DE3624902A1

DE3624902A1 - Addierschaltung im dezimal-1-aus-10-code

Info

Publication number: DE3624902A1
Application number: DE19863624902
Authority: DE
Inventors: Paul Merkle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-07-23
Filing date: 1986-07-23
Publication date: 1988-01-28

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Addierschaltung im Dezimal- 1-aus-10-Code, bei welcher auch von der Zwischen-Ergebnis zahl der Haupt-Schaltung ein Teil-Summand mit der Wertigkeit 5 abgezweigt wird, wenn diese Zwischen-Ergebniszahl größer ist, als die Zahl 4 und wenn nur einer der beiden Summanden größer ist, als die Zahl 4. Dieser Fall liegt dann vor, wenn die Zahl 4 zur Zahl 8 addiert wird. In diesem Fall hat die Haupt-Schaltung (1) die Zwischen-Ergebniszahl 7, von welcher auch ein Teil-Summand mit der Wertigkeit 5 abgezweigt wird, wie von den Summanden mit der Wertigkeit 8. Die Summanden werden auch in zwei Eingangs-Schaltungen in Teil-Summanden mit den Wertigkeiten 5 und 4 und 2 und 1 zerlegt. Auch diese Addierschaltung ist für die Verarbeitung der Wertigkeit 1 und der Wertigkeit 5 mit je einem dualen Voll-Addierer ver sehen, weil die Ziffer 1 maximal drei-fach anfällt und weil auch der Teil-Summand 5 maximal dreifach anfällt.

Die Addierschaltung Type A ist in Fig. 1 und 2 in zwei Teil- Abschnitten dargestellt, die Trenn-Linien haben die Bezeich nung u-u. Die Addierschaltung Type B ist in Fig. 3 und 2 in zwei Teil-Abschnitten dargestellt; die Trenn-Linien haben auch die Bezeichnung u-u. In Fig. 4 ist eine Einzel-Addier- Schaltung 12 dargestellt, welche bei der Addierschaltung Type A 9-fach erforderlich ist. In Fig. 5 ist der duale Voll-Addierer 4 dargestellt.

Diee Addierschaltung Type A (Fig. 1 und 2) besteht aus der Haupt-Schaltung 1 und den Summanden-Zerlegeschaltungen 2 und 3 und den dualen Voll-Addierern 4 und 5 und der Eins-Auf wärts-Verschiebeschaltung 6 und der Wechsel-Schaltung 7. Die Haupt-Schaltung 1 besteht aus 9 Addier-Schaltungen 12 nach Fig. 4 und der Oder-Schaltung 9 und der Teil-Schaltung 10. Die Teil-Schaltung 10 besteht aus 4 Negier-Schaltungen 13 und 3 Und-Schaltungen 14 mit je 2 Eingängen. Die Summanden Zerlegeschaltung 2 besteht aus 4 Oder-Schaltungen 21 bis 24 mit je 2 Eingängen und der Oder-Schaltung 25 mit 5 Ein gängen und der Oder-Schaltung 26 mit 2 Eingängen und der Oder-Schaltung 27 mit 3 Eingängen. Die Summanden-Zerlege- Schaltung 3 besteht aus 4 Oder-Schaltungen 31 bis 34 mit je 2 Eingängen und der Oder-Schaltung 35 mit 5 Eingängen und der Oder-Schaltung 36 mit 2 Eingängen und der Oder-Schaltung 37 mit 3 Eingängen. Die Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 6 ist eine Verschiebeschaltung, welche mit einer Gerade ausschaltung kombiniert ist und welche bei Verschiebe-An steuerung die an ihren Eingängen anliegende Zwischen-Ergeb niszahl um die Ziffer 1 anhebt; diese Eins-Aufwärts-Ver schiebeschaltung 6 besteht aus 10 Und-Schaltungen 40 bis 49 mit je 2 Eingängen und der Negier-Schaltung 28. Die Wechsel- Schaltung 7 ist eine Spezial-Schaltung, welche je nach Er fordernis die Zwischen-Ergebniszahl der Schaltung 6 als End- Ergebniszahl weiter-leitet oder zu dieser Zwischen-Ergeb niszahl die Zahl 5 hinzu-addiert oder von dieser Zwischen- Ergebniszahl die Zahl 5 substrahiert. Diese Wechsel-Schaltung 7 besteht aus 10 Oder-Schaltungen 50 bis 59 mit je 2 Ein gängen und 10 Und-Schaltungen 60 mit je 2 Eingängen und der Negier-Schaltung 38. An weiteren Teilen besteht diese Addier schaltung aus der Oder-Schaltung 39 und den zugehörigen Leitungen.

Die Addierschaltung 12 (Fig. 4) bestehen aus je einer Oder-Schaltung 61 mit 2 Eingängen und je einer Und-Schaltung 62 mit 2 Eingängen. Die Eingänge haben die Bezeichnungen f und h. Der Ausgang hat die Bezeichnung i und der Übertrag- Ausgang die Bezeichnung k. Diese Addier-Schaltungen 12 werden nur mit dem Zahlenwert 2 angesteuert.

Diese Addier-Schaltungen 12 (Fig. 4) haben bei den nachfol gend angeführten Eingangs-Potentialen folgende Ausgangs- Potentiale:

Der duale Voll-Addierer 4 (Fig. 4) verarbeitet die Wertig keit 1 und besteht aus 6 Und-Schaltungen 64 mit je 2 Ein gängen und 4 Negier-Schaltungen 65 und 3 Oder-Schaltungen 66 mit je 2 Eingängen. Die Eingänge haben die Bezeichnungen x und l und m. Der Ausgang hat die Bezeichnung n und der Über trag-Ausgang die Bezeichnung p.

Der duale Voll-Addierer 5 ist gleich, wie der in Fig. 5 dar gestellte duale Voll-Addierer 4 und verarbeitet die Wertig keit 5. Bei diesem Voll-Addierer 5 haben die Ein gänge die Bezeichnungen q und r und s. Der Ausgang hat die Bezeichnung t und der Übertrag-Ausgang die Bezeichnung y.

Die Eingänge A und B und die Ergebnis-Ausgänge C sind mit den zugehörigen Zahlenwerten (Ziffern 0 bis 9) gekennzeich net. Der Eingang x des dualen Voll-Addierers 4 ist der Über trag-Eingang. Der Ausgang y des dualen Voll-Addierers 5 ist der Übertrag-Ausgang.

Die Wirkungsweise der Addier-Schaltung Type A (Fig. 1 und 2) ergibt sich wie folgt: Einer der beiden Summanden kommt dezimal-1-aus-10-codiert an den A-Eingängen zur Anlage und der andere Summand ebenfalls dezimal-1-aus-10-codiert an den B-Eingängen. Falls die Ziffer 2 zur Ziffer 4 addiert wird und am Übertrag-Eingang x nur L-Potential anliegt und die Ziffer 2 an den A-Eingängen zur Anlage kommt und die Ziffer 4 an den B-Eingängen zur Anlage kommt, haben im Bereich der Eingangs-Schaltung 2 nur die Oder-Schaltungen 22 und 27 an ihrem Ausgang H-Potential. Im Bereich der Eingangs-Schaltung 3 haben die Oder-Schaltungen 34 und 37 an ihrem Aus gang H-Potential. Der duale Voll-Addierer 4 für die Verar beitung der Wertigkeit 1 wird hierbei an keinem seiner Ein gänge mit H-Potential angesteuert und hat somit an seinem Ausgang n und an seinem Übertrag-Ausgang p L-Potential. Die Haupt-Schaltung 1 wird somit nur an drei Eingängen mit H-Po tential angesteuert. In der Teil-Schaltung 10 hat somit die Leitung d H-Potential. Damit hat in der Eins-Aufwärts-Ver schiebeschaltung 6 die Und-Schaltung 46 an ihrem Ausgang h-Potential. Hierbei hat auch die Oder-Schaltung 39 an ihrem Ausgang H-Potential. Der duale Voll-Addierer 5 für die Ver arbeitung der Wertigkeit 5 wird somit an seinem Eingang q mit H-Potential angesteuert und hat auch an seinem Ausgang t H-Potential, weil er an seinen beiden anderen Eingängen (r und s) nur mit L-Potential angesteuert wird. In der Wechsel- Schaltung 7 haben hierbei die Oder-Schaltungen 56 und 51 an ihrem Ausgang H-Potential, wovon nur das H-Potential des Ausgangs der Oder-Schaltung 56 zur Wirkung kommt, weil hier bei nur der Bereich D 2 vor-angesteuert ist. Damit haben die Ergebnis-Ausgänge C dezimal-1-aus-10-codiert die Ziffer 6 und hat der Übertrag-Ausgang y L-Potential, weil diese Addi tion keinen Übertrag hat.

Falls die Ziffer 4 zur Ziffer 8 addiert wird und am Über trag-Eingang x nur L-Potential anliegt und die Ziffer 4 an den A-Eingängen zur Anlage kommt und die Ziffer 8 an den B- Eingängen zur Anlage kommt, haben im Bereich der Eingangs- Schaltung 2 die Oder-Schaltungen 24 und 27 an ihrem Ausgang H-Potential und im Bereich der Eingangs-Schaltung 3 die Oder- Schaltungen 33 und 35 bis 37 H-Potential an ihrem Ausgang. Der duale Voll-Addierer 4 wird hierbei nur an seinem Ein gang m mit H-Potential angesteuert, weshalb hierbei die Eins- Aufwärts-Verschiebeschaltung 6 auf Verschiebnung vor-ange steuert ist. Weil hierbei der duale Voll-Addierer 4 an seinem Übertrag-Ausgang p nur L-Potential hat, wird die Haupt- Schaltung 1 auch in diesem Fall nur an drei Eingängen mit H- Potential angesteuert und hat in der Teil-Schaltung 10 auch in diesem Fall die Leitung d H-Potential. In der Eins-Auf wärts-Verschiebeschaltung 6 hat hierbei die Und-Schaltung 47 an ihrem Ausgang H-Potential und auch die Order-Schaltung 39 an ihrem Ausgang H-Potential. Weil hierbei der duale Voll- Addierer 5 auch an seinem Eingang s mit H-Potential angesteuert wird, hat dessen Ausgang t L-Potential und dessen Über trag-Ausgang y H-Potential und hat in der Schaltung 7 somit die Leitung w H-Potential. Damit haben in der Wechsel-Schaltung 7 die Oder-Schaltungen 52 und 57 an ihrem Ausgang H-Po tential, wovon nur das H-Potential des Ausgangs der Oder- Schaltung 52 zur Wirkung kommt, weil hierbei nur der Bereich D 1 vor-angesteuert ist. Damit haben die Ergebnis-Ausgänge C dezimal-1-aus-10-codiert die Ziffer 2 und hat der Übertrag- Ausgang y H-Potential, weil diese Addition einen Übertrag hat.

Falls bei einer Addition auch der Übertrag-Eingang x mit H- Potential angesteuert wird, wird die Ergebniszahl um die Zahl 1 höher.

Die Addier-Schaltung Type B (Fig. 1 und 3) weist im Vergleich gleich mit der Addier-Schaltung Type A (Fig. 1 und 2) den Unterschied auf, daß die Haupt-Schaltung 1 nur 8 Einzel- Addierschaltungen 12 hat.

Claims

1. Elektronische Addierschaltung im Dezimal-1-aus-10-Code, welche für die Verarbeitung der Wertigkeit 5 eine zu sätzliche Schaltung aufweist und deren Haupt-Schaltung (1) aus nicht-dualen Addier-Schaltungen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Schaltung für die Verarbeitung der Wertigkeit 5 eine Wechsel-Schaltung (7) ist, mittels der die betreffende Zwischen-Ergebnis zahl um die Zahl 5 angehoben werden kann oder um die Zahl 5 gesenkt werden kann.

2. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechsel-Schaltung (7) nur aus 10-Oder-Schaltungen (50 bis 59) mit je 2 Eingängen und 10-Und-Schaltungen (60) mit je 2 Eingängen und einer Negier-Schaltung (38) besteht.

3. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein zel-Addierschaltungen (12) der Haupt-Schaltung (1) nur die Wertigkeit 2 verarbeiten.

4. Elektronische Addier-Schaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie für die Verarbeitung der Wertigkeit 1 einen dualen Voll-Addierer (4) aufweist und daß sie für die Verarbeitung der Wertigkeit 5 auch einen dualen Voll-Addierer (5) aufweist.

5. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wech sel-Schaltung (7) nur vom Ausgang des dualen Voll- Addierers (5) gesteuert wird.

6. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 4 oder nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupt-Schaltung (1) nur 9 oder 8 Addier-Schaltungen (12) aufweist.

7. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 4 oder nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein zel-Addierschaltungen (12) der Haupt-Schaltung (1) bei den angegebenen Eingangs-Potentialen folgende Ausgangs- Potentiale aufweisen:

8. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 4 oder nach Anspruch 1 bis 7, da durch gekennzeichnet, daß von allen Summaden, welche größer sind, als die Zahl 4, ein Teil-Summand mit der Wertigkeit 5 abgezweigt wird.

9. Elektronische Addier-Schaltung nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 4 oder nach Anspruch 1 bis 6 oder nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auch von der Zwischen-Ergebniszahl der Haupt-Schalt ung (1) ein Teil-Summand mit der Wertigkeit 5 abge zweigt wird, wenn nur einer der beiden Summanden größer ist, als die Zahl 4 und die am Ausgang der Schaltung (6) vorliegende Zahl größer ist, als die Zahl 4.

10. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 5 oder nach Anspruch 1 bis 7 oder nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzel-Addierschaltung (12) der Haupt-Schaltung (1) aus je einer Oder-Schaltung (61) mit 2 Eingängen und je einer Und-Schaltung (62) mit 2 Eingängen be stehen.

11. Elektronische Addier-Schaltung nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 4 oder nach Anspruch 1 bis 7 oder nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Summanden in den Schaltungen (2 und 3) in Teil- Summanden mit den Wertigkeiten 5 und 4 und 2 und 1 zerlegt werden oder in Teil-Summanden mit den Wertigkeiten 5 und 2 und 1 zerlegt werden.

12. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 6 oder nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangs-Schaltungen (2 und 3) aus je 5 Oder-Schaltungen mit je 2 Eingängen und je einer Oder-Schaltung mit 3 Eingängen und je einer Oder-Schaltung mit 5 Eingängen bestehen.

13. Elektronische Addier-Schaltung nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 6 oder nach Anspruch 1 bis 9 oder nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Haupt-Schaltung (1) mit Teil-Schaltung (10) und 2 Summanden-Zerlegeschaltungen (2 und 3) und 2 dualen Voll-Addierern (4 und 5) und einer Eins-Auf wärts Verschiebeschaltung (6) und einer Wechsel-Schaltung (7) besteht und daß die Eins-Aufwärts-Verschiebe schaltung (6) mit einer Geradeaus-Schaltung kombiniert ist.

14. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 6 oder nach Anspruch 1 bis 9 oder nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Sonder-Ausführungen an Stelle der Oder- Schaltung (9) auch eine Addier-Schaltung (12) angeordnet ist, deren Übertrag-Ausgang nichts ansteuert.