicht bei dem Befehls symbol angegeben.

In 22B ist die grandlegende Steuerroutine dargestellt, die die vier Grundoperations rout inen (+, -, x, + ) miteinander verbindet und den laufenden und den vorangegangenen Operationszustand mit Hilfe des dargestellten Kennzeichen prüf- und Kennzeichenaktualisierungs-Entscheidungsbaums bestimmt. Das in der Tabelle VI angegebene lineare Programm beginnt am Speicherplatz 040 mit der Marke MIN (entsprechend -) , und es führt weiter bis zum Speicherplatz 057 mit einem "ständigen Sprung"zur Marke LOCK,

In Fig.22C sind die Routinen für die Löacheingabe(CE), den Dezimalpunkt(DPT), Löschung (C) und Dateneingabe dargestellt. Die Löscn-Routine befindet sich an den

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Speicherplätzen 000 bis 003, und sie ermöglicht die Löschung aller ,Kennzeichen und der A- und C-Register und Rückkehr zur Marke LOCK. Die Löscheingaberoutine befindet sich am Speicherplatz 058, und sie springt zur D2-Routine am Speicherplatz 021 zum Löschen des Α-Registers und der zugehörigen Kennzeichen. Die Dateneingaberoutine ist die Steuer routine zur Eingabe von Zifferntasten- und DezimalpunktschalteriDutinen, die am Speicherplatz 01E beginnen.

Es wird nun auf Fig.22D Bezug genommen. Alle ablaufenden Routinen enden in der LOCK-Routine, die die Unterdrückung einerDoppeltasteneingabe und die mehrfache Ausführung einzelner Operationeeingaben durch Prüfen aller momentanen Tastatureingabe signale auf den Ruhezustand (offener Stromkreis) ermöglicht. Die LOCK-Routine ist in den Speicherplätzen 004 bis 008 untergebracht,, und sie springt bei Bestätigung des Ruhezustandes zu einer IDLE-Routine. In zwei Warteschleifen an den Speicherplätzen 009 bis 010 ermöglicht die IDLE-Routine 'die Beseitigung einesι V or der flanke n-

tastenprellens sowie einer vorübergehenden Störung.

Nun wird auf Pig.22E Bezug genommen. Die ÖPN-Routine ermöglicht das Abfragen der Tastaturoperationseingänge (KO-Tasten), um die geforderte Operation zu bestimmen. Erreicht wird diese Bestimmung mit einer Liste von bedingten Sprungbefehlen, deren Ausführungsfolge der Reihenfolge entspricht, mit der die Tasten an die Ziffernabtastausgänge angeschlossen sind , sowie mit Hilfe des Warte befehle für D11 zum Synchronisieren des Abfragens mit dem Abtastzyklus und durch Verbinden von KO-^·· Cond mit dem Wartebefehl , damit ein bedingter

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Sprung zutn Zustand der Tastatureingänge ermöglicht wird. Die OPN-Routine befindet sich an den Speicherplätzen 011 bis O1D des Festwertspeichers, und sie endet mit einem Sprung zur Dateneingabe routine für numerische Eingangssignale, wenn kein vorangehender Sprung ausgeführt wird.

Es wird nun auf Fig.22F Bezug genommen. Die NBR-Routine ermöglicht das Abfragen und Abtastcodieren der numerischen Tastatur ei ngangssignale, beispielsweise von den Zifferntasten und den Dez imalpunktstellungsschaltern. Dies erfolgt durch den einzigen Wartebefehl (D11 + KN) am Speicherplatz 03A mit Hilfe der Zuweisung von A-1 —» 3t zum Subtrahieren von 1 von der Mantisse von A bei jedem Befehls zy kl us des Warte be fehl s.

Nun wird auf die Figuren 22G, H, I, J, K, L und M Bezug genommen, in denen die Additions- und Subtraktionsroutinen (AS) und die Vornormalisierungsroutinen (PRE) dargestellt sind. Diese Routinen umfaaEen eine Vielzahl von Prüf- und' Formatbildungsprozeduren zusätzlich zur eigentlichen Ausführung der Addition oder der Subtraktion.

In flen Figuren 22N, O₁ P, Q, R, S und T sind die Multiplikations- und Divisionsroutinen (MD) und die Nachnormalisierungsroutinen (POST) dargestellt. Bei diesen Routinen werden wiederholte Additionen und Subtraktionen zusammen mit Verschiebe-, Prüf- und Zähl Prozeduren zur Erzielung der gewünschten Funktion ausgeführt.

In Fig.23 ist die räumliche Lagebeziehung zwischen den oben beschriebenen Signalen und Funktionen der hier

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beschriebenen Ausführungsforra und dem Einbauverfahren der Technologie der gleich !zeitigen Integration von Schaltungen dargestellt. Beispielsweise können die Eingangs-Aus gäng'sklemmen der hier beschriebenen Ausführungsform mit einem Gehäuseleiterrahmen aus Keramik oder Kunststoff unter Verwendung von Drahtleitern und Thermokompreeeionsverbindungen verbunden sein, damit das System für die Verwendung zusammen mit herkömmlichen gedruckten Schaltungsplatten (DIP) besser geeignet gemacht wird.

In der beschriebenen MOS-Ausführung der Rechenmaschine ' haben die Spannungen V₃₃-V ^ und V^- Vg₀ bei Normalbetriebsbedingungen beispielsweise einen Nennwert von 7,2 Volt (maximal 8,1 Volt, minimal 6,6 Volt). Die Frequenz des Taktsignals (Φ ) hat einen Nennwert von . 250 kHz bei einem Minimum von 200 kHz und einem Maxiraum von 300 kHz.

Programmierung der Rechenmaschine für andere Funktionen

ILe hier beschriebene Rechenmaschine ist eine Rechenmaschine mit variabler Punktion, da sie so programmiert werden kann, daß sie andere Funktionen als die oben beschriebenen Funktionen einer Tischrechenmaschine ausführen kann. Eine variable Funktionsweise des Systems wird im wesentlichen durch die Programmierbarkeit der verschiedenen Teilsysteme, beispielsweise des programmierbaren Festwertspeichers und der im System verwendeten programmierbaren Logikfelder, erzielt. Wie oben erwähnt wurde, werden diese programmierbaren Teilsysteme während der Herstellung der MOS-oder MIS-Ausführungen lediglich durch Ändern der Gate-Elektrodeo-Isolationsmaske programmiert.:

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In weiteren Ausführungen der Rechenmaschine kann eine große Anzahl von verschiedenen Punktionen unter Verwendung zusätzlicher Tasten an einer Tastatur und/oder zusätzlichen im Festwertspeicher gespeicherten Programmen ein System schaffen, das beispielsweise Rechtsverschiebungs-, Operandenaustausch, Quadratwurzel- und Exponential operationen, logarithmische Operationen, Doppel- und Dreifachnulloperationen und Tastenfolgeerkennungsoperationen enthält.

Da die hier beschriebene Rechenmaschine Programmsteuereinrichtungen, arithmetische und logische Einrichtungen zur Datensteuerung sowie Ein/Ausgabe-Teilsysteme in verschiedenen AusfUhrungsformen enthält, kann die Maschine auch zur Durchführung von Funktionen programmiert werden, die keine Rechenfunktionen sind. Beispielsweise kann die Rechenmaschine so programmiert werden, daß sie Meßfunktionen, beispielsweise als digitales Voltmeter, als Ereigniszähler, als Glättungstnesser, als Taxameter, als Wegmesser, als Skalenmesser zur Gewichtsmessung usw. ausführt. Die Rechenmaschine kann auch so programmiert werden, daß sie Registrierkassenvorgänge durchführt, als Regelgerät wirkt, oder ein Rechenlehrgerät, dnen Taktgeber, einen Anzeigedecoder, einen Automobiirallycomputer usw. bildet.

Patentansprüche

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TABELLE

Γ M	REGISTER MASKE	N	KENN ZEICHEN- OPERATION
O 1 2 3 4 .5 6 7 8 9	ALLE EXPONENT MANTISSE LSD MANTISSE MANTISSE EXPONENT DPT DPT EXPONENT	1-LSD 1-LSD 1-MSD 1-EXPONENT L-DPT 8-DPT
A B D E P	•		VER(HiEICHEN AUSTAUSCHEN SETZEN KIPPEN PRÜFEN

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TABELLE II

	RECHENBEFEHL·	Y	AUSTAUSCHBEFEHL
R	U		A, B
O		N
1	A	B
2	O	N
3	C	B
4	A	B
5	C
6			A-M-B
7

TABELLE III

	A	DATENWÄHLER	C
Σ	A	B	C
O	Σ	B	C
1	A	B	C
2	A	Σ	Σ
3	B

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	M	S	R	Σ	TABELI	-	j E IV	SPRUNG - BEDINGUNG	LÖSCH KENN ZEI CHB
	O	O	7	O
I	O	O	O	O	WARTE BEDINGUNG	'REGISTER- OPERATION
1	O	1	O	O	D-11
ι	1	O	O	O	D-11	A-T->A
1	1	1	O	O	KP	A-1-^ Aj1	KOvKN
1	1	O	O	O	KN	A-1- AM	KQ
1	O	O	1	i
1	1	O	2	2
1	2	O	3	3		SLl(A)
1	O	1	1	1		SLL(B)
1	1	1	a	2		SLL(C)
1	2	1	3	3		SRL(A)
1	13	O	3	1		SRL(B)		PA
1	13	1	3	1		SRL(C)		PB
1
1

209885/12 3 6

END

1802 ROM-CODE .

.. KOMBINATION

P 8 92

"FBFF

11 BITS

FBFF

TABELLE V

FBFF

)

FQQP

J *¥ ^

FftFF

FP*F

FBCF

«441

F9FF

rftcp

**>Ά

U) cn U)

I

010

04n4

FBE3

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043E

β (+ - =;

045 B

0404

■*4A0

*'+46

1447

«ΑΛ4

F8P^

F«1 B

*6:|4

O

021

.OBJEKTCODE HAT

F895

F894

0458

062Λ

042Δ

F855

F33C

*4?F

FA3F

FAlA

06IF

F8BC

FÄ93

FB3P

VJI

032

TM1332

F8B?~

P897

0604

F330

0639

FB7A

F«FF

F31E

FS3A

Λ4*4

F0DC

F815

F800

ΓΒηΓ!

FP3E

•

ROM CODE

*43

TMl80?

F 816

C67F

FSOD

FBlC

FB3E

F318

P644

FSlC

045*

FBF8

FBB5

FBT7

^65^

FRr5

F°34

rgPF

•

START

054

TMlBO?

F89B

FOHB

*6Ή

F 8OF.

FB97

0441

F 855

06C4

F974

*66C

FB8F

*6iS3

^ ^ Λ ^"

F935

P?^C

Ρ?4Γ

FPr>P

000

C65

TM1802

0436

FO35

FA5?

FR9C

FB55

F8 3E

F834

0471

F3F7

F935

F93A

FA*3

^ £k Q W

FBAC

Qh'.'°-

r4°3

DA4Ä

Oil

076

TMl802

FBFF

F935

F975

*475

F34F

FA3A

pft6E

FADB

04 A4

FABT

FB75

FR4P

0689

PB5A

F814

C4A?

022

087

TM1802

FR9C

04 9?

FA93

047Γ)

FB7A

064E

04*A

FA5Q

04PP

FA5A

?688

FA5A

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FA3A

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OOOO

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OOOO

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IFE

If)O	IH	ClOO	1101	CLf	.· ■·■	-
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002	ICO	CCOO	OCr-I
003	ICO	COOO	CCU		Π2
004	1Οη	COCO	OCf?0	LO(
005	Hl	CUO	ΟΉ C.
006	100	CCOO	0OCC
OC 7	100	Olio	0000
TOB	010	OCOO	0100
009	100	CCOO	0000	. im
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oce	100	CC^C	COOr»
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000	100	COOO	COC^
to Q*t	ICO	OCOO	OiICO
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■C£X Λ Τ Q	000	0000	ICCl.
OO				*
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012	ΟΙΟ	OCCO	3Κ0,
_a 313	ICO	com	HO'
N> Λ14	ClO	nco	CC-CO
ω 015	010	0000	ΟΛΟη
«016	αϊ ο	POOC	oocr
017	ΟΙΟ	0000
018	ClO	ΡΛ0*">	C ι π π
. 019	ClO	COOC-	O ΓΙ C> O
ΟΙΑ	010	COOC	Γ\ f\ pi ft
OIB	010	CCOO	f»OC">.
OK	ΟΙΟ	COOc	T ^ O ^
010	ClO	OCOC
*ue	Hl	CCCO	OCH
OIF	Hi	UlO	c nc
020	ηοο	0000	ΟΠπη
02 I	ICO	OCOC1	OOCl
022	Ul	CUC	'HOC
023	Ul	CIlO	ioic
024	Hl	OUO	1011
025	111	11 Ο^ι	O°1C

7AFL

CLA CLC

won

ZFB WDH

ALL ALL

B7

WDH

SCAN

ΒΠ

wnu

WDH SCAN Peststellen, ob vorhergehendes OP-Kennz.2

gleich 0 ist

1.0C,< Taste noch nicht losgelassen

IDLF Nichts gefunden

IDL= Nichts gefunden

-Eingabe-Routine—

TFP.

B?

SPWT

B 7

B7

BZ

BZ

B7

B7

BZ

8 7

BZ

LOCK

c^c

OPT

LOCK

MIM DIVI MULT PLEQ

-Ua t ene ingab e^

Überlauf-Kennzeichen
Löschen durchführen

löscheingabe

=Taste

Vorzeichenänderung
-= Taste

- Taste

+ Taste

H3

TFB

BO

CLA

ΖΠ3 ZPB ZFp, TFA

01 ALL

11 Kennzeichen versch.,
Kennzeichenanzeige ,

Dateneingabe

Kennzeichenanzeige _v
Kennzeichen-Torzeichen der Mant. von. A Kennzeichen-Vorzeichen des Exp. von A

NJ

Ui

Ol

U)

026

7
028

02A
028
02C
020
02E

030
031
032

ο 034

'-ο 035 =° ^36 ^ 037 ^ 03fl _+ 039 <sj 03A ca 03R
°> 03C

03F

040
041
Ή2
043
044
045
046
7
9

000 πι οίο 111 111 010 101 101 000

Ul 101 000 HO 010 111 OCO 111 COO 101 100 100 10? *l?0 010

IICO

0000 1010 11^0

ooo?

1100 1110 OCOO

0100 01 I^

OCIl

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0001 Cl^l OICC

010?

OClO 0000 COlO OCOO

mo

000?

lino

1000 0000 1110 1100

oooo

01T 000? 10-C C1C">

con

oooo

0101

οίοι οοπο

OCOl 0101

OIC?

Ill 0010 0.C11 coo όσοι im

Ul 111 111 COO 111 0!">0 111 III Ul CCO 111

0010 OUO

1100

CCOO

rooo

0010 0010 HOC 0000 UlO

oooc

0??0

0001 OTl

Dl

07

ΒΠ Ol TFA R7 Ol FFB η TFA P 7 OPTA SAKA BO LOCK ■Zifferneingabe· 7Fa .

MSDl

Negative Zahl Kennzeichen versch.

Gebe O nach DPT von A; nur letzter DPT wirksam Stets Sprung

CAK 3Π CAK PZ

Π6 D4

BO

TFB

BO

AAKA

SLLA

won

SOCN AAKA R7

ΠΡΤ7 06

LHCK

Π4

OPTl

MONT Versch.
Ziffernüberlauf

Ziffernüberlauf
DPT Kennzeichen

LSD von A wird zu 0 gemacht

n»t

-DPT-Eingabe

SFB BP

LOCK Stets Sprung

MIN PL^=Q

0P5

MULT

ΠΡ2

2FB TFA

BO SFA

SFB

SFP

TFA

ΒΠ

TFB

1 1

HP? 0

2 I 1

0P6 4 DPT Kennzeichen
Stets Sprung

Subtraktionsbefehl
Laufender Op. 1
Vorhergehender Op. 1

P-Kennzeichen
Stets Sprung

Vorhergehender Op. 1
Anzeigekennzeichen

	048	CO*	010">	0, |ΛΛ
	04C	111	1110	CCOi
	040	ClC	OCCC	«lorn
	C4E	100	coco	Olli
	04F	111	ClOO	loir
	05 o	111	111*	1Λ1 0
	051	COO	OCOO	occc
	352	111	0000	1010
	053	HO	non	COCl
	054	110	HOO	COlC
	055'	111	0110	0011
	056	III	0010	ClOC
	057	ooo	0050	0100
to	*>58	111	CHC	0011
	059	111	OHO	1OO
co	05A	000	CO Ι,π	COCl
co
co	05B	in	ICiO	1010
	05C	000	coco	c ion
ro	050	no	ICCO	ion
u>	05E	CQO	0000	OCCC
<n	^5F	ICO	Olli	1000
	060	ooo	0000,	coco
	061	IOD	00 Cl	IOOC
	!562	110	1100	1010
	063	100	Olli	OCH
	*?Λ4	111	HCO	ICH
	065	000	0000	0000
	,066	100	0001	IOOC
	067	HC	HOC	1010
	068	ICl	1010	mi
	^69	010	COOO	coco
	06A	100	1"IC	1A1C
	06 B	000	OHO	ICCO
	06C	iii	HOO	ICH
	060.	ClO	n000	cocc
	06P.	100	CCOl	J Of*!^
	"6F	no	HOO	IΛ1C

ΠΡ6

TFB

37

AAKC

ZFA

TFP

8Π

0P3

ZFR SFB BO

OP 1

OPl 4LL

1Γ

OPl

10

LOCK laufendes OP-Kennzeichen 1

letzter *,/Operator wirksam.

Yorz. Vor ζ.

der Mant.
der Mant.

von C
von A

Kennzeichen - BPT

* -Löscheingabe-

C€ ' ZFB ZF9

BO n? Stets Sprung -

* *--—Tor Zeichenänderung -

S FfB

»ή , LOCK Stets Sprung

* Addieren und Subtrahieren-

A/S Tauschen laufend*1 mit vorherg.1
Tauschen laufend.2 mit vorherg.2
DPT-Kennzeichen
Kennzeichenanzeige'
Stets Sprung ,

AS3

ÄS4

AS?

CFA	11
BO	AS2
CAB	EXP
SO '	AS?
ΕΧΑβ	ALL
XFA	10
SABC	FXP
TFA	11
80	AS4
EXAB	ALI
XFA	10
stxc	fXPl
87	A55
S"LB	MONT
BO	AS 4
TFA	H
BZ	ASS
FXAB	ALL
XFA	10

Vorzeichen-von EXP

Stets Sprung

ο H

C+

cn

CD N

ΙΌ CO

	070	HO	1 K^	1011	^S6	XFA	11
	071	101	0010	0KO		CAK	MIl
	07?	010	CIlO	im		BZ	AS7
	073	ICO	οίοι	OCIl		AABC	EXP'
	074	000	OIK	10nn	AS5	BO	AS4
	n75	100	1011	OTP		CA9	ΜΠΝΤ
	076	000	OCOO			θα	AS°
	077	100	0001	KHO		EXAB	ALL
	078	110	IKO		AS9	XFA	10
	079	no	IC 00	KK		CFA	IO
	07A	010	COOO			BZ	AS8
	"•7B	ICO	KIl	ΛΛρΐ		SABÄ	MONT
	•)7C	COO	TOC		Asa	B3	n9.c.
	070	10Λ	KOl	00Cl	*——-	ΛΑΒΑ	MONT
Ki					PRE	—Vornorina	lisie:
	07E	101	coin	OKO		CAK	Mil
co	07F	OIC	ocoo	OTO		3Z	A91
OO	oeo	101	OK?	001 o		MS03
cn	081	100	KOO	1 nK		SLLB	MOMT
	«82	KO	ICH	("Π0Γ		CAB	MK
_»	083	010	OCCO	00*0		BZ	A?
ro	084	100	IClO	OKI .		S^LA	MONlT
u>	085	111	1110	1011		TFB	H
o>	086	010	oooo	oooo		BZ	An
	087	101	KOO	OKI	42	AAKA	EXPl
	OflB	HO	0010	oioo .		CAK	DPT7
	089	010	OCOO	oooo		BZ	A3
	08 A	101	OHO	OKO		CAK	M81
	08 B	000	COOO	ο on ο		en	A9
	08C	100	1000	OiOl		SLLA	ΜΓΙΜΤ
	080	in	111"	i 0 i 1		TFB	11
	08E	010	OCOO	oooo	^5	BZ	A4
	08 F	ιοί	1010	CKO		CAK	FXPi
	090	010	COftC	000n		• BZ	AA
	091	Kl	1010	^K!		SAKA	FXPl
	092	ΟΠΟ	ICO^	KOO	A13	BH	A2
	093	101	IClO	OKI		SAKA	EXPl
	094	000	IGO1"*	100Γ	Al	en	A2
	095	Kl	HOO	Ή01		AAKA	nt>Tl
	096	Kl	ClK		CAK	Mt]

Stets Sprung

Stets Sprung

Datenwert ist Null

Ist M9 von A ungleich Null? MSD von A Null

Vorzeichen von EXP

DPT von A kleiner als 7

Vorzeichen von EXP EXP von A ist -

EXP von A ist Null Stets Sprung Stets Sprung

i-a ω

H c+ CO CD c+

cc

N? Cu CTi

OJ

	097	01*	*c*o	oo**	A4	•	Λ6	PZ	AR
	098	Hl	mo	1011		Λ7	TFP,	H
	099	01*	KO*	nil			H?	■Λ5
	09A	110	nno	01*0		Α8	CAK	Έ X? 7
	09B	010	0000	*occ ■		BZ	Λ7
	09C	111	0010	10* Ι	Α91	SFR
	09D	HO	CHO	ΟΙ Cl	Λ9	SAKA	CX n~t
	09E	CCO	000*	*O**		BCJ	■ Α7
	09F	111	1010	1011		FCB	II
	OAO	ιοί	1000	01*1		AAKA	EXPl
	OAl	000	1000	10*0		3 Π.	A?
	„0A2	100	100*	01*1		SLLA	" MONT
	0A3	COO	1£* 3	10ΓΛ		BO	A2
	0A4	100	COO*	0001		CLA	ALL
	0A5	■111	nod	ooco		TFA	0.
O	0A6	000	0000	οΛ0*		BO	PPST
co	0A7	100	***!	.10C*		F-XAR	ALI
co'	0A8	100	000(3	HCl		ACKA	ALL
OO	0A9	100	00*6	ion	H/D	. ABKC	ALL
cn	OAA	HO	110*	1011		XFA	Π
_4	0A8	πι	UOO	1*C*		TFA
ro	OAC	Ul	1*0*	10**		FFA	'8
to	OAO	OC*	OHl	UlO		BO	PRZ
o>	OAE	Ul	ClO*	0000		ZFA	0 -
	OAF	111	HOO	OCOl	Ml	TFA	1
	OBO	000.	*ioi	UOl		BO Wilt ~) 4- π -n*T '	A/S A 09 "1 ^S ^ft ^S
	OBl	Hl	HOO	0010		rLYLUJLTj-Lp-L TFA	lziere 2
	382	000	0*00	0000		BO	Ml
	0B3	III	no*	Olli		TFA	7
	084	010	0*00	coco	M22	BZ	Ml
	0B5	100	0*01	1*0*		F.XAB	ALL
	086	110	no*	1011	X FA
	0R7	Hl	*100	Olli	ZFA	7
	0B8	100	OCOO	000*	WDH
	DB9	100	100*	000*	KOCD
	OBA	000	OCOO	0OC n	BO	M2?
	OBB	Ul	00*0	Olli	SFA	7
	OBC	no	1000	ι οίο	CPA	10
	ORD	111	*u*	ιοί*	ZFB	1* ■

M8 von A ist Null

Vorzeichen von EXP

Vorzeichen von E von A ist negativ

EXP von A ist kleiner als 7
Überlauf

Stets Sprung

Vorzeichenänderung von EXP von A

Stets Sprung .
Stets Sprung
P - Kennzeichen

Sonderkennzeichen von PRE-Routine

P - Kennzeichen

und Dividieren

Vorhergehender OP. 2

Enthält C-Register Konäbante?

Rücksetzen des Konstantkennzeichens wenn K freige-

geberr

C-Register enthält Konstante^

1-3

fcH

«3

e+

CD e+ N S= 3

K)

CO

cn

j>

OBE	010	CC"C	1"1"	M2	B7	M2	2
OBF	111	0010	1 ^\ T Ϊ		SFR	to	M21
OCO	HO	1"OO	^\ ^ ^ O		CTA	Il	FXP .
OCl	oco	0000	001*		BCl	M20	M3
OC 2	111	HO"	0000 ■	M21	TFA	2	11
0C3	eic	0000			B7	M3	EXO
OC 4	ICO	010Ϊ	0000	M2ft	ΑΛΒΛ	EX°	M4
0C5	OCO	0000	0010		BO		EX0
0C6	111	ItOO	nico		TFA	4LL
OC 7	010	1100	0000		B?	FX!*·
oca	100	Olli	ooi* π		CAB .	ALL
OC 9	000	COOO	ion	M3	BO	2
OCA	Ul	1010	0001		FFB
OCB	100	Olli	OCC*		SAB*	Il
»j OCC	ooc	COOO	0001		BO	MIl
C3 OCO	100	ClOl	lOOr		AABA	M 8
co OCE	100	0001	0010		FXA*	MONT
Φ OCF	I""	Olli	IOCO		SABB	M 0*1 T
»900	100	OCOl	**10		EXAB	2
<* 001	Ul	11 "O	00**		ΤΡΛ	M*5
^ 002	000	"COC	1011	M4	30	ΜΠΝΤ
κ> 003	IU	1010	oiro		FTB	M7
	1"!	OClO	0**0		CAK	1KONT
«005	CiO	OCOO	Olli		B7	MH
00b	100	ioco	0"f 1		AAKC	M6
0D7	130	ICO"	0*1*		CLA	MH
008	Ul	110*	o*co		TFA
0D9	000	C" OC	OiOO		BO	LOfK
ODA	100	ICH	tvooc		CCB	MSDl
ODB	010	OCOO	OHl		BZ	MS
ODC	ico	1011	OKI		SCBC	MH
ODO	l"i	COOO			AAKA	"23
ODE	000	1101	"»101		BO
OOF	101	0010	1001		SAKA
OEO	Ul	CClO	01" O		SFB
OFl	000	COOO	010Λ		BO
OE 2	101	CHO	"COO		CAK
0E3	000	COOO	O lrr·		SO
0E4	101	CClO	ocon	CAK
9f5	000	oooc		BP.

ungleiche E-Vorzeichen

* oder /

Stets Sprung

* oder / /

* oder /

O/A, 0/0, A*0 beachten, Ergebnis ist O

Vorhergehender OP 2
Multiplizieren

e+ CO CO ef N C

Überlauf

Stets Sprung

Division ausgeführt, mit oder ohne Rest

CO

cn

£»► CO

0E6

111

IIP

ion

Μ?4

TFB

U

Vorz. von EXP von A

-

Stets Sprung

SRLA

MONT

Vorzeichen von EXP von A

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CAK

EXPl

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Stets Sprung,

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O

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Laufender OP 1

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Konstante im G-Register?

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Vorhergehenden OP 2 rücksetzen

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Stets Sprung

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* ——Naohnormalisierungsroutine —

OFF

Ul

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HF

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131

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Il

LSDl

PA

DPTl

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MONT

DPTl

Ρ5

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ALL ALL

ALL ALL MONT

FX"! MOMT ALL FXO ALL Überlauf Stets Sprung

Stets Sprung

Überlauf

Gewünschten DPT nicht setzen oder Endnullen

weglassen, wenn Überlauf

Endnullen weglassen Stets Sprung Laufender OP 1 Zwischenergebnis im G-leitkommabetrieb

Festkommabetrieb Gleitkommabetrieb Konstante im C-Register

Stets Sprung Bedingungscode rücksetzen Gewünschte Dezimalstelle nach EXP von A Tatsächliche Dezimalstelle nach EXP von B

4 ef

CO Λ e+

S= 3

CTI

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BD
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BO ·	Pb

Stets Sprung

Gewünschter DPT = Tatsächlicher DPT

A8 ungleich Null?

Gleicher DPT nicht einstelllDar

Stets Sprung

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(Sunzq.9sq.ao£)

TABELLE VIII

PROBLEME MIT DER TASTATURANORDNUNG + - =

PROBLEM

TASTE

ANZEIGE

2 0 9 8 8 B / 1 2 3 6

TABELLE VIII

PROBLEM

TASTE ANZEIGE

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TABELLE VIII

PROBLEM

TASTE ANZEIGE

(-a) X b

O O

-a

-a

-(ab)

a-M-b) =

a a b

-b -(a/b)

a X (-b)v(-c)

O a a b

-b

-(ab) c

-c (ab/c)

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TABELLE VIII

PROBLEM

TASTE ANZEIGE

(a + b -c)X d

-f =

a b

(a + b) -c

(a + b - c) d

(a + b - c) d e

(a + b - c) d/e

-f

(a + b - c) d/e - f

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Claims (23)

1. Patentansprüche

   Rechenmaschine, gekennzeichnet durch eine adresaierbare Speicheranordnung zum Speichern fester Programmbefehle zur Steuerung des Betriebs der Rechenmaschine, eine mit der Speicheranordnung verbundene Steuereinrichtung, die auf die Programmbefehle unter Erzeugung von Steuersignalen entsprechend den Programmbefehlen anspricht, 3ine Datenregistereinrichtung zum parallelen Speichern und Verschieben einer Vielzahl von Mehrbitwörtern einer codierten Information, eine an die Steuereinrichtung und an die Datenregistereinrichtung angeschlossene Parallel-Rechenlogikanordnung zur Durchführung von Rechenvorgänge η und/oder logischen Operationen in paralleler Form mit den Mehrbitwörtern entsprechend den Steuersignalen zur Erzielung entsprechender Antworten, eine an die Datenregistereinrichtung angeschlossene Eingabevorrichtung zum Eingeben einer codierten Information in die Datenregistereinrichtung und eine Ausgabevorrichtung zum Ausgeben der entstandenen Antwort.
2. 2. Rechenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Parallelrechenvorrichtung und an die Datenregistereinrichtung eine Einrichtung zum Speichern der sich ergebenden Antwort in der Datenregistereinrichtung angeschlossen ist.
3. 3. Rechenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die adressierbare Speicheranordnung ein Festwertspeicherfeld enthält.
4. 4. Rechenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung aus einem Decodier-Codier-Feld zum

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   Decodieren der Pro grata mbe fehle in Signale eines codierten Formats und zum Codieren dieser Signale des einen codierten Formats in Steuersignale eines anderen codierten Formats enthält.
5. 5* Rechenmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Datenregistereinrichtung ein Direktzugriffsspeicherfeld mit Zeilen und Spalten aus Speicherzellen enthält, daß jede Speicherzelle eine Eingabevorrichtung zum Eingeben einer codierten Information, eine Ausgabevorrichtung zum Lesen der Information , eine Schreibsteuervorrichtung zum Adressieren der Speicherzelle, um Information in die Speicherzelle zu schreiben und eine Lesesteuervorrichtung zum Adressieren der Speicherzelle , um Information aus der Speicherzelle zu lesen, enthält, und daß an die Schreibsteuervorrichtung und an die Lesesteuervorrichtung zum wahlweisen Anlegen von Schreib- und Lesesignalen an die Schreib-und Lesesteuervorrichtungen derZeilen von Speicherzellen zum Speichern und Parallelverschieben der Mehrbitwörter eine Kommutatoreinrichtung wahlweise angeschlossen ist.
6. 6, Rechenmaschine nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß jedes Mehrbitwort eine binär codierte Dezimal zahl ist.
7. 7. Rechenmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lese steuervorrichtung aller Speicherzellen in der ersten Zeile des Speicherfeld.es mit der Schreibsteuervorrichtung aller Speicherzellen in der letzten Zeile des Speicherfeldes verbunden ist, daß die Lesesteuervorrichtung aller Speicherzellen in jeder Zwischenzeile des Speicherfeldes mit der Schreibsteuervorrichtung aller Speicherzellen in einer benachbarten Zeile des Speicher-

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   feldes verbunden ist, damit eine gemeinsame Lese /Schreib** Steuervorrichtung für jede benachbarte Zeile der Speicherzellen und eine gemeinsame Lese/Schreib-Steuervorrichtung für die erste und letzte Zeile des Speicherfeldes entstehen, und daß die Kommutatoreinrichtung wahlweise an die gemeinsame Lese/Sohreib-Vorrichtung zum Zuführen von Schreib-/Lese-Signalen wahlweise angeschlossen ist, so daß eine Vielzahl von Mehr bitWörtern aus einer der Reihen von Speicherzellen gelesen wird, während eine andere Vielzahl von MehrbitWörtern in eine benachbarte Zeile von Speicherzellen geschrieben wird·
8. 8. Rechenmaschine nach A_nspruch 1 , gekennzeichnet durch mehrere Tastenschalter zur Informationseingabe, mehrere Anzeigeelemente zur Anzeige der von Anzeigeausgängen abgegebenen information, eine an die Tastenschalter und

   an die Anzeigeaasgänge angeschlossene programmierte Abtastvorrichtung zum aufeinanderfolgenden Abrufen der Tastenschalter und zum gleichzeitigen Abtasten der Anzeigeausgänge zur Peststellung des Zuatandes jedes der Tastenschalter und jedes der Anzeigeausgänge, so daß Information von den Tastenschaltern in die Rechenmaschine eingegeben und Information von den Anzeigeausgängen durch die Anzeigeelemente angezeigt wird.
9. 9. Rechenmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastenschalter in Zeilen angeordnet sind, und daß jede Zeile einzeln abgefragt wird.
10. 10. Rechenmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastenschalter in mehreren Zeilen angeordnet sind, und daß zwei oder mehr Zeilen von Tastenschaltern gleichzeitig abgefragt werden.

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    223543Q
11. 11. Rechenmaschine , gekennzeichnet durch eine Zählanordnung zum Zählen der Zahl der abgefragten Tastenschalter bis ein Tastenschalter erreicht ist, der sich in einem Informationseingabezustand befindet, wobei der von der Zählanordnung gelieferte Zählerstand die in die Rechenmaschine eingegebene Information anzeigt. '
12. 12. Rechenmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastenschalter in Zeilen angeordnet sind, und daß jede Zeile einzeln abgetastet wird.
13. 13. Rechenmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastenschalter in mehreren Zeilen angeordnet sind, und daß zwei oder mehr Zeilen gleichzeitig abgetastet werden.
14. 14. Rechenmaschine nach Anspruch 1 ,dadurch gekennzeichnet, daß ein wortadressierbares, programmiertes Pestwertspeicherfeld zum Speichern von Programrabefehls Wörtern vorgesehen ist, die den Betrieb der Rechenmaschine steuern, daß an das Testwertspeicherfeld eine Pr ogram-m zähler vorrichtung zum Zählen und sequentiellen Adressieren desFestwertspeicherfeldes angeschlossen i,st, damit zum Betrieb der Rechenmaschine eine Tolge von Programmbefehlswörtern erzeugt wird,daß" an die Programmzähler vorrichtung eine Bedingungsschaltungsanordnung angeschlossen ist, die die Anwesenheit eines oder mehrerer ausgewählter Bedingungszustände in der Rechenmaschine feststellt und den Programmzähler in der ProgrammzähleranOrdnung ändert, wenn einer oder mehrere ausgewählte Bedingungszustände vorliegen, so daß eine Einrichtung zum Xndern der Adressierung von Befehlswörtern entsteht, daß eine Datenregistereinrichtung zum Speichern und Verschieben mehrerer Mehrbitwörter

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    einer codierten Information in paralleler Form vorgesehen ist, daß an die Steuereinrichtung und an die Datenregistereinrichtung eine Parallelrechenlogikanordnung zur Durchführung paralleler Rechenvorgänge und/oder Logikoperationen mit den fcfe hrbitwörtern entsprechend den Steuersignalen zur Erzeugung der sich ergebenden Antworten angeschlossen ist, daß zur Eingabe der codierten Information in die Datenregistereinrichtung an diese eine Eingabevorrichtung angeschlossen ist und daß zur Ausgabe der sich ergebenden Antwort eine Ausgabevorrichtung vorgesehen ist.
15. 15. Rechenmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an die Parallelrechenvorrichtung und an die Datenregistereinrichtung eine Einrichtung zum Speichern der sich ergebenden Antwort in der Datenregistereinrichtung angeschlossen ist.
16. 16. Rechenmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung aus einem Decodier-Codier-Feld zum Decodieren der Programmbe fehle in Signale eines codierten Formats und zum Codieren dieser Signale des einen codierten Formats in Steuersignale eines anderen codierten Formats enthält.
17. 17. Rechenmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Decodier-Codier-Einrichtung aus einem programmierten programmierbaren Logikfeld besteht.
18. 18. Rechenmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Festwertspeicher ein programmierbarer Festwertspeicher ist.
19. 19. Verfahren zur Eingabe von Information in die Rechenmaschine naoh Anspruch 1 mit Hilfe mehrerer tastenschalter, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastenschalter zur Feststellung

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    des Zustandes ;}edes Tastenschalters nacheinander abgefragt werden und daß die Zahl der abgefragten Tastenschalter gezählt wird, bis ein Tastenschalter erreicht ist, der Sich in einem Informationseingabezustand befindet, so daß der Zählerstand ein Anzeichen für die in die Rechenmaschine einzugebende Information i3t.
20. 20. Verfahren zur Eingabe von Information in eine Rechenmaschine nach Anspruch 1 mit Hilfe mehrerer Tastenschalter und zur Eingabe von Information von Decodierausgängen der Rechenmaschine zu Anzeigealementen,., dadurch gekennzeichnet, daß die Decodierausgänge zur Eingabe von Information in die Anzeige elemente wahlweise abgetastet werden, während .die Tastenschalter zur Feststellung ihrer Zustände gleichzeitig wahlweise abgefragt werden, und daß die Zahl der abgefragten Tastenschalter gezählt wird, bis ein Tastenschalter erreicht wird, der sich in einem Informationseingabezustand befindet so daß der Zählerstand eine Anzeige der in'die Rechenmaschine einzugebenden Information darstellt.
21. 21.. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Decodierausgänge von einer an höchster Stelle stehenden Ziffer zu einer an niedrigster Stelle stehenden Ziffer wahlweise abgetastet werden, und daß Nullwerte unterdrückt werden, bis eine Ziffer mit einem von Null abweichenden Wert erreicht wird.
22. 22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastenschalter erneut abgetastet werden, um festzustellen, ob sich wenigstens ein Tastenschalter in einem Arbeitszustand befindet, daß die Tastenschalter abgefragt werden, und daß die Zahl der abgefragten Tastenschalter gezählt wird, bis

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    der eine, nicht im Nullzustand befindliche Tastenschalter erreicht ist, wobei der Zählerstand eine Anzeige der Information darstellt, die durch den einen nicht im Ruhezustand befindlichen Drucktastenschalter in die Haschine einzugeben ist.
23. 23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß

    die Tastenschalter nach dem Wiederabtasten erneut abgetastet werden, um festzustellen, ob sich wenigstens einer der Tastenschalter in einem Arbeitszustand befindet, und daß die während des Wiederabtastschritts gemachte Feststellung nicht die Folge eines vorübergehenden Fehlers war.

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