DE3328404A1

DE3328404A1 - Special tetrad adder/subtracter in the BCD 8421 code

Info

Publication number: DE3328404A1
Application number: DE19833328404
Authority: DE
Inventors: Paul 7032 Sindelfingen Merkle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-08-05
Filing date: 1983-08-05
Publication date: 1985-02-14

Abstract

The tetrad adder/subtracter according to the inventive subject matter consists of a dual tetrad adder/subtracter (main circuit 17), which can be switched over from addition to subtraction, and a correction circuit 18 for subtracting the number 6 (LHHL) and the additional circuit 5 which has the effect that in the case of addition H potential is applied to the correction circuit 18 only if the carry output y has L potential and in the case of subtraction H potential is applied to the correction circuit 18 only if the carry output y has H potential. In the case of addition, one of the two summands must be input in BCD 6 code. In the case of subtraction, both the minuend and the subtrahend are input only in BCD 0 code. Consequently, in the case of addition the number 6 (LHHL) is subtracted from the result number of the main circuit 17 when the carry output y has L potential. Consequently, in the case of subtraction the number 6 (LHHL) is subtracted from the result number of the main circuit 17 when the carry output y has H potential. As a result, the result number is present in BCD 0 code in both cases of addition and in both cases of subtraction. <IMAGE>

Description

Spezial-Tetraden-Addierer-Subtrahierer im BCD-8421-Code (mit angehobener Eingabe bei Addition) Gegenstand der Erfindung ist ein elektronischer Spezial-Tetraden-Addierer-Subtrahierer, dessen Korrektur-Teil auch eine Subtrahier-Schaltung ist. Die Verwendung einer Subtrahierschaltung als Korrektur-Teil wird hierbei erfindur#sgemäß dadurch ermöglicht, daß anstelle einer Negier-Schaltung eine Zusatz-Schaltung zur Verwendung kommt, welche aus 2 Negier-Schaltungen und 2 Und-Schaltungen mit je 2 Eingängen und einer Oder-Schaltung mit 2 Eingängen besteht. Mittels dieser Zusatz-Schaltung wird somit die Subtraktion der Korrekturzahl LHHL (6) nur dann angesteuert, wenn die Subtraktion der Korrekturzahl LHHL (6) tatsächlich erforderlich ist (bei Addition ohne Tetraden-Übertrag und bei Subtraktion mit Tetraden-Übertrag). Bei diesem Spezial-Tetraden-Addierer-Subtrahierer Type A wird also bei Addition ohne Tetraden-Ubertrag und bei Subtraktion mit Tetraden-Übertrag die Korrekturzahl LÆHL (6) subtrahiert. Special tetrad adder-subtracter in BCD-8421 code (with raised Input for addition) The subject of the invention is an electronic special tetrad adder-subtractor, whose correction part is also a subtracting circuit. The use of a subtracter circuit as a correction part is made possible according to the invention by the fact that instead of a negating circuit an additional circuit is used, which from 2 Negating circuits and 2 AND circuits, each with 2 inputs and an OR circuit with 2 entrances. The subtraction is thus achieved by means of this additional circuit the correction number LHHL (6) is only activated when the subtraction of the correction number LHHL (6) is actually required (with addition without tetrad carryover and with Subtraction with tetrad carryover). With this special tetrad adder-subtracter Type A therefore becomes with addition without tetrad carryover and with subtraction with tetrad carryover the correction number LÆHL (6) is subtracted.

Infolge des Umstandes, daß sich bei Entfallen-lassen des Korrektur-etraden-Ubertrages dieselbe Ergebnis zahl dadurch erreichen läßt, daß nicht die Zahl LHHZ (6) subtrahiert wird, sondern die Zahl HLXL (10) hinzu-addiert wird, ist dieser Tetraden-Addierer-Subtrahierer in zwei Typen möglich. Der Tetraden-Addierer-Subtrahierer Type B weist also eine orrekturschaltung auf, welche nicht die Zahl LxIHt (6) subtrahiert, sondern die Zahl HLHL (10) hinzu-addiert bei Vernachlässigung des hierbei entstehenden Korrektur-Tetraden-Ubertrages. In Wirklichkeit ist diese Korrekturschaltung der Type B so ausgebildet, daß dieser Korrektur-Tetraden-Übertrag gar nicht anfällt und somit wesentlich vereinfacht ausgebildet.As a result of the fact that if the correction etraden transfer The same result number can be achieved by not subtracting the number LHHZ (6) is, but the number HLXL (10) is added, this tetrad adder-subtracter possible in two types. The tetrad adder-subtracter type B thus has a correction circuit, which does not subtract the number LxIHt (6), but the Number HLHL (10) added if the resulting correction tetrad carryover is neglected. In reality, this type B correction circuit is designed so that this Correction tetrad carryover does not occur at all and is therefore designed in a significantly simplified manner.

Diese Tetraden-Addierer-Subtrahierer liefern BCD-codierte Ergebniszahlen, die nicht angehoben sind und haben anderersetus bei Addition eine um die BCD-Zahl tEHL (6) angehobene Eingabe in einem der vier-fachen Eingänge, weshalb die Zusatz-Bezeichnung "BCD-8421-Code" nur für die Ausgänge ganz zutrifft.These tetrad adders-subtractors provide BCD-coded result numbers, which are not raised and have a different set when adding one to the BCD number tEHL (6) raised input in one of the four-fold inputs, which is why the additional designation "BCD-8421 code" only fully applies to the outputs.

In Figur 1 ist die Type A Ausführung 1 dieses Spezial-Tetraden-Addierers-Subtrahierers dargestellt, welche für elektronische Parallel-Addier-Subtrahierwerke verwendbar ist, mit denen somit addiert und subtrahiert werden kann. In Figur 2 ist die Type A Ausführung 2 dieses Spezial-Tetraden-Addierers-Subtrahierers dargestellt, welche für elektronische serielle Addier-Subtrahierwerke verwendbar ist, mit denen somit auch addiert und subtrahiert werden kann. In Figur 3 ist die Zusatz-Schaltung 5 dargestellt. In Figur 4 ist die Type B Ausführung 1 dieses Spezial-Tetraden-Addierers-Subtrahierers dargestellt, welche für elektronische Parallel-Addier-Subtrahierwerke verwendbar ist. In Figur 5 ist die Type B Ausführung 2 dieses Spezial-Tetraden-Addierers-Subtrahierers dargestellt, welche für elektronische serielle Addier-Subtrahierwerke verwendbar ist.In Figure 1, the type A is embodiment 1 of this special tetrad adder-subtracter shown, which can be used for electronic parallel add-subtracters with which you can add and subtract. In Figure 2 the type is A embodiment 2 of this special tetrad adder-subtracter shown which can be used for electronic serial adding-subtracting units, with which thus can also be added and subtracted. The additional circuit 5 is shown in FIG shown. In FIG. 4, type B is embodiment 1 of this special tetrad adder-subtracter shown, which can be used for electronic parallel add-subtracters is. In FIG. 5, type B is version 2 of this special tetrad adder-subtracter shown, which can be used for electronic serial adder-subtracters is.

Der elektronische Spezial-Tetraden-Addierer-Subtrahierer Type A Ausführung 1 (Figur 1) besteht aus 4 Voll-Addierern-Subtrahierern 31 bis 34 und einem Halb-Subtrahierer 35 und einem Voll-Subtrahierer 36 und einer Rest-Schaltung 37 und der Zusatz-Schaltung 5 und den zugehörigen Leitungen. Die Rest-Schaltung 37 ist eine Schaltung, welche für Addition und Subtraktion gleich ist. Die Eingänge haben die Bezeichnungen A 1 bis A 4 und B 1 bis B 4. Die Ausgänge haben die Bezeichnung C 1 bis C 4. Die Eingänge A 1 und B1 und der Ausgang C 1 haben die Wertigkeit 1. Die Eingänge A 2 und B 2 und der Ausgang C 2 haben die Wertigkeit 2. Die Eingänge A 3 und B 3 und der Ausgang C 3 haben die Wertigkeit 4. Die Eingänge A 4 und B 4 und der Ausgang C 4 haben die Wertigkeit 8. Diese Ein-und Ausgangs-Wertigkeiten gelten auch für die andern dargestellten Tetraden-Addierer-Subtrahierer~ Der elektronische Spezial-Tetraden-Addierer-Subtrahierer Type A Ausführung 2 (Figur 2) besteht aus denselben Teilen, wie der elektronische Stezial-Tetraden-Addierer-Subtrahierer Type A Ausführung 1 (Figur 1) und ist zusätzlich noch mit einer Rückkoppelungs-Le itung e und einem Te traden-Ubertrag-Spe icher 4 versehen, der aus einem Doppel-Flipp-Flopp oder einer geeigneten Ersatz-Schaltung besteht.The electronic special tetrad adder-subtracter type A version 1 (FIG. 1) consists of 4 full adders-subtractors 31 to 34 and one half subtractor 35 and a full subtracter 36 and a remainder circuit 37 and the additional circuit 5 and the associated cables. The remainder circuit 37 is a circuit which for addition and subtraction is the same. The inputs have the designations A 1 to A 4 and B 1 to B 4. The outputs are labeled C 1 to C 4. The inputs A 1 and B1 and the output C 1 have the value 1. The inputs A 2 and B 2 and the output C 2 have the valency 2. The inputs A 3 and B 3 and the output C 3 have the valency 4. The inputs A 4 and B 4 and the output C 4 have the Valence 8. These input and output values also apply to the other values shown Tetrad adder subtracter ~ The electronic special tetrad adder-subtracter Type A version 2 (Figure 2) consists of the same parts as the electronic one Stezial-tetrad-adder-subtracter Type A version 1 (Figure 1) and is additional still with a feedback line and a Te trade transfer memory 4, which consists of a double flip-flop or a suitable equivalent circuit consists.

Die Wirkungsweise des Tetraden-Addierers-Subtr#hierers Type A Ausführung 1 (Figur 1) ergibt sich beim Addieren wie folgt: Beim Addieren liegt die Leitung a an H-Potential und kommt einer der beiden Summanden (Zeilen-Summanden) BCD-codiert an den A-Eingängen oder B-Eingängen zur Anlage und der andere Sarmmand (Zeilen-Summand) B0D-plus-6-codiert an den andern noch freien Eingängen. Hierbei ist es also bedeutungslos, ob der BCD-plus-6-codierte Zeilen-Summand an den A-Eingängen oder B-Eingängen zur Anlage kommt. Falls hierbei der Ausgang y L-Potential hat, hat diese Addition keinen Ubertrag und bewirkt die Zusatz-Schaltung 5, daß die Leitung d an H-Potential liegt. Damit wird durch die Korrektur-Schaltung 18 gleichzeitig auch die Korrekturzahl LHHL (6) subtrahiert, wodurch an den Ausgängen K BCD-codiert die Potentialreihe der Additions-Ergebniszahl vorliegt. Falls hierbei der Ausgang y H-Potential hat, hat diese Addition einen Übertrag und bewirkt die Zusatz-Schaltung 5, daß die Leitung d an L-Potential liegt0 Damit wird durch die Korresturschaltung 18 die Korrekturzahl LHHL (6) nicht subtrahiert und damit der Umstand berücksichtigt, daß sich der Ergebnisstand durch den Übertrag bereits um die Zahl 16 verringerte anstatt nur um die Zahl 10.The mode of operation of the tetrad adder-Subtr # of this type A version 1 (Figure 1) results when adding as follows: When adding the line is a at H potential and one of the two summands (row summands) comes in BCD-coded at the A inputs or B inputs to the system and the other Sarmmand (line summand) B0D-plus-6-coded at the other free inputs. So here it is meaningless whether the BCD-plus-6-coded line summand at the A inputs or B inputs for Plant is coming. If the output y has an L potential, this addition has none Transfer and causes the additional circuit 5 that the line d is at H potential. The correction circuit 18 thus also simultaneously sets the correction number LHHL (6) is subtracted, whereby the potential series is BCD-coded at the K outputs the addition result number is available. If the output y has H potential, this addition has a carry and causes the additional circuit 5 that the line d is at L potential LHHL (6) is not subtracted and thus takes into account the fact that the result status already reduced by the number 16 instead of just by the number 10 due to the carryover.

An den Ausgängen K liegt damit auch nur SCD-codiert die Potentialreihe der wirklichen Summe abzüglich der Zahl 10 vor.The potential series is therefore only SCD-coded at the outputs K the real sum minus the number 10.

Falls in diesen beiden Fällen aw3erdem am urbertrag-Eingang x ein Tetraden-Übertrag anliegt, wird dieser gleichzeitig als Zahl 1 hinzu-addiert.If, in both of these cases, there is also an input x at the transfer input x If a tetrad carry is present, it is added at the same time as the number 1.

Beim Subtrahieren ergibt sich die Wirkungsweise dieses Tetraden#Addierers-Subtrahierers Type A Ausführung 1 wie folgt: Beim Subtrahieren liegt die Leitung a an L-Potential und kommt der Minuend (Zeilen-Minuend) BCD-codiert an den B-Ringängen zur Anlage und der Subtrahend (Zeilen-Subtrahend) BCD-codiert an den A-Eingängen. Falls hierbei der Ausgang y L-Potential hat, hat diese Subtraktion keinen Übertrag und bewirkt die Zusatz-Schaltung 5, daß die Leitung d an L-Potential liegt. Damit wird auch in diesem Fall durch die Korretturschaltung 18 die Korrekturzahl LHHL (6) nicht subtrahiert und damit der Umstand berücksichtigt, daß die Subtraktions-Ergebnis zahl schon an den Ausgängen des Hauptteiles 17 BCD-codiert vorliegt. Falls hierbei der Ausgang y H-Potential hat, hat diese Subtraktion einen Übertrag und bewirkt die Zusatz-Schaltung 5, daß die Leitung d an H-Potential liegt.When subtracting, the mode of action of this tetrad # adder-subtracter results Type A version 1 as follows: When subtracting, line a is at L potential and comes the minuend (line minuend) BCD-coded at the B-ring lengths to the System and the subtrahend (line subtrahend) BCD-coded at the A inputs. If here the output y has L potential, this subtraction has no carry and causes the additional circuit 5 that the line d is at L potential. So that will In this case, too, the correction number LHHL (6) is not corrected by the correction circuit 18 subtracted and thus takes into account the fact that the subtraction result number is already BCD-coded at the outputs of the main part 17. If here the output y has H potential, this subtraction has a carry and effected the additional circuit 5 that the line d is at H potential.

Damit wird hierbei durch die Korrekturschaltung 18 gleichzeitig auch die Korrekturzahl LHHL (6) subtrahiert und damit der Umstand berücksichtigt, daß sich der Ergebnisstand durch den Tetraden-Übertrag-Abgang um die Zahl 16 erhöhte anstatt nur um die Zahl 10. An den Ausgängen K liegt damit auch nur BCD-codiert die Potentialreihe der wirklichen Differenz zuzüglich der Zahl 10 vor. Falls in diesen beiden Fällen außerdem am Übertrag-Eingang x ein Tetraden-Ubertrag anliegt, wird dieser gleichzeitig als Zahl 1 weg-subtrahiert.In this way, the correction circuit 18 also simultaneously the correction number LHHL (6) is subtracted and thus the fact that the result was increased by 16 as a result of the tetrad carryover instead of just the number 10. This means that the outputs K are only BCD-coded the potential series of the real difference plus the number 10. If in In these two cases there is also a tetrad carry at the carry input x, this is subtracted away as number 1 at the same time.

Der elektronische Spezial-Tetraden-Addierer-Subtrahierer Type 3 Ausführung 1 (Figur 4) besteht aus 4 Voll-Addierern-Subtrahierern 31 bis 34 und 2 Halb-Addierer 21 und 22 und 2 Rest-Schaltungen 23 und 24 und der Zusatz-Schaltung 5 und der Negierschaltung 28 und den zugehörigen Leitungen.The electronic special tetrad adder-subtracter Type 3 version 1 (FIG. 4) consists of 4 full adders-subtractors 31 to 34 and 2 half adders 21 and 22 and 2 remainder circuits 23 and 24 and the additional circuit 5 and the negating circuit 28 and the associated cables.

Der elektronische Spezial-Tetraden-Addierer-Subtrahierer Type B Ausführung 2 (Figur 5) besteht aus denselben Teilen, wie der elektronische Spezial-Tetraden-Addierer-Subtrahierer Type B Ausführung 1 (Figur 4) und ist zusätzlich noch mit einer RückI#oppelungs -te itung e und einem Te traden-Ubertrag-Spe i#her 4 versehen, der aus einem Doppel-Blipp-Flopp oder einer geeigneten Ersatz-Schaltung besteht.The electronic special tetrad adder-subtracter type B version 2 (Figure 5) consists of the same parts as the electronic special tetrad adder-subtracter Type B version 1 (Figure 4) and is additionally equipped with a backlash -te itung e and a trade transfer memory 4 provided, which consists of a double blipp-flopp or a suitable replacement circuit exists.

Bei elektronischen Parallel-Addier-Subtrahierwerken ist nicht für jeden Tetraden-Addierer-Subtrahierer eine Negier-Schalt ung 28 erforderlich, wenn eine durchgehende Leitung f angeordnet ist, welche von der Leitung a über eine Negier-Schaltung angesteuert wird.In the case of electronic parallel add-subtracters, it is not for each tetrad adder-subtracter a negating circuit 28 is required, if a continuous line f is arranged, which from the line a via a negating circuit is controlled.

Bei allen vier Tetraden-Addierern-Subtrahierern ~wird also beim Addieren ein Summand BCD-codiert eingegeben und der andere BCD-plus-6-codiert; ersatzweise können auch beide Summanden im Exzeß-3-Code eingegeben werden, weil der Exzeß-3-Code auch als BCD-plus-3-Code bezeichnet werden kann.In the case of all four tetrad adders-subtractors ~, when adding one summand entered BCD-coded and the other BCD-plus-6-coded; alternatively Both summands can also be entered in the excess 3 code, because the excess 3 code can also be referred to as the BCD-plus-3 code.

Bei allen vier Tetraden-Addierern-Subtrahierern werden alle Zahlen nur B0D-codiert eingegeben und somit alle Minuenden und alle Subtrahenden nur BCD-Codiert eingegeben.All four tetrad adders-subtractors all become numbers only entered B0D-coded and therefore all minuends and all subtrahends only BCD-coded entered.

In den Patentansprüchen wurden folgende Kurz-Bezeichnungen verwendet: Addition ohne Tetraden-Übertrag-Abgang = Fall 1 mit :1 II - 2 Subtraktion ohne Tetraden-Ubertrag-Abgang = II 3 mit 1 " " " = " 4 Die Wirkungsweise ergibt sich im Fall, daß die KorrekBur durch Subtraktion der Korrekturzahl LHHL (6) erfolgt wie folgt: 4+ 3=7 5 + 9 = 4 und Plus-Übertrag LHLL 4 LHLH 5 H L L H + 9 + H H H H + 15 H H L H 13 H L H L L 20 --> 4 -LHHL -6 -LLLL -O LHHH 7 LHLL 4 8 - 3 = 5 2 - 4 = 8 und Minus-Übertrag H L L L 8 LLHL 2 -LLHH -3 -LHLL -4 L H L H 5 H H H ii L - 2 14 -LLLL -O - L H H L -6 L X L H 5 HLLL 8 Im Fall, daß die Korrektur durch Addition der Zahl HLHL (lO) erfolgt, ergibt sich die Wirkungsweise wie folgt: 4+3=7 + 3 = 7 5 + 9 = 4 und Plus-Übertrag LHLL 4 LHLH 5 H L L H + 9 + H H H H + 15 H H L H 13 H L H L L 20 --> 4 H L H L + 10 + L L L L + O L H H H 23 --> 7 L H L L 4 8 - 3 = 5 2 - 4 = 8 und Minus-Übertrag HLLL 8 LLHL 2 -LLHH -3 -LHLL -4 L H L H 5 H H H H L - 2 --> 14 L L L L + O + H t H L + 10 L H L H 5 H t L L 24 # 8 Hierbei anfallende Korrektur-Tetradenübertrage sind also ungültig und werden somit nicht verarbeitet.The following abbreviations were used in the claims: Addition without leaving a tetrad carryover = case 1 with: 1 II - 2 Subtraction without leaving a tetrad carryover = II 3 with 1 "" "=" 4 The mode of action results in the case that the KorrekBur is done by subtracting the correction number LHHL (6) as follows: 4+ 3 = 7 5 + 9 = 4 and plus carry LHLL 4 LHLH 5 H L L H + 9 + H H H H + 15 H H L H 13 H L H L L 20 -> 4 -LHHL -6 -LLLL -O LHHH 7 LHLL 4 8 - 3 = 5 2 - 4 = 8 and minus carry H L L L 8 LLHL 2 -LLHH -3 -LHLL -4 L H L H 5 H H H ii L - 2 14 -LLLL -O - L H H L -6 L X L H 5 HLLL 8 In the event that the correction by adding the number HLHL (10), the effect is as follows: 4 + 3 = 7 + 3 = 7 5 + 9 = 4 and plus carry LHLL 4 LHLH 5 H L L H + 9 + H H H H + 15 H H L H 13 H L H L L 20 -> 4 H L H L + 10 + L L L L + O L H H H 23 -> 7 L H L L 4 8 - 3 = 5 2 - 4 = 8 and minus carry HLLL 8 LLHL 2 -LLHH -3 -LHLL -4 L H L H 5 H H H H L - 2 -> 14 L L L L + O + H t H L + 10 L H L H 5 H t L L 24 # 8 Correction tetrad transfers that arise here are therefore invalid and will become thus not processed.

- Leerseite -- blank page -

Claims

Claims 0 electronic tetrad adder-subtracter im BCD-8421 code, which when added by entering both line summands in excess 3 code increased by the number DHHL (6) or by adding one of the both line summands in the BCD-plus-6 code increased by the number SHHL (6) works or in the case of addition through other raised input of both line summands in total works raised by the number LHHL (6), and does not work raised with subtraction, characterized in that it is designed to read result numbers in the BCD-8421 code supplies which are not raised.

2) Electronic tetrad adder-subtracter according to claim 1, characterized in that it consists of a main circuit (17) which is a is a dual tetrad adder-subtracter and consists of a correction circuit (18 or 19) and an additional circuit (5).

3) Electronic tetrad adder-subtracter according to claim 1 and 2, characterized in that with addition without tetrad-carry-out and In the case of subtraction with tetrad-to-carry exit, a correction of the result number the main circuit (17) takes place in such a way that from this result number the number LEHL (6) is subtracted. (Type A).

4) Electronic tetrad adder-subtracter according to claim 1 and 2, characterized in that with addition without tetrad-carry-out and in the case of subtraction with tetrad-carry-out, a correction of the result number the main circuit (17) takes place in such a way that this result number the number HLHL (10) is added without processing the resulting correction tetrad amount. (Type B).

5) Electronic tetrad adder-subtracter according to claim 1 to 3, characterized in that the correction circuit (18) consists of a half subtractor (35) and a full subtracter (36) and a suitable remainder circuit (37).

6) Electronic tetrad adder-subtracter according to claim 1 to 3, characterized in that it consists of a total of 4 full adders-subtractors (31 to 34) and a half subtracter (35) and a full subtracter (36) and a suitable residual circuit (37) and the additional circuit (5).

7) Electronic tetrad adder-subtracter according to claim 1 and 2 and 4, characterized in that the correction circuit (19) consists of two half-adders (21 and 22) and 2 suitable residual circuits (23 and 24).

8) Electronic tetrad adder-subtracter according to claim 1 and 2 and 4, characterized in that it consists of a total of 4 full adders-subtractors (31 to 34) and two half-adders (21 and 22) and 2 suitable remainder circuits (23 and 24) and the additional circuit '(5) exists.

9) Electronic detrad adder-subtractor according to claim 1 to 3 and 5 or 1 to 3 and 6 or 1 and 2 and 4 and 7 or 1 and 2 and 4 and 8, thereby characterized in that the additional circuit (5) the correction circuit (18 or 19) controls as follows: b c d H S H H H L L S L L H H