DE975265C - Elektronische Ziffern-Rechenmaschine - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 26. OKTOBER 1961

N 1741 IXc/4.2m

Die Erfindung betrifft elektronische Ziffern-Rechenmaschinen. Sie betrifft insbesondere Speichereinrichtungen solcher Maschinen, die zur Aufzeichnung der erforderlichen Datenwörter, d. h. zur Aufzeichnung von Zahlen und Befehlen dienen.

Es ist bekannt, daß eine elektronische Ziffern-Rechenmaschine eine große Speicherkapazität besitzen muß, wenn nicht die praktische Brauchbarkeit einer solchen Maschine von vornherein sehr begrenzt sein soll. Aus betrieblichen Gründen ist es bei solchen Maschinen äußerst wünschenswert, wenn nicht sogar unbedingt erforderlich, daß der Hauptspeicher eine möglichst kurze Zugriffszeit aufweist, d. h. daß jedes beliebige gewünschte Daten wort von einem derartigen Speicher jeweils mit möglichst geringer zeitlicher Verzögerung geliefert werden kann. Ein Beispiel eines solchen schnell zugänglichen Speichers ist der Kathodenstrahlröhrenspeicher.

Derartige Hochleistungsspeicher sind nicht nur kompliziert im Aufbau, teuer in der Anschaffung und aufwendig im Raumbedarf, sondern sie haben außerdem auch noch den Nachteil, daß die in Verbindung mit solchen Speichern verwendeten Befehlswörter eine große Anzahl einzelner Ziffernstellen aufweisen müssen, damit eine gewünschte bestimmte Adresse innerhalb der zur Verfügung stehenden großen Anzahl einzelner Adressenorte bestimmt werden kann. Denn dieselben müssen alle im Hauptspeicher zugänglich sein. Die Verwendung derartig langer Befehlswörter ist insoweit von Nachteil, als diese Wörter selbst einen erheblichen

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Anteil des zur Verfügung stehenden Speicherraumes beanspruchen und außerdem infolge ihrer Länge die für die einzelnen Betriebszyklen der Maschine erforderlichen Betriebszeitspannen verlängern. Es wurde bereits versucht, diesen Nachteil durch den Vorschlag zu beseitigen, die Größe und das Wortspeichervermögen des Hauptspeichers zu begrenzen und einen HilfsSpeicher vorzusehen, der zwar eine große Wortspeicherkapazität besitzt,

ίο dessen Zugriffszeit jedoch im Vergleich zu derjenigen des Hauptspeichers verhältnismäßig lang ist. Es sind infolgedessen Schaltungen notwendig, mit deren Hilfe gegebenenfalls die Übertragung von Wörtern aus dem Hilfs- in den Hauptspeicher und umgekehrt möglich ist. In einer derartigen Schaltung besteht der Hauptspeicher beispielsweise aus einer Quecksilberverzögerungsleitung und der Hilfsspeicher beispielsweise aus einem Magnetband- oder Magnetdrahtgerät.

ao Bei der Mehrzahl bekannter Schaltungen, bei welchen solche Haupt- und Hilfsspeicher Verwendung finden, ist die Arbeitsgeschwindigkeit des HilfsSpeichers sehr viel langsamer als diejenige des Hauptspeichers, der notwendigerweise an die normale Arbeitsgeschwindigkeit der Rechenmaschine angepaßt sein muß. Dadurch sind verhältnismäßig komplizierte Transformationseinrichtungen erforderlich, um die erforderlichen Übertragungen durchzuführen. Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, kann der Hilfsspeicher in Form einer umlaufenden Magnettrommel bzw. eines umlaufenden Magnetrades soi ausgebildet und angeordnet werden, daß seine Arbeitsgeschwindigkeit identisch mit derjenigen des Hauptspeichers und mit denjenigen der übrigen Teile der Rechenmaschine ist. Weiterhin muß die Anordnung so getroffen werden, daß die verschiedenen Ziffernintervalle der beiden Speicher in starrem Synchronismus gehalten sind, so daß ein unmittelbar zwischen den beiden Speiehern verlaufender Übertragungskanal, der erforderlichenfalls durch geeignete Schaltmittel unter der Steuerung eines normalen Befehlswortes in Tätigkeit gesetzt wird, eine direkte, beispielsweise blockweise Übertragung von Datenwörtern ermöglicht. Dabei soll ein Block jeweils groß genug sein, um eines oder mehrere der Speicherelemente, beispielsweise der Kathodenstrahlröhren des Hauptspeichers, zu füllen. Während derartige Anordnungen im Hinblick auf die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine vorteilhaft sind, haben dieselben jedoch immer noch den Nachteil, daß jeweils innerhalb des Befehlswortes eine große Zahl von Ziffernstellen benötigt wird, da das Befehlswort nicht nur die für eine normale Rechenoperation benötigte Datenadresse im Hauptspeicher sowie die üblichen funktionssteuernden Ziffernstellen und möglicherweise noch weitere Ziffernstellen enthalten muß, sondern außerdem auch noch eine Anzahl weiterer Funktionsbefehle, die sich ausschließlich auf Übertragungsvorgänge zwischen dem Hilfs- und dem Hauptspeicher beziehen, wobei dasselbe Befehlswort außerdem auch noch genügend zusätzliche adressenbestimmende Ziffernstellen aufweisen muß, die nur während der Übertragungsvorgänge benötigt werden und die zur Auffindung des betreffenden Adressenortes bzw. der einzelnen mit dem Übertragungsvorgang zusammenhängenden Adressenorte im Hilfsspeicher dienen. Da der Hilfsspeicher voraussetzungsgemäß ein sehr großes Speichervermögen besitzen muß, wenn er von Nutzen sein soll, so ist schon eine ganz beträchtliche Anzahl besonderer Ziffernstellen erforderlich, um allein den letztgenannten Zweck zu erfüllen. Hieraus ergibt sich selbstverständlich, daß die Länge des Befehlswortes sehr groß wird. Da diese für die Durchführungsmöglichkeit sowohl von Übertragungs- als auch von normalen Rechenoperationen erforderliche übergroße Wortlänge nur verhältnismäßig selten, d. h. immer nur dann, wenn Übertragungen ausgeführt werden, ausgenutzt wird, ergibt sich während normaler Rechenoperationen eine beträchtliche Verschwendung sowohl an Speicherraum als auch an Arbeitszeit der Maschine, da ja die normalen Rechen vorgänge den Hauptanteil der Betriebszeiten der Rechenmaschine bilden.

Der Zweck der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Maschinenschaltung, bei welcher ein Hauptspeicher mit kurzer Zugriffszeit verwendet wird, der unmittelbar mit den anderen Recheneinrichtungen der Maschine verbunden ist, und ferner ein Hilfsspeicher verwendet wird, der nicht unmittelbar mit den Recheneinrichtungen der Maschine verbunden ist, dessen Arbeitsgeschwindigkeit jedoch gleich der des Hauptspeichers und derart synchron zu ihr ist, daß eine unmittelbare Übertragung von Datenworten zwischen den beiden Speichern mittels eines direkten Übertragungskanals und eines Steuersystems ermöglicht wird, wobei die Steuerbefehle die jeweilige Maschinenoperation einschließlich einer unmittelbaren Über- tragung zwischen dem Haupt- und dem Hilfsspeicher bestimmen.

Gemäß Erfindung besitzt das Steuersystem einerseits eine durch normale Maschinenbefehle gesteuerte erste Steuereinrichtung zur Durchführung von Übertragungen zwischen dem Hauptspeicher und den anderen Recheneinrichtungen der Maschine und andererseits eine zweite Steuereinrichtung, die den direkten Übertragungskanal zur Durchführung von Übertragungen in beiden Riehtungen zwischen dem Haupt- und dem Hilfsspeicher steuert. Die erste Steuereinrichtung kann durch eine besondere Form (Vorübertragungsbefehl) eines normalen Befehlswortes eingestellt werden, welches a) die Adresse eines weiteren (Übertragungs-) Befehls im Hauptspeicher und b) einen Funktionsbefehl für die Übertragung dieses Überführungsbefehls in die zweite Steuereinrichtung enthält, so daß der zweiten Steuereinrichtung danach der Übertragungsbefehl zugeführt wird, wel- iao eher erstens die von der Übertragung betroffenen Adressenorte des Haupt- und HilfsSpeichers und zweitens den Funktionsbefehl zur Ausführung der gewünschten Übertragung enthält.

Durch eine derartige Anordnung kann das normale Befehlswort auf eine für die Ausführung der

normalen Rechenoperationen der Maschine erforderliche Länge verkürzt werden. Die Folge ist eine Verbesserung der Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine unter normalen Betriebsbedingungen. Der besondere Übertragungsbefehl, der zur Bezeichnung sowohl der großen Zahl von Adressenorten im Hilfsspeicher als auch der zusätzlichen Übertragungsoperationen selbst dient, kann ein besonderes Wort sein, das nichts mit den normalen

ίο Rechenoperationen zu tun hat und das, falls erforderlich, auf größere Länge gebracht werden kann, beispielsweise auf die doppelte Länge eines normalen Befehlswortes.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nunmehr eine elektronische Ziffern-Rechenmaschine in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. Es stellt dar

Fig. ι ein Blockschaltbild einer Rechenanlage,
Fig. 2 ein Schema der Steuerung des magnetisehen Speichers in einer Rechenanlage,

Fig. 3 und 4 je ein Schema einer Einrichtung, die die Übertragung von dem elektrostatischen Speicher zum magnetischen Speicher vollzieht,
Fig. S die in verschiedenen Teilen der in Fig. 3 gezeigten Anlage auftretenden Spannungsformen, Fig. 6 und 7 je eine Einrichtung zur Auswahl eines einzelnen Kathodenstrahlröhrenspeichers,

Fig. 8 die in einer in Fig. 7 gezeigten Einrichtung auftretenden Spannungsformen,

Fig. 9 Spannungsformen zum Betrieb eines Kathodenstrahlröhrenspeichers,

Fig. 10 Spannungsformen, welche zur Erläuterung der Wirkungsweise der Übertragungseinrichtung dienen,

Fig. 11 ein Schema der Einrichtung, die zur Übertragung der Information von dem magnetischen Speicher zu dem elektrostatischen Speicher dient,

Fig. 12, 14, 16 und 18 bis 23 Schaltbilder, die Einzelheiten verschiedener Teile der in den Fig. 3, 4 und 11 dargestellten Einrichtungen zeigen, und

Fig. 13, 15 und 17 Spannungsformen, die in verschiedenen Teilen der in den Fig. 12, 14 bzw. 16 gezeigten Schaltungen auftreten.

Fig. ι ist ein Blockschema, welches die Hauptteile einer vollständigen Rechenmaschine zeigt, die je einen magnetischen Hilfsspeicher und einen elektrostatischen Schnellspeicher enthält. Die Rechnungsgrößen können in jeder Richtung zwischen dem magnetischen Speicher 11 und dem elektrostatischen Speicher 12 und in jeder Richtung zwischen dem elektrostatischen Speicher 12 und einem Rechenorgan 13 hin- und hergeleitet werden. Eine Hauptsteuereinheit 14 steuert alle Vorgänge der Maschine; während dieselbe die Tätigkeit des elektrostatischen Speichers und diejenige des Rechenorgans direkt steuert, steuert sie die Tätigkeit des magnetischen Speichers und die Übertragung von Rechengrößen von und zu dem elektrostatischen Speicher unter Zwischenschaltung einer Magnetsteuereinheit 15. Diese Schaltung wird benutzt, weil das größere Speichervermögen des magnetischen Speichers eine mehr ins einzelne gehende Steueranweisung erforderlich macht, als eine solche für die übrige Maschine nötig ist.

Die Gesamtwirkungsweise der ganzen Maschine ist, kurz beschrieben, etwa die folgende:

Falls es sich um eine Maschine handelt, die während des Einbringens der Zifferangaben in den Magnetspeicher 11 keine Rechenoperationen ausführen kann, werden die jeweils benötigten Ziffergrößen zunächst von einer Ladeeinheit her, in welcher sich der elektrostatische Speicher 12 und das Rechenorgan 13 befindet, in die Maschine eingebracht, wo sie zuerst in dem Magnetspeicher 11 Aufnahme finden. Ein Nachrichtenkomplex, welcher sowohl Zahlenwörter als auch Anweisungswörter enthält, wird dann dem elektrostatischen Speicher zugeführt, und mit diesem Nachrichtenkomplex werden sodann verschiedene Rechenoperationen ausgeführt. Irgendwelche Teilresultate, die sich aus diesen Rechenoperationen ergeben, können je nach Bedarf zur zeitweisen oder dauernden Speicherung dem magnetischen Speicher zugeführt werden. Wenn dies während des Fortgangs der Rechnung erforderlich ist und wenn in dem elektrostatischen Speicher Speicherraum frei wird, werden weitere Nachrichtenkomplexe von dem magnetischen Speicher auf den elektrostatischen Speicher übertragen.

Der elektrostatische Speicher besteht aus einer Anzahl von Kathodenstrahlröhren, in deren jeder Wörter innerhalb einer Anzahl paralleler Zeilen, die auf dem Röhrenschirm ein Raster bilden, gespeichert werden. Diese Raster werden durch die Wirkung von Elektronenstrahlen erzeugt; die einzelnen Wörter werden jeweils während eines Auslösetaktes bzw. einer Auslöseperiode in eine Rasterzeile eingeschrieben bzw. aus derselben herausgelesen, während die Wörter, die auf einer Zeile gespeichert sind, während Abtastperioden, die abwechselnd mit den Auslöseperioden in Erscheinung treten, regeneriert werden. Ein Wort entspricht in seiner dynamischen Form einem Impuls- i°5 bild; bei der vorliegenden Beschreibung wird die Anwesenheit eines Impulses durch die Ziffer 1 und das Fehlen eines Impulses durch die Ziffer ο angegeben. Es wird im allgemeinen angenommen, daß die Impulse, von einem Normal-Nennpegel ausgehend, negativläufig sind; es wird im Rahmen dieser Beschreibung weiter angenommen, daß dieselben eine Dauer von 6 Mikrosekunden. besitzen, während die Zeitdauer zwischen dem Beginn zweier aufeinanderfolgender Impulse (genannt Zifferperiode) 10 Mikrosekunden beträgt. Wie weiter beschrieben wird, besteht jedes Raster aus zweiunddreißig parallelen Zeilen, deren jede 40 Ziffern speichern kann.

Auf Grund der Miteinbeziehung des magnetischen Speichers in die Rechenmaschine kann das Speichervermögen des elektrostatischen Schnellspeichers so vermindert werden, daß ein Anweisungswort von weniger als 20 Ziffern ausreicht, um eine Adresse in einem Schnellspeicher zu bezeichnen, der seinerseits für zweihundertsechsundfünfzig je 40-ziffrige

Zahlen und die 32 Funktionen der Maschine bemessen ist, so daß ein Anweisungswort die Hälfte einer 4Oziff rigen Zeile einnimmt. Für den Fall einer vom Magnetspeicher herrührenden Anweisung muß jeweils eine Adresse im magnetischen Speicher, eine Adresse im Schnellspeicher und ein Magnetspeicherfunktionsschlüssel, der den Übertragungsmechanismus steuert, festgelegt werden. Der Umfang einer solchen Anweisung wird infolgedessen größer sein als derjenige der normalen 2oziffrigen Anweisung, da das Speichervermögen des magnetischen Speichers größer ist und demzufolge ein längeres Adressensystem erfordert als dasjenige eines elektrostatischen Speichers.

Für die Miteinbeziehung der neuartigen Magnetspeicheranweisung in das Gesamtsystem stehen zwei mögliche Wege zur Verfügung. Das erste Verfahren ist die Bildung einer völlig neuen 20ziffrigen Anweisung längs der folgenden Zeilen. Die bereits vorhandene »δ«-Ziffer, welche die die Anweisung ändernde, »5-Röhre« genannte Einrichtung steuert, bleibt unverändert. Darauf folgen die »^«-Ziffern, die die Zeilenadresse im Schnellspeicher festlegen; jede dieser Ziffern umfaßt im Falle von vier 32zeiligen Kathodenstrahlröhren je sieben Zifferstellen. Auf diese folgen die »««-Ziffern, die die Adresse in dem Magnetspeicher festlegen, und danach folgen endlich die Funktionsziffern »/«. Die möglichen Maschinenfunktionen werden also nunmehr um die Gesamtzahl der zusätzlichen magnetischen Funktionen erhöht, so daß ein östelliger Schlüssel gebraucht wird, um im ganzen 64 Funktionen zu decken. Ohne Erweiterung der Schnellspeicherung bleiben infolgedessen nur sechs Zifferstellen übrig, mit welchen ein Gesamt-Magnetspeicherraum von nur 64 Strecken festgelegt werden kann. Wenn mehr Raum gebraucht wird, kann die Anweisung auf 40 Ziffern erweitert werden; da jedoch die Zahl der magnetischen Operationen relativ klein ist, würde in diesem Fall ein großer Teil des Speicher-. Vermögens auf wirkungslose Schlüssel vergeudet. Diese Anweisungsmethode hat jedoch durchaus Allgemeingültigkeit, da hierbei zwischen einer gewöhnlichen Maschinenoperation und einer magnetischen Übertragung keine Unterscheidung getroffen wird.

Das zweite Verfahren bzw. erfindungsgemäße Verfahren, welches nunmehr vollständig beschrieben wird, besteht in einer Erweiterung der normalen Maschinenanweisung, die alle Größen enthält, welche sich auf die erforderliche Magnetspeichertätigkeit beziehen. Die gewöhnliche Anweisung bzw. die Voranweisung, wie sie jetzt genannt wird, wird infolgedessen mit Ausnahme dessen, daß nunmehr ein besonderer 5stelliger Funktionsschlüssel vorgesehen ist, der Anwendung findet, wenn irgendeine Magnetspeichertätigkeit gefordert wird, im allgemeinen unverändert bleiben. Zu dieser Voranweisung wird eine 4ostellige Zahl hinzugefügt, die Magnet-Augenblicksanweisung, die die jeweils benötigte Magnetspeicheradresse, die Schnellspeicheradresse und den jeweiligen Schlüssel für die Magnetspeicherfunktion enthält, so daß die Gesamtanweisung 60 Zifferstellen umfaßt. Die Form der Gesamtanweisung ist folgende: Die Voranweisung von 20 Ziffern wird dazu benutzt, die in Fig. 2 dargestellten elektrostatischen Statisatoren einzustellen, die die übliche »b«-Ziffer enthalten, die immer dann benutzt wird, wenn die Voranweisung zur Steuerung der Röhre B geändert werden soll. Auf sie folgen die Zeilen- bzw. »^«-Ziffern, die die Zeilenadresse der betreffenden, die jeweilige 4Oziffrige Magnetanweisung enthaltenden Zeile, die irgendwo- in dem Schnellspeicher untergebracht sein kann, enthalten. Die Funktions- bzw. »/«-Ziffern, die die Voranweisung abschließen, sind im Magnetschlüssel zusammengestellt, der der Maschine jeweils die Anweisung gibt, sich auf eine Magnetübertragung vorzubereiten und den Rest der Magnetanweisung aufzunehmen. Die Voranweisung wird zuerst mittels der normalen Steuerschaltungen gelesen und befolgt, die jeweils auf Grund der Steuerung durch diese Anweisung die 4Oziffrige Ergänzungsanweisung von der normalen Reihenfolge der Maschinenfunktionen abtrennen.

Die Hauptsteuereinheit (Fig. 1, 14) enthält Statisatoren, mit deren Hilfe Übertragungen von und zum Schnellspeicher und zum Rechenorgan geleitet werden; diese Statisatoren werden im nachstehenden mit der Sammelbezeichnung »elektrostatische go Statisatoren« belegt. Die Magnetsteuerung (Fig. 1, 15) wird ebenfalls Statisatoren enthalten, mit deren Hilfe Übertragungen zwischen dem Schnellspeicher und den Hilfsspeichern geleitet werden; diese Statisatoren werden im nachstehenden mit der Gesamtbezeichnung »Magnetstatisatoren« belegt. Sowohl die elektrostatischen als auch die Magnetstatisatoren werden ihrerseits verschiedene Teilstatisatoren enthalten, die jeweils mit ihren zugehörigen Bezeichnungen benannt werden. Die Magnetanweisung wird dazu benutzt, die Magnetstatisatoren MS (Fig. 2) einzustellen; sie besteht jeweils aus drei Teilen: Der Magnetadresse, der Adresse der elektrostatischen Röhre und der Magnetfunktion. Diese Anweisungselemente werden in Blocks zu je fünf Ziffern angeordnet, um das Schlüsseln der jeweils in binärer Form gegebenen Nachricht in Fernschreiberform zu erleichtern. Bei der hier beschriebenen Maschine bleiben die ersten drei Blocks (d. h. die Ziffernstellen ο bis 14) leer, während die nachsten beiden 5stelligen Blocks (mit den Ziffernstellen 15 bis 24) für die Wahl der Magnetadresse verwendet werden, wobei nur die Ziffern 15 bis 20 benutzt werden, um die in der beschriebenen Maschineverwendeten 64 Magnetaufzeichnungsstrecken zu bezeichnen; es besteht jedoch noch ein ausreichender Ziffernüberschuß, um eine Anzahl von insgesamt 1024 Strecken wählen zu können, was eine beträchtliche Erweiterung möglich macht. Der darauffolgende Ziffernblock, welcher die Ziffernstellen iao bis 29 umfaßt, wird dazu benutzt, jeweils die entsprechende Kathodenstrahlröhre des elektrostatischen Speichers zu wählen, wobei wegen des abwechselnden Auftretens von Auslöse- und Abtasttakten in den einzelnen Kathodenstrahlröhren jeder Speicher zwei Röhren enthält; wenn alle fünf Zif-

fern benutzt würden, könnten 32 Röhren gewählt werden. Der Ziffernstellenblock 30 bis 34 wird dazu benutzt, die Magnetspeicherfunktionen in einer im einzelnen später zu beschreibenden Weise zu bestimmen. Das für diese Funktionen angewandte Schlüsselungsverfahren entspricht einem Verfahren, bei welchem jede Ziffer bestimmte Vorgänge in dem magnetischen Übertragungssystem steuert. Die Schlüsselung ist demnach eine logische Schlüsselung, die jeweils durch die in jeder vollständigen Funktion geforderten Rechenoperationen festgelegt ist. Dieses Schlüsselungsverfahren ist nicht so wirtschaftlich wie das bei normaler Rechentätigkeit der Maschine benutzte Verfahren, da bestimmte Ziffernkombinationen zweideutig sind, während andere wiederum unzulässig sind. In der Praxis haben von zweiunddreißig möglichen Ziffernkombinationen, die aus den fünf einzelnen Ziffern gebildet werden können, nur achtzehn eine tatsächliehe Bedeutung. Das System hat jedoch, vom ingenieurmäßigen Standpunkt aus gesehen, bestimmte Vorteile, indem eine einzelne Ziffer bzw. ein einzelner Statisator jeweils dazu verwendet werden kann, verschiedene Vorgänge zu steuern, während bei dem anderen System eine Entschlüsselungsröhre benötigt wird. Wegen der 40 Ziffernstellen umfassenden Länge der Anweisung können die für dieses Verfahren benötigten Sonderziffern leicht in Reserve gehalten werden, und die Größe sowohl des Dauerspeichers als auch diejenige des Schnellspeichers kann wesentlich ausgedehnt werden.

Nunmehr wird an Hand des folgenden Beispiels

unter Bezug auf Fig. 2 die Wirkungsweise einer »Magnetanweisung« beschrieben. Die Maschine gehorcht, wenn sie im Zyklus eines vier Takte umfassenden Satzes in Tätigkeit ist, zuerst der Anweisung 0, die auf der Zeile ο der Kathodenstrahlröhre To im elektrostatischen Hauptspeicher 21 gespeichert ist, und folgt sodann in normaler Weise der Reihe nach der Anweisungsliste, bis die Anweisung 7 erreicht wird, die eine Magnetvoranweisung darstellt. Der nächste Satz wird am Beginn des ersten Abtasttaktes S1 ausgelöst, der durch die Abgabe eines Vorimpulses gekennzeichnet ist.

Während des Taktes S1 wird zu dem Inhalt der Zeile CI auf der Steuerröhre 20 die Zahl 1 hinzugezählt, wodurch die auf dieser Zeile gespeicherte Zahl auf 7, die Adresse der in diesem Satz zu befolgenden Anweisung, erhöht wird. Diese Steueranweisung wird gleichzeitig dem elektrostatischen Statisator ES zugeführt, und die Zeilenstatisatoren werden so eingestellt, daß sie die Zeile auswählen. Der folgende Takt ist der Auslösetakt A ι; der Inhalt der gewählten Zeile 7 in der Röhre T 0 wird herausgelesen und über das Auswärtsübertragungs-Elektronenschaltglied 22 der Zeile PI der Steuerröhre 20 zugeführt. Während des zweiten Abtasttaktes S 2 ist die Aufnahme zum Speicher 21 wieder unterbrochen, und das Anweisungswort aus der Zeile 7 der Röhre To, welches nunmehr auf der Zeile PI gespeichert ist, wird in die elektrostatischen Statisatoren ES eingebracht. Die auf diesen Statisatoren gespeicherte Nachricht hat nunmehr die in Fig. 2 gezeigte Form. Die Zeilenstatisatoren speichern die Adresse der vollständigen Magnetanweisung, die in dem gegebenen Beispiel der Zeile 28 der Röhre ο entspricht; die Funktionsstatisatoren speichern den Magnetspeicherschlüssel 00000 und schalten die Magnetübertragungssteuereinheit 24 um. Die Zeilenstatisatoren wählen unmittelbar darauf die Zeile 28 aus, während die Funktionsstatisatoren die Maschine darauf vorbereiten, die 4oziffrige Magnetanweisung und die darauffolgende Magnetübertragung vorzunehmen. Während des Taktes A 2 und des folgenden Taktes (der im· nachstehenden mit A3 bezeichnet wird) wird der Inhalt der Zeile 28 aus der Röhre To des Hauptspeichers herausgelesen. Die Aufnahme der Steuerröhre 20 ist dabei gesperrt, und die Anweisung läuft über das Elektronenschaltglied 23, welches mittels der Magnetübertragungssteuereinheit 24 geöffnet wurde, in die Magnetstatisatoren MS. Innerhalb der Gesamtheit der Magnetstatisatoren entspricht jeder Statisator je einer Kennziffer der Magnetanweisung, wie dies vorher beschrieben wurde. Infolgedessen gibt es Streckenstatisatoren, die die Ziffern 15, 16, 17, 18, 19 und 20 verarbeiten, einen Speicherstatisator, der die Ziffer 25 verarbeitet, und Funktionsstatisatoren, die die Ziffern 30, 31, 32, 33 und 34 verarbeiten. Am Ende der ersten vier Takte ist die Adresse der 4oziffrigen Anweisung erreicht, wobei der Magnetübertragungsschlüssel noch in den elektrostatischen Statisatoren gespeichert ist. Die Zeilenstatisatoren werden in diesem Augenblick umgesteuert, jedoch haben die Funktionsstatisatoren die Magnetübertragungssteuereinheit 24 betätigt, die den Normallauf der Maschine auf die Dauer der magnetischen Übertragung unterbricht. In den Magnetstatisatoren ist jedoch die vollständige Magnetanweisung gespeichert, nämlich die Adresse der Strecke, diejenige des Speichers und diejenige der Art der Übertragung, die stattfinden soll. Bei dem besonderen, in der Fig. 2 dargestellten Beispiel ist die Streckenadresse die Zahl 26, die Speicheradresse die Zahl 1 und der Magnetübertragungsschlüssel die Zahl 10010.

Die darauffolgenden Takte werden von dem tatsächlichen Übertragungsvorgang eingenommen; sie werden beschrieben, wenn die mit der Übertragung von Zahlengrößen von und zu dem magnetischen Speicher betrauten Einrichtungen beschrieben werden. Die elektrostatischen Statisatoren ES sind alle bereits zurückgeschaltet, wenn die Magnetstatisatoren eingestellt sind, und die Magnetstatisatoren MS werden durch die Magnetübertragungssteuereinheit 24 in ihren Ausgangszustand zurückversetzt, wenn die Übertragung beendet ist. Sodann wird ein Vorimpuls abgegeben und ein neuer Satz ausgelöst, und die Maschine nimmt, wenn sie die Anweisung 8 iao und die darauffolgenden Anweisungen befolgt, ihre Normaltätigkeit wieder auf.

Es wird nunmehr das gesamte, in Fig. 2 dargestellte Steuersystem beschrieben, welches aus zwei Zweigen besteht, nämlich aus der schon von früher her bekannten Haupt- bzw. Normalsteuerung und

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der neu hinzugekommenen Magnetsteuerung. Diese beiden Zweige sind im großen ganzen gleichartig, jedoch dient die Zeile PI im Magnetspeichersteuersystem nicht wie im Hauptsteuersystem als Puffer, da in der Steuerladefolge außer der Speicherwahl kein Zwischenvorgang stattfindet. Der Magnetsteuer-Ladevorgang wird von dem Hauptsteuer-Ladesystem genau in derselben Weise gesteuert, wie das Hauptsteuer-Ladesystem durch den Inhalt ίο der Zeile CI gesteuert wird. Die Ladefolge wird infolgedessen zuerst von der Zeile CI und dann vom Hauptsteuer-Ladesystem gesteuert.

Die Schlüsselung der Magnetanweisungen erfolgt in der Weise, daß die Maschine bei völlig entleertem Schnellspeicher mit der Bearbeitung einer neuen Aufgabe beginnt. Die Röhre To bleibt infolgedessen vollkommen leer, wenn der erste Vorimpuls abgegeben wird. Während des Taktes 5" 1 wird die Zahl ι zu der leeren Zeile CI hinzugefügt, so daß die Zeile 1 gewählt wird. Während des Taktes A1 wird der Inhalt der Zeile 1 (der aus 20 Nullen besteht) der Zeile PI zugeführt. Während des Taktes 5" 2 werden die elektrostatischen Statisatoren mit dieser Nachricht beschickt und verbleiben in nicht umgeschaltetem Zustand. Infolgedessen wird die Zeile 1 nochmals gewählt und in den Funktionsstatisatoren ein Schlüssel 00000 eingestellt. Der Schlüssel 00000 wurde gewählt, um der Magnetanweisung eine Form zu geben, in welcher der Inhalt der Zeile ο während des Taktes A 2 im die Magnetstatisatoren zugeführt wird. Die Magnetstatisatoren bleiben infolgedessen im Ruhezustand. Die Streckenstatisatoren sind so eingestellt, daß sie die Strecke ο wählen, während die Röhrenstatisatoren so eingestellt sind, daß sie die Röhre To wählen. Der Schlüssel 00000 an den Funktionsziffernstellen wurde für die Bezeichnung einer Einwärtsübertragung der Abtastzeilen von der gewählten Strecke auf die Röhre TO des gewählten Speichers bestimmt. Die Abtastzeile der Strecke ο wird infolgedessen auf die Röhre T ο des Speichers ο übertragen. Wenn die Übertragung abgeschlossen ist, wird die Maschine die auf der Zeile 2 gespeicherte Anweisung 2 wählen. Diese Nachrichtenzeile muß .bereits während der vorhergehenden Übertragung zur Verfügung stehen, damit die Maschine nunmehr mit der eigentlichen Rechenaufgabe bzw. dem eigentlichen Ladevorgang fortfahren kann. Durch diese Mitberücksichtigung des Lade-Vorganges ist die Schlüsselung der Anweisungen in einem gewissen Grad festgelegt.

Nunmehr wird eine Auswärtsübertragung, d. h. eine Übertragung aus dem elektrostatischen Speichersystem zu dem magnetischen Speichersystem unter Bezug auf die Fig. 3 und 4 beschrieben. Wie in Fig. 3 zu sehen, besteht das elektrostatische Speichersystem aus zwei Speichern ο und 1, deren jeder zwei Williamssche Kathodenstrahlspeicherröhren T ο und T1 enthält, die als die geradzahligen bzw. ungeradzahligen Röhren des Speichers bezeichnet werden. Jede Röhre speichert 1280 Ziffern, wobei auf jeder der 32 Zeilen, die zusammen ein Raster auf dem Röhrenschirm bilden, je 40 Ziffern gespeichert werden. Der Lese-Ausgang jeder dieser Röhren ist über eine Pufferschaltung 31 mit dem Magnet - Einwärtsübertragungs - Elektronenschaltglied32 verbunden. Der jeweilige Ausgangsimpuls eines Speichers bzw. einer Röhre, der bzw. die jeweils in einer später noch zu beschreibenden Weise gewählt wird, wird dem Schreibe-Wellenformgenerator 33 und der Schreibe-Einheit 34 zugeführt; sie führen den Lese-Ausgangsimpuls der jeweils gewählten Röhre bzw. der jeweils gewählten Röhren in eine Form über, die sich für die Erregung der elektromagnetischen Aufzeichnungsköpfe 36 eignet, die ihrerseits die Zifferngrößen auf die magnetische Aufzeichnungstrommel 37 aufzeichnen.

Die betreffenden Zifferngrößen werden auf der gekrümmten Oberfläche einer umlaufenden Aufzeichnungstrommel 37 entlang einer Anzahl paralleler Umfangsstrecken aufgezeichnet. Das jeweils von der Schreibe-Einheit 34 umgeformte Zeichen wird über eine Schreibe-Vielfachschaltung 35 einem jeweils gewählten Aufzeichnungskopf 36 zügeführt.

Der Durchlauf eines Ziffernzeichens von einem gewählten Speicher zu einer gewählten Magnetstrecke wird, wie dies in Fig. 3 zu ersehen ist, durch vier (30 bis 33) der fünf Magnetfunktionsziffern D, G, S/T und R gesteuert. Die fünfte Ziffer, die Ziffer Ch, ist die Prüfziffer. Die Ziffer Ch ist nur dann gleich 1, wenn ein besonderer Prüf Vorgang stattfinden soll, so daß im Rahmen dieser Beschreibung angenommen werden kann, daß die Ziffer Ch gleich 0 sei.

Nunmehr wird die Funktion der ersten vier Ziffern erläutert.

Eine Richtungs- bzw. »D«-Ziffer bezeichnet die Übertragungsrichtung, d. h. die Richtung vom elektrostatischen zum magnetischen Speicher bzw. umgekehrt. Wenn eine Auswärtsübertragung vom elektrostatischen zum magnetischen Speicher verlangt wird, ist die Ziffer D gleich 1, so daß, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, das Magnet-Einwärts- i°5 übertragungs - Elektronenschaltglied 32 und die Schreibe-Vielfachschaltung 35 beide unter der Einwirkung der /-Wellenform (die in folgendem noch festgelegt wird) leitend werden.

Die Speicher-Röhren- bzw. S/T-ZiSer legt fest, "° ob der Gesamtinhalt des Speichers ο oder 1, je nachdem, welcher Speicher durch die Speicherwählziffer der elektrostatischen Steuerung gewählt wurde, auf den magnetischen Speicher übertragen werden soll oder ob nur derjenige einer der beiden, ¹¹S den Speicher bildenden Röhren übertragen wird. Wenn die Ziffer S/T gleich 1 ist, hält die /-Spannungswellenform das Elektronenschaltglied 32 in leitendem Zustand, und die Schreibe-Einheit 34 ist während der Übertragungsperiode fortgesetzt wirksam; wenn die Ziffer SIT gleich ο ist, hält die /-Wellenform den Schreibezweig während der abwechslungsweise erfolgenden Abtast- bzw. Auslösetakte eingeschaltet, so daß nur der Inhalt einer der beiden Röhren zu dem magnetischen Speicher durchgelassen wird.

Die Ziffer G legt fest, ob die /-Wellenform den Schreibezweig während Auslösetakten oder während Abtasttakten einschaltet, wenn die Ziffer SIT gleich ο ist.

Die Ziffer R legt die Reihenfolge fest, in welcher die beiden Röhren bzw. ein Speicher abgetastet werden, so daß, wenn die Ziffer SIT gleich ο ist und gleichzeitig die Ziffer G gleich ο ist, festgelegt wird, welche der beiden Röhren innerhalb eines Speichers auf den magnetischen Speicher geschaltet wird und ob die betreffende Übertragung jeweils während Auslöse- oder Abtasttakten stattfinden soll. Wenn die Ziffer SIT gleich ι ist, legt sie die Reihenfolge fest, in welcher der Inhalt der beiden Röhren in den Speicher übertragen wird. Die folgende Tafel zeigt die verschiedenen Arten der Auswärtsübertragung einer Zifferngröße von dem elektrostatischen Speicher zu dem magnetischen Speicher und die entsprechenden Schlüssel der magnetischen Funktionsziffern, die die einzelnen Übertragungen jeweils leiten.

	Magnetfunktionsziffern	31	32	33	34
Art der Auswärtsübertragung	30	S/T	G	R	Ch
	D

(1) Von Röhre To zu einer Strecke während Abtast-

takten

(2) Von Röhre Ti zu einer Strecke während Abtasttakten

(3) Von Röhre To zu einer Strecke während Auslösetakten

(4) Von Röhre Ti zu einer Strecke während Aus-

lösetakten

(5) Von Röhre To zu einer Strecke während Abtasttakten

und von Röhre Ti zu einer Strecke während Auslösetakten

(6) Von Röhre To zu einer Strecke während Auslösetakten

und von Röhre Ti zu einer Strecke während Abtasttakten

I	O	O	O
I	O	O	I
I	O	I	I
I	O	I	O
I	I	I	O
I	I	O	O
I	I	I	I
I	I	O	I

Wie in Fig. 3 dargestellt, erhält das Magnet-Einwärtsübertragungs - Elektronenschaltglied dauernd Eingangsimpulse von dem Lese-Ausgang des gewählten elektrostatischen Speichers, so daß das Elektronenschaltglied im Normalbetrieb gesperrt sein muß. Das Elektronenschaltglied wird durch eine besonders erzeugte »Magnet-Einwärtsübertragungs - Elektronenschaltglied« - Spannung (I.T.Gm) gesteuert. Diese Spannung wird mittels des /.T.Gw-Generators 39 aus einer anderen, unter der Bezeichnung /-Spannung bekannten Wellenform erzeugt, die ihrerseits von einem /-Generator 40 erzeugt und für viele Funktionen des Systems verwendet wird. Diese Spannung hat drei in Fig. 10, (b), (c) und (d) dargestellte verschiedene Wellenformen. Die in Fig. 10, (b) dargestellte Wellenform ist während der ganzen Übertragungsperiode negativläufig. Die in Fig. 10, (c) dargestellte Wellenform ist während der Abtasttakte während der eigentlichen Übertragung negativläufig, und die in der Fig. 10, (d) dargestellte Wellenform ist während der Übertragung während der Auslöseperioden negativläufig. Der /-Generator 40 wird unter Bezug auf Fig. 20 vollständig beschrieben; aus dieser Figur ist auch zu ersehen, daß diese drei Wellenformen jeweils von dem Speicher-Röhren-(SIT)-Magnetstatisator und dem Schaltmagnetstatisator (G) gesteuert werden. Wenn also die Ziffernstelle SIT der Magnetanweisung gleich 1 ist, dann ergibt sich die in Fig. 10, (b) gezeigte Wellenform. Wenn die Ziffernstelle SIT gleich ο ist, dann ergibt sich, wenn G gleich ο ist, die in Fig. 10, (c) dargestellte Wellenform, während, wenn G gleich 1 ist, die in Fig. 10, (d) dargestellte Wellenform erhalten wird. Wenn S/T gleich 1 ist, spielt die Art der Ziffer G keine Rolle.

Die /.T.Gm-Spannung wird von der /-Spannung abgeleitet, indem sie mit der Ziffer D geschaltet wird, wie dies schematisch in Fig. 3 dargestellt ist. Wenn also die Ziffer D gleich ο ist, dann wird ein festes Nullpotential erhalten, während, wenn die Ziffer D gleich 1 ist, die /-Spannung in jeweils einer ihrer drei möglichen, durch die Ziffern SIT und G gesteuerten Formen dem Einwärtsübertra,-gungs-Elektronenschaltglied 32 zugeführt wird. Infolgedessen wird, wenn die Ziffer D gleich 1 ist, das Übertragungs - Elektronenschaltglied während einer Auswärtsübertragung von dem elektrostatischen Speicher mittels der jeweils gewählten Variante der Spannung/ gesteuert. Infolgedessen ist, wenn die Zahl SIT gleich 1 ist, das Elektronenschaltglied während der ganzen Übertragungsdauer leitend, und der jeweilige Gesamtinhalt des gewählten Speichers wird in das magnetische Speichersystem gelangen. Wenn SIT gleich 0 ist und G gleich ο ist, wird die Nachricht nur während der Abtasttakte in den magnetischen Speicher gelangen, und wenn SIT gleich ο und G gleich 1 ist, wird die Nachricht nur während der Auslösetakte durchgelassen. Die Bedeutung der während dieser Abtast- und Auslöseperioden durchgelassenen Augenblicksmeldung hängt außerdem von dem jeweiligen Zustand der Zahl R ab, wie dies bereits vorher erläutert wurde; diese Zahl steuert, welche Röhre des an der Übertragung beteiligten Röhrenpaares jeweils während Auslöseperioden bzw. welche derselben jeweils während Abtastperioden abgetastet wird. Die mittels des Einwärtsübertragungs-Elektronenschaltgliedes 32 geschaltete Zifferngröße wird somit einwandfrei zu dem magnetischen System durchgelassen, wobei die jeweilige Abtastfolge durch die Ziffern SIT, G und R gesteuert wird.

Der Verlauf eines bestimmten Auswärtsübertragungsvorganges wird nunmehr unter Bezug auf die Fig. 3 und 4 beschrieben; dies Figuren zeigen die Magnetübertragungs-Steuereinheit 24 mehr ins einzelne gehend, während Fig. 5 die Spannungswellenformen zeigt, die in dem in Fig. 4 dargestellten Gerät erzeugt werden. Es wird zunächst vorausgesetzt, daß das Ende des Taktes A 2 erreicht wurde und die Magnetstatisatoren mit der betreffenden Meldung beschickt worden sind. Während dieses Vorganges wurde eine Fw-Umsteuerschaltglied genannte und in Fig. 4 mit Fw bezeichnete Einheit durch den Schlüssel 00000 an den Ziffernstellen 15 mit 19 der Magnetvoranweisung und durch die betreffende ^2-Schaltspannung umgesteuert. Der in Fig. 5, (c) dargestellte Impulsausgang Fw τ wird sodann während des Taktes Az dazu benutzt, das Elektronenschaltglied 23 (Fig. 2) nach den Magnetstatisatoren hin zu öffnen (d. h. leitend zu machen); dieselbe Impulsfolge wird außerdem dem Mischer 46 zugeführt, um den am Ende des Taktes A 2 auftretenden Vorimpuls zu unterdrücken. Die Richtung der vorgesehenen Übertragung ist erst bekannt, nachdem dem £>-Statisator die Ziffer D zugeführt wurde. Wie bereits erläutert wurde, wurde mit Rücksicht auf den vorher beschriebenen erstmaligen Ladungsvorgang die Annahme gemacht, daß die Ziffer ι eine Auswärtsübertragung und die Ziffer 0 eine Einwärtsübertragung bezeichnet. Im voriiegenden Fall wird diese Stelle der Zahl 1 entsprechen und der D-Statisator umgeschaltet. Die Ausgangsimpulsfolge aus dem D-Statisator macht das Elektronenschaltglied 41 leitend, und der negative Pegel der Spannung Fw 1 steuert das fF-Umsteuerschaltglied um, wobei das Elektronenschaltglied 42 nichtleitend gehalten wird und dem T-Umsteuerschaltglied kein Umschaltimpuls zugeführt wird. Das Umsteuerschaltglied W wird im einzelnen unter Bezugnahme auf Fig. 14 beschrieben, und es genügt in diesem Zusammenhang, zum Ausdruck zu bringen, daß dasselbe im wesentlichen in einer einfachen Umsteuerschaltung besteht, deren Rücksteuer-Kurzimpulse mit veränderlicher Verzögerung geschaltet werden. Infolgedessen werden, wenn die Einheit mittels des I?-Statisators umgesteuert wird, die Rücksteuer-Kurzimpulse mittels eines Verzögerungsgliedes auf die Dauer von PF-Millisekunden unterdrückt. Wenn die Verzögerung beendigt ist, wird ein Rücksteuer-Kurzimpuls eingelassen, und die fF-Spannungswellenform kehrt sich in ihren ursprünglichen, in Fig. 5, (d) dargestellten Zustand um. Eine Spannungswelle, die fFo-Wellenform genannt wird und die die Umkehrung der in Fig. 5, (d) dargestellten Wellenform W2 darstellt und die infolgedessen in diesem Augenblick negativläufig ist, wird dazu benutzt, die nächste Einheit, nämlich das Umsteuerschaltglied T, welches in Fig. 4 dargestellt ist, umzusteuern. Diese Einheit hat denselben Aufbau wie das Umsteuerschaltglied JV, jedoch ist das darin verwendete Verzögerungsglied im eigentlichen Sinne eine genau einzustellende Verzögerungsschaltung. Dieses Verzögerungsglied ist genau darauf eingestellt, jeweils fünfzehn Rücksteuer-Kurzimpulse abzuzählen und sodann zuzulassen, daß der sechzehnte Kurzimpuls das Umsteuerschaltglied in seinen Ausgangszustand zurücksteuert, woraus sich die in Fig. 5, (e) dargestellte Spannungswellenform T ergibt, die eine Dauer von genau sechzehn Rücksteuerperioden hat. Die Rücksteuerperiode hat eine Gesamtdauer von vier Takten, so daß die Verzögerung T insgesamt sich über 64 Takte erstreckt. Die T-Wellenform wird dazu benutzt, alle Übertragungsvorgänge zu schalten, so· daß wie in Fig. S, (f?) zu ersehen ist, die eigentliche Übertragung erst dann stattfindet, wenn die Spannungswellenform Ti negativläufig ist. Die erstmalige Verzögerung W ist mit eingeschlossen, um den in der Schreibekopf-Vielfachschaltung befindlichen Relais Zeit zum Einspielen zu geben. Die Verzögerung T muß sehr genau sein, wenn ein vollständiges Nachrichtenraster zu übertragen ist.

Innerhalb der verschiedenen Stufen der Tätigkeit der Magnetübertragungssteuerung werden also drei Spannungswellenformen Fw₁ W und T erhalten; dieselben werden zwecks Steuerung der gesamten Übertragung an verschiedenen Punkten gemischt und geschaltet. Durch die Mischung der drei Wellenformen in dem Mischer 46 erhält man eine in Fig. 5, (/) dargestellte, zusammengesetzte Spannungswellenform, die dazu verwendet wird, die Vorimpulse während der gesamten Magnetübertragung zu unterdrücken. Das Umsteuerschaltglied Fw wird am Ende des Taktes 6*3 jeweils durch die in Fig. 13, (c) dargestellte Zählerwellenform Co in den Ausgangszustand zurückgeschaltet.

Die Wahl der Röhre in dem elektrostatischen Speicher, deren Inhalt jeweils herausgelesen und auf einen anderen Teil der Maschine, beispielsweise das Rechenorgan des Magnetspeichers übergeführt werden soll, erfolgt mit Hilfe der Auslöschröhre, die jeweils in jeder Anordnung von Elektronenschaltgliedern der zu jedem Kathodenstrahlröhrenspeicher gehörigen Regenerationsschleife enthalten ist, wie dies bereits in einer Veröffentlichung von F. C. Williams und T. Kilburn vollständig beschrieben ist. Die Regenerationsschleife einer der Röhren in dem elektrostatischen Speicher ist in Fig. 6 abgebildet und besteht aus einem Williamsschen Kathodenstrahlröhrenspeicher 61, von dem die Zeichen abgegriffen und einer Lese-Einheit 63 sowie einer Schreibe-Einheit 64 über einen Verstärker 62 zugeführt werden. Der Ausgangsimpuls der Schreibe-Einheit 64 wird der Kathodenfolgeschaltung 65 so zugeführt, daß er dem Gitter der Röhre 61 zwecks Modulation des Elektronenstrahles der Röhre zur Verfügung steht. Wie früher bereits beschrieben, sind alle Kathodenstrahlröhren des Speichers, mit Ausnahme derjenigen, in welche gerade Zifferngrößen eingeschrieben bzw. aus weleher gerade Zifferngrößen herausgelesen werden sollen, so geschaltet, daß sie während Auslösetakten gelöscht sind. Dies wird mit Hilfe einer Auslöschröhre V6¹J und der dazugehörigen Schaltungen einschließlich eines »Oi?«-Schaltgliedes, welches Dioden D 60 und D 61 enthält, ausgeführt. Wenn

diese Röhre vollständig leitend ist, wird das Kathodenstrahlröhren-Steuergitter auf seinem niedrigsten (am meisten negativen) Spannungspegel gehalten und die Röhre gelöscht. Infolgedessen kann keine Ziffernangabe in eine Röhre, deren Auslöschröhre leitet, eingeschrieben bzw. aus derselben herausgelesen werden. Im vorliegenden Fall, wo vier Röhren verwendet werden, sind auch vier Auslöschröhren vorhanden, deren je eine jeweils in der An-Ordnung von Elektronenschaltgliedern jeder Regenerationsschleife enthalten ist, wobei jeweils drei dieser Röhren leitend sein können, während die vierte Röhre ausgeleuchtet und für einen Übertragungsprozeß frei gemacht ist. Die Wahl der entsprechenden Röhre erfolgt jeweils durch Ableitwiderstände, beispielsweise i?68 und R6g, die jeweils mit dem Steuergitter je einer Röhre, beispielsweise V 67, verbunden sind, wobei diese genau bemessenen Ableitwiderstände mit den Ausgängen der elektrostatischen Statisatoren 6 und 7 verbunden sind. Die Statisator-Ausgangsspannung liegt jeweils zwischen +120 und —10 Volt, so daß beide Ableitwiderstände mit negativen Potentialen verbunden sein müssen, bevor das Steuergitter selbst auf negatives Potential kommt und die Röhre damit nichtleitend wird. Die Schaltung dieses Systems ist in Fig. 7 dargestellt. Im Verlauf der normalen Maschinentätigkeit findet die Röhrenwahl nur während der ersten zwei Auslösetakte jedes Satzes statt, so daß sichergestellt ist, daß die Auslöschung nur während dieser Perioden stattfindet, wobei dem Sperrgitter der Auslöschröhre V67 über die Diode D 61 eine eine Auslösewellenform aufweisende Spannung zugeführt wird. Diese Spannungswellenform ist in Fig. 5, (a) angegeben, woraus zu ersehen ist, daß das Bremsgitter der Auslöschröhre nur während der Takte A1 und A 2 positives Potential aufweist, so daß die Röhre nur während dieser Perioden in Tätigkeit sein kann. Wenn eine Magnetübertragung stattfinden soll, muß dieser Auswählvorgang wesentlich geändert werden. Im ersten Augenblick ist die Dauer der Auslöschperiode bei weitem größer als diejenige der beiden obenerwähnten Auslöschperioden, d. h., sie erstreckt sich über die gesamte Übertragungszeit von 64 Takten. Die Auslöschwellenform, die den Steuergittern der Kathodenstrahlröhren zugeführt wird, hat infolgedessen diese Periodendauer. Dies bedeutet natürlich, daß die in dem elektrostatischen Speicher gespeicherten Größen während dieser 64 Takte nicht regeneriert werden, daß aber auch die gespeicherten Ladungen in der hierfür benötigten Zeitspanne, die etwa 30 Millisekunden beträgt, nicht schwinden, da in den Williamsschen Speicherröhren Zahlengrößen ohne Regeneration auf die Dauer von etwa 200 Millisekunden gehalten werden können. Das bisher in bezug auf das Kathodenstrahlröhrengitter angewandte Koppelungsverfahren muß wegen dieses Anwachsens der Periodendauer insofern geändert werden, als die Spannung To, deren Wellenform die Umkehrung der Wellenform Ti ist, nunmehr dem Sperrgitter der Röhre V67 über die Diode D 60 zugeführt wird.

Außerdem muß der Wahlvorgang nach zwei Kriterien geteilt werden, nämlich nach Speicherwahl und nach Röhrenwahl, wobei beide Kriterien mit Hilfe der Magnetanweisung gesteuert werden. Der jeweils gewünschte Speicher wird mittels der Speicheradresse in der Magnetanweisung festgelegt, die im vorliegenden Fall bei zwei Speichern durch eine einzelne Ziffernstelle gebildet wird. Der für die Wahl verwendete Mechanismus muß den Zustand des Magnetspeicherstatisators auf die Dauer der Übertragung in den elektrostatischen Speicherstatisator 7 eintragen. Der Ausgangsimpuls des Statisators 7 wird infolgedessen nur auf die Dauer der Übertragung mittels der Magnetanweisung gesteuert. Infolgedessen wird, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist, der Magnetspeicherstatisator MS zur Wahl des Speichers ο auf die Ziffer ο eingestellt und der Ausgangsimpuls, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, über ein Elektronenschaltglied dem elektrostatischen Statisator (ES) 7 zugeführt. Wenn das Elektronenschaltglied mit Hilfe der Wellenform T1 leitend gemacht wird, wird der Statisator (ES) 7 in den Nullzustand gedrängt, und an den Ableitwiderständen 7₀ werden negative Spannungen liegen, während an den Ableitwiderständen ¹J₁ positives Potential liegen wird. Der Speicher 1 wird infolgedessen mit beiden Röhren vollständig gelöscht, während der Speicher ο unter der Steuerung des Ableitwiderstandes 6 je nachdem entweder ausgeleuchtet oder ausgelöscht sein kann. Wenn der Speicher 1 gewählt werden soll, muß im Magnetstatisator der Zustand 1 eingestellt werden. Dieser Zustand wird nachher in den Statisator 7 übergeführt, worauf die Wahl der betreffenden Ableitwiderstände erfolgt.

Nachdem nunmehr der gewünschte Speicher gewählt wurde, soll nunmehr das Röhrenpaar in einer solchen Weise gewählt werden, daß der Gesamtinhalt von 2560 Ziffern (2 X 32 X 40 Ziffern) innerhalb von 64 Takten (2 X 32 Takten) auf die Ma,-gnetwalze übertragen wird; um dies ausführen zu können, muß zuerst eine besondere Abtastfolge Anwendung finden.

Die zunächst bestehende Abtastfolge des elektrostatischen Speichers ist so abgestellt, daß die Forderungen der Regeneration und der Zugänglichkeit erfüllt sind. Wie dies eingehend in der Veröffentlichung von F. C. Williams und T. Kilburn erläutert ist, ist der zyklische Ablauf der Maschinentätigkeit in zwei Unterzyklen eingeteilt, nämlich die Abtastperiode, die der Regeneration dient, und die Auslöseperiode, während welcher die jeweilige Aufzeichnung zugänglich ist. Im Verlauf von Abtasttakten erfolgt die Abtastung der Reihe nach, d. h., den F-Ablenkplatten wird eine stufenförmige Wellenform zugeführt, wobei jeweils 32 Spannungspegel den zweiunddreißig horizontalen Zeilen des Rasters entsprechen. Im Verlauf von Auslösekontakten kann der Y-Ablenkpegel unter der Steuerung der Zeilenstatisatoren auf einem dieser 32 Pegel verbleiben. Der Raster wird also· innerhalb einer Zeitspanne von 64 Takten von der Zeile ο bis zur Zeile 31 vollständig abgetastet. Eine typische

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Form der F-Ablenkspannung unter solchen Umständen ist in Fig. 9, (α) gezeigt.

Zum Zwecke einer Magnetübertragung ist es wünschenswert, innerhalb der kompletten ganzen 64 Takte sowohl die Abtast- als auch die Auslösekomponenten zu verwenden. Die Forderung der Zeilenzugänglichkeit besteht nicht mehr, jedoch wird in Ergänzung der der Reihe nach erfolgenden Abtasttätigkeit eine Art der Reihe nach erfolgenden Zeilenauslösung erforderlich. Dies wird dadurch erzielt, daß die F-Ablenkspannung auf die in der Fig. 9, (b) dargestellte Form gebracht wird, was zur Folge hat, daß die Auslösezeile auf demselben Pegel wie die Abtastzeile verweilt, so daß jede Zeile in dem Raster zweimal abgetastet wird. Nachdem beide Röhren innerhalb jedes Speichers nebeneinander benutzt werden, ist es durch entsprechendes Schalten der jeder Röhre zugeführten Auslöschwellenform möglich, im Verlauf von abwechselnd erfolgenden Takten aus jeder Röhre herauszulesen, so daß bei Benutzung der in Fig. 9, (b) gezeigten Wellenform während der abwechslungsweise erfolgenden Takte jeweils entsprechende Zeilen jeder Röhre herausgelesen werden können. Es wird nun unter Bezug auf Fig. 19 die Abänderung beschrieben, die an dem F-Abtastgenerator vorgenommen wurde, um die hier beschriebene Wirkungsweise zu erzielen. Die besondere Abtastfolge wird nur während der Übertragung angewendet, so daß, sobald eine durch die T-Spannungswellenform gesteuerte Übertragung beendigt ist, die normale Abtastreihenfolge wieder aufgenommen wird.

Während eines Übertragungsvorganges wird das erforderliche abwechslungsweise Ausleuchten der beiden Röhren eines Speichers dadurch erzielt, daß eine in Fig. 8 gezeigte Wellenform den Röhren-Wahl-Ableitwiderständen der Auslöschröhren zugeführt wird. Der Statisator 6 wird zwar noch in einem Zustand gehalten, in welchem er die Ableitwiderstände speist, jedoch wird seine Tätigkeit während der Übertragungsperiode vollständig durch die Röhren-Wahlsteuereinheit 30 gesteuert, die in Fig. 7 dargestellt ist. Fig. 8, (a) und (b) stellen die Impulsausgangsfolgen 6₀ und 6_Χ des Statisators 6 dar, bevor eine Magnetübertragung eingestellt wird, die zur Wahl der entsprechenden Röhre Γ ο führt. Während der Übertragung werden von der Röhren-Wahlsteuereinheit 30 her dem Statisator 6 wellenförmige Spannungen zugeführt, die die halbe Frequenz haben [d. h. die Frequenz der in Fig. 8, (a) gezeigten Wellenform]; die beiden Ausgangsimpulse werden dann mittels der Ziffernstelle R bestimmt. Am Ende der Übertragung wird diese äußerliche Steuerung aufgehoben, da sich die Spannung T1 auf ihren normalen Pegel einstellt und der Statisator 6 wieder seinen Normalzustand einnimmt. Die sich daraus ergebende Wirkung der in Fig. 8 (a) und (b) gezeigten WeI-lenformen wird dies sein, daß die Röhre To jeweils während der Abtastperioden und die Röhre Ti jeweils während der Auslöseperioden ausgeleuchtet wird. Wenn also die besondere F-Ablenkspannung Anwendung findet, wird eine Zeile der Röhre T ο während Abtastperioden übertragen bzw. eine Zeile der Röhre Γ ι während Auslöseperioden übertragen. Wenn die Phasen der beiden Zeichen, wie dies in den Fig. 8, (c) und (ei) dargestellt ist, umgekehrt werden, wird die Umkehrung stattfinden, und die Zifferngrößen werden während Auslöseperioden aus der Röhre To und während Abtastperioden aus der Röhre T1 übertragen werden. Der Ausgangsimpuls des Magnetstatisators R wird der Röhren-Wahlsteuereinheit 30 (Fig. 7) zugeführt, wodurch festgelegt wird, welche Phase dieser beiden Wellenformen dem Statisator 6 zugeführt wird, so daß die Ziffer R in der Magnetanweisung somit die Ausleuchtungsfolge der beiden Röhren steuert.

Nunmehr wird der Ablauf einer typischen Übertragung von einem bestimmten elektrostatischen Speicher beschrieben. Die T-Spannungswellenform, die die tatsächliche Übertragung festlegt, beginnt am Anfang einer Abtastperiode [s. Fig. 5, (g·)], so daß die erste Zeile während einer Abtastperiode übertragen wird. Die Einstellung der Zähler und infolgedessen auch diejenige der Abtastzeile wird so angenommen, daß zu diesem Zeitpunkt zufällig, beispielsweise die Zeile 7 an der Reihe ist. Wenn dann die Ziffer R gleich ο ist, wird zuerst die Zeile 7₀ der Röhre ο übertragen, auf welche das Gegenstück derselben, d. h. die Zeile 7₁ der Röhre 1 folgt, die während der Auslösetaktperioden ausgeleuchtet wird. Wenn jedoch die Zahl R gleich 1 ist, wird die Röhre 1 während Abtastperioden ausgeleuchtet, so daß zuerst die Zeile J₁ und dann, während der folgenden Auslöseperioden, die Zeile y₀ übertragen wird. Dieser Vorgang setzt sich über insgesamt 64 Takte fort, wobei je nach der Beschaffenheit der Ziffer R jeweils während des letzten Auslösetaktes der Übertragung entweder die Zeile 6₀ oder die Zeile S₁ übertragen wird. Der darauffolgende Abtastkontakt kann innerhalb der normalen Abtastreihehfolge liegen, und demzufolge wird die Zeile 7 abgetastet.

Wie in Fig. 3 dargestellt, wird der gesteuerte Impulsausgang des Elektronenschaltgliedes 32 über den Schreibe-Wellenformgenerator 33 und die Schreibe-Einheit 34 einer Schreibe-Vielfachschaltung 35 zugeführt, die einen einzigen Eingang und 64 Ausgänge besitzt, die jeweils mit den 64 Aufzeichnungsköpfen 36 verbunden sind.

Die Wahl der Relais wird durch den D-Ziffer-Statisator gesteuert, der diese Wahl nur dann zuläßt, wenn die Ziffer D gleich 1 ist. Die Relais befinden sich infolgedessen nur dann in Tätigkeit, wenn eine Auswärts- bzw. eine Schreibeübertragung stattfinden soll; dadurch wird die mechanische Abnutzung der Relais vermindert.

Es wird bemerkt, daß es möglich ist, Hochfrequenz-Schreibköpfe anzuwenden, deren jeder beispielsweise aus drei Miniaturröhren besteht, wodurch eine kürzere Wählzeit und eine größere Zuverlässigkeit der Anlage erzielt werden; in einem weiterentwickelten System ergibt vielleicht eine Zwischenlösung unter gleichzeitiger Verwen-

dung von Relais und Röhren den besten Wirkungsgrad.

Die Relais-Vielfachschaltung wird, wie dies in Fig. 5, (d) gezeigt ist, in der Verzögerungsperiode W eingestellt, während der jeweils gewählte Schreibkopf 36 am Ende dieser Periode mit der Schreibe-Einheit 34 verbunden wird und die Übertragung, wie dies in Fig. 5, (<?) gezeigt ist, in der richtigen Reihenfolge während der Periode T stattfindet. Die der Schreibe-Einheit 34 zugeführten Zifferngrößen wurden bereits durch die Einwärtsübertragungs-Schaltwellenform gesteuert, jedoch ist es nötig, die Schreibe-Einheit selbst in gleicher Weise zu steuern, da anderenfalls dieselbe während der Leerperioden eine Folge von Nullen schreiben würde. Die der Schreibe-Einheit 34 zugeführte Steuerspannung muß immer dann positiv sein, wenn die Einheit schreiben soll; die Schreibe-Einheit wird infolgedessen durch eine Wellenform gesteuert, die die umgekehrte Einwärtsübertragungs-Magnetwellenform genannt wird und die die genaue Umkehrung der Einwärtsübertragungs-Magnetwellenform darstellt, welche in Fig. 10, (b), (c) und (d) gezeigt ist.

Das Steuern der Schreibe-Einheit und dasjenige der zugeführten Zifferngrößen kann nach Bedarf erweitert werden, so daß nur eine jeweils gewählte Zeile geschrieben wird.

Eine weitere Steuerspannung wird während des eigentlichen Schreibevorganges zur Unterdrückung der Impulse benötigt, die dazu dienen, die Drehung der magnetischen Aufzeichnungstrommel zu synchronisieren. Eine Spannung mit geeigneter Wellenform für diesen Zweck wird dadurch erhalten, daß die Spannungswellenform T dann zugeführt wird, wenn die Ziffer D gleich 1 ist.

Am Ende der Übertragungsperiode, welches dann eintritt, wenn die in Fig. 5, (e) gezeigte Spannung T sich auf ihren positiven Pegel umstellt, werden die verschiedenen Elektronenschaltglieder des magnetischen Systems sofort gesperrt, die Schreibe-Einheit entregt und die Relais in der Schreibe-Vielfachschaltung so umgesteuert, daß sie die Strecke ο wählen. In dem elektrostatischen Speicher wird die normale Abtastfolge wieder aufgenommen, und die Röhrenwahl erfolgt sodann mit Hilfe der elektrostatischen Statisatoren. Am Ende des ersten Taktes der neuen Tätigkeitsperiode werden alle magnetischen Statisatoren in ihren Ausgangszustand zurückgestellt, und die ganze magnetische Übertragung ist beendet.

Nunmehr wird ein Einwärtsübertragungsvorgang, d. h. eine Übertragung aus dem magnetischen Speichersystem in das elektrostatische Speichersystem hinein unter Bezug auf Fig. 4, 5 und 11 beschrieben. Wie in Fig. 11 dargestellt, wirken jeweils 64 Leseköpfe in mit 64 Aufzeichnungsstrecken der magnetischen Aufzeichnungstrommel 37 zusammen. Jeder Lesekopf ist mit einem einzelnen Röhren-Vorverstärker 112 verbunden. Die Vorverstärker sind in vier Gruppen zu je 16 Stück angeordnet, die in der Fig. 11 in Form von Blocksymbolen 112 dargestellt sind. Ein Vorverstärker innerhalb jeder Gruppe wird jeweils durch den Vorverstärkerentschlüsseier 113 gewählt, der seinerseits durch die niedrigstwertigen Magnetadressenstellen 15, 16, 17 und 18 das bereits im Zusammenhang mit Fig. 2 beschriebenen Magnetstatisators MS gewählt. Infolgedessen werden vier Ausgangszeichen erhalten, und diese wiederum werden über vier verschiedene Teile der Nachverstärker 114 geleitet. Einer dieser vier Teile, deren je einer mittels des Nachverstärkerentschlüsselers 115 gewählt wird wird mittels der Magnetadressenziffern 19 und 20 des Magnetstatisators MS gesteuert, so daß letzthin der Ausgangsimpuls eines einzelnen (in) dieser 64 Leseköpfe ausgewählt und der Lese-Einheit 116 zugeführt wird. Die Anzahl der Strecken kann auf 256 erhöht werden, indem sechzehn Blocks vorgesehen werden, deren jeder wie zuvor, sechzehn Vorverstärker besitzt, die ihrerseits in einem Nach verstärker speisen, der sechzehn mittels der Ziffern 19, 20, 21 und 22 der Magnetanweisung gesteuerte Teile besitzt.

Die Vorverstärkerröhren jeder Gruppe können in herkömmlicher Weise mit einer gemeinsamen Anodenbelastung verbunden sein. In diesem Fall wird wegen der Streuung der Verbindungsleitungen jedoch jede Gruppe an ihrer gemeinsamen Kathode eine kapazitive Belastung haben. Während eines Adressenwechsels wird sich der Anodenstrom plötzlich ändern, und der sich an der Anode ergebende Spannungsstoß wird durch alle Entschlüsselungsschaltungen hindurchlaufen, so daß es notwendig sein kann, einen stark gedämpften Resonanzkreis in die Anodenbelastung miteinzuschließen.

Die Lese-Einheit 116 wird also fortgesetzt mit Zeichen beschickt, die darin in eine für die Zuführung zur übrigen Maschine geeignete Form übergeführt werden. Wenn die Magnetstatisatoren nicht mit einer Magnet-Adressenzahl besetzt sind, wird die Strecke 0 gewählt, und die Lese-Einheit 116 wird fortgesetzt mit dem Inhalt der Strecke ο beschickt.

Die umgekehrten Zeichen von der Lese-Einheit 116 her werden dem Magnet-Auswärtsübertragungs-Elektronenschaltglied 117 zugeleitet, durch welches dieselben, wenn erforderlich, dem Schreibe-Eingang einer elektrostatischen Röhre bzw. eines Speichers zugeführt werden, der in einer bereits im Zusammenhang mit dem Auswärtsübertragungsvorgang beschriebenen Weise gewählt wird. Das Elektronenschal tglied 117 wird durch die den Auswärtsübertragungs-Schaltmagnet - Wellenf ormgenerator 118 erzeugte Auswärtsübertragungs-Schaltmagnetspannung (O.T. Gm) gesteuert, wobei ersterer selbst wiederum durch die Ziffer D und die Ziffer SfT und G über den /-Wellenformgenerator 40 gesteuert wird, während die Röhre in dem elektrostatischen Speicher durch die Ziffer R gewählt wird. Wenn die Ziffer D gleich 1 ist, wird die Übertragung von jeweils Zifferngrößen darstellenden Zeichen aus der Lese-Einheit 116 zu dem elektrostatischen Speicher gesperrt, und wenn die Ziffer D gleich ο ist, steuert eine der verschiedenen

/-Spannungsformen, die in Fig. io, (£>), (c) bzw. (d) dargestellt sind, den Durchgang von Nachrichten durch das Elektronenschaltglied 117. Der Eingangsimpuls 119 zum Generator 118 ist die Spannung, die das Lesen der in einer Röhre gespeicherten Zifferngrößen unterdrückt, wenn Zifferngrößen während der Normaltätigkeit der Maschine in die Röhre eingeschrieben werden. Sie wird in solcher Weise durch den Generator 118 hindurchgeführt, wie später unter Bezug auf Fig. 22 noch vollständig beschrieben wird, daß der Ausgangsimpuls von 110 das Lesen von Zifferngrößen aus den Röhren unterdrückt, wenn Zifferngrößen von dem magnetischen Speicher zu den Röhren übertragen werden. Die Wirkungsweise der Ziffern D₁ SfT, G und R ist genau diejenige, die bereits im Zusammenhang mit dem Auswärtsübertragungsvorgang beschrieben wurde; die folgende Tafel zeigt die verschiedenen Arten von Einwärtsübertragungen von Zifferngrößen aus dem magnetischen Speicher zu dem elektrostatischen Speicher und die entsprechenden Schlüssel der magnetischen Funktionsziffern, die diese Übertragung leiten.

	Magnetfunktionsziffern	31	32	33	34
Art der Einwärtsübertragung	30	S/T	G	R	Ch
	D

(1) Von einer Strecke zur
Röhre T ο während Abtasttakten

(2) Von einer Strecke zur
Röhre T1 während Abtasttakten

(3) Von einer Strecke zur
Röhre To während Auslösetakten

(4) Von einer Strecke zur
Röhre T1 während Auslösetakten

(5) Von einer Strecke zur
Röhre T 0 während Ab-

tasttakten

und

zur Röhre Γ ι während

Auslösetakten

(6) Von einer Strecke zur
Röhre To während Auslösetakten

und

zur Röhre T1 während

Abtasttakten

Während einer Einwärtsübertragung muß, wenn die Zifferngrößen bereits in eine gewählte Williamssche Röhre eingeschrieben sind, die normale Regeneration der darin gespeicherten Größen gesperrt werden, da der normale Abtast-Auslöse-Kreislauf, ebenso wie während einer Auswärtsübertragung, unterbrochen ist. Die in Fig. 6 dargestellte Aus-

O	O	O	0
O	O	O	I
O	O	I	I
O	O	I	O
0	I	I	O
O	I	O	O
O	I	I	I
O	I	O	I

löschröhre V67 erhält infolgedessen die inverse O.r.Gw-Spannung zu ihrem Bremsgitter zugeführt, welches infolgedessen immer dann, wenn durch das Elektronenschaltglied 117 irgendwelche Größen hindurchlaufen, auf negatives Potential gebracht wird.

Die Steuerung der zeitlichen Lage und der Dauer einer Lese- bzw. Einwärtsübertragung wird mit Hilfe der schematisch in Fig. 4 dargestellten Einrichtung ausgeführt. Die Wirkungsweise dieses Gerätes in Anwendung auf die Steuerung einer Schreibe- bzw. Auswärtsübertragung, die bereits im Zusammenhang mit seiner Anwendung zur Steuerung einer Einwärtsübertragung beschrieben wurde, ist in diesem Fall anders, da hierbei keine Verzögerungszeit W erforderlich ist, um den Röhren in der Lese-Vielfachschaltung Zeit zu lassen, so zu wirken wie die Relais in der Schreibe-Vielfachschaltung. Die Wirkung der in Fig. 4 dargestellten Steuereinrichtung während einer Einwärtsübertragung wird nunmehr beschrieben. Da diesmal die Ziffer D gleich 0 ist, ist das Elektronenschaltglied 41 geschlossen, und das Elektronenschaltglied 42 ist geöffnet. Das Umsteuerschaltglied W bleibt infolgedessen nicht umgeschaltet, während das Umsteuerschaltglied Fw das Umsteuerschaltglied T direkt betätigt. Infolgedessen wird die Schalt-Spannungswellenform S^ am Ende des Taktes A2, die in Fig. 5, (b) dargestellt ist, negativläufig werden und das Umsteuerschaltglied T umsteuern, welches dann im umgesteuerten Zustand verbleibt, bis es am Ende der Übertragungsperiode in seinen Ausgangszustand zurückversetzt wird, wie dies in Fig. S, (g) gezeigt ist. Diese Periode wird zeitlich mittels einer Verzögerungsschaltung genau festgelegt, die im Zusammenhang mit den Fig. 16 und 17 weiter unten noch beschrieben werden wird.

Eine mehr ins einzelne gehende Beschreibung der verschiedenen Teile der in dem magnetischen Speichersystem enthaltenen Einrichtungen wird nunmehr unter Bezug auf die Fig. 12 bis 22 gegeben.

Einzelheiten der Schaltungen des in Fig. 4 dargestellten Umsteuerschaltgliedes Fw sind in der Fig. 12 und die entsprechenden, zu deren Erläuterung dienenden Spannungswellenform sind in Fig. 13 dargestellt. Röhren V121 und V122 bilden ein anoden-bremsgitter-gekoppeltes Umsteuerschaltglied, welches am Gitter der Röhre V121 durch eine an der Klemme 121 anliegende Schaltspannung A 2, die in Fig. 13, (a) dargestellt ist, umgesteuert wird, wenn alle Null-Ausgangsimpulse der elektrostatischen Funktionsstatisatoren negativ sind. Das Umsteuerschaltglied wird in entsprechender Weise durch eine Reihe von Umsteuer-Kurzimpulsen, die von der negativläufigen Stirn einer in Fig, 13, (c) dargestellten Spannungswellenform Co erzeugt werden, am Gitter der Röhre Vi 22 zurückgesteuert. Jeder der fünf mit dem Gitter der Röhre V121 verbundenen Ableitwiderstände 120, die mit den Null-Ausgängen der Funktionsstatisatoren der elektrostatischen Steuerung in

Verbindung stehen, ist infolgedessen, wenn der Funktionsstatisator sich im nicht umgesteuerten Zustand befindet, mit — io Volt und, wenn derselbe sich in seinem umgesteuerten Zustand befindet, mit + I2O Volt verbunden. Wenn in dem Funktionsstatisator der Funktionsschlüssel ooooo eingestellt ist, dann kann das Steuergitter der Röhre V121 während des Taktes A2, negatives Potential annehmen, wenn die Schaltspannung A 2 der Anode einer Diode D124 zugeführt wird. Die Ableitwiderstände werden alle entweder in der Mitte des Taktes S2 bzw. am Ende dieses Taktes, je nachdem, auf welcher Zeilenhälfte die Anweisung eingespeichert ist, mit negativen Potentialen verbunden, wie dies in Fig. 13, (b) dargestellt ist. Ein Rücksteuer-Kurzimpuls wird der Röhre V122 am Beginn des Taktest2 zugeführt, jedoch wird das Gitter der Röhre V121 auf negativem Potential gehalten und das Umsteuerschaltglied nicht in seinen Ausgangszustand zurückversetzt. Die Ausgangs-Spannungswellenform Fw ι wird dann negativ und bleibt negativ, bis das Umsteuerschaltglied am Ende des Taktes S 3 durch die rücksteuernde, negativläufige Stirn der Spannung Co in seinen Ursprungszustand zurückgesteuert wird, wie dies in Fig. 13, (b) ersichtlich ist. Die Kathodenfolgestufe V123 führt das Zeichen Fw 1 anderen Teilen der Anlage zu.

Einzelheiten der Schaltung des in Fig. 4 gezeigten Umsteuerschaltgliedes W sind in Fig. 14 dargestellt, und die zu dessen Erläuterung dienenden Spannungswellenformen sind in Fig. 15 gezeigt.

Die Einheit besteht aus einem Umsteuerschaltglied, welches Röhren V141 und V142 umfaßt. Umsteuerkurzimpulse werden der Röhre V141 zugeführt, und eine eine Röhre V145 enthaltende Verzögerungsschaltung unterdrückt die der Röhre Vi 42 zugeführten fortlaufend erfolgenden Rücksteuer-Kurzimpulse auf eine bestimmte Zeitspanne, nach welcher das Umsteuerschaltglied wiederum mittels der wieder freigegebenen Rücksteuer-Kurzimpulse in seinen Ausgangszustand zurückgesteuert wird. Das Gitter der Röhre V141 wird umgesteuert, wenn beide Kathoden zweier Dioden D141 und D142 negative Spannung annehmen. Wie in Fig. 15, (α) dargestellt ist, wird die Spannung Fw 1 während der Takte A 2 und ^3 eines Übertragungsvorganges negativ. Die Spannung D 1 wird, wie dies in Fig. 15, (b) gezeigt ist, negativ, sobald beim Einlesen der Ziffer D in den D-Statisator der Magnetsteuerung diese Ziffer D der Zahl 1 entspricht, so daß die Spannung am Gitter der Röhre V141 eine Form haben wird, die in Fig. 15, (c) gezeigt ist. Wenn die Ziffer D gleich ο ist, bleibt die Spannung D ι positiv, und das Umsteuerschaltglied W wird nicht umgesteuert. Das Umsteuerschaltglied W wird jedoch dann umgesteuert, wenn die Ziffer D eingestellt wird und die Spannungswellenform Wi in diesem Augenblick, wie dies in Fig. 15 (g) gezeigt ist, negativläufig ist. Die negativläufige Stirn der Spannung Wi erzeugt über eine Diode D 149 einen negativen Impuls an der Anode der Röhre V145. Die Anodenspannung wird unmittelbar darauf anfangen, in einem Maße, welches jeweils von einem Kondensator C140 und einem Widerstand R140 bestimmt wird, auf ein an einem Potentio- 6g meter R141 veränderliches Potential abzufallen, welches zwischen +200 und +47 Volt liegt. Der Schirmgitterstrom der Röhre fällt, und die Schirmgitterspannung steigt an. Dieser Spannungsanstieg bringt das Gitter einer Röhre V146 durch Vermittlung eines einen Kondensator C142 und einen Widerstand R142 enthaltenden Verbindungsgliedes auf Erdpotential, während die Kathode einer Diode D147 am Rücksteuergitter der Röhre im Umsteuerschaltglied über eine Klemme 140 positiv gehalten wird. Die eigens erzeugten Umschalt-Kurzimpulse werden infolgedessen unterdrückt, und das Umsteuerschaltglied verbleibt in seinem umgeschalteten Zustand. Die in Fig. 15, (/) gezeigten Rücksteuer-Kurzimpulse werden am Gitter der Röhre ^142 dadurch erhalten, daß die differenzierte Form der Auslöse-Halbwellenspannung/f α, die in Fig. 15, (e) dargestellt ist, der Anode der Diode D 146 zugeführt wird, während die in Fig. 15, (d) gezeigte Spannung —Co der Anode der Diode D145 zugeführt wird.

Das Potential an der Anode der Röhre V145 erreicht zuletzt seinen Mindestwert, das Kathodenpotential steigt über das Bremsgitterpotential, und der Anodenstrom wird unterbrochen. Der zum Schirmgitter abgelenkte Anodenstrom erhöht den Schirmgitterstrom, und die Schirmgitterspannung fällt, so daß das Gitter der Röhre V146 ein Potential von —20 Volt annimmt. Der erste nach dieser Freigabe auftretende Rücksteuer-Kurzimpuls steuert das Umsteuerschaltglied W in seinen Ausgangszustand zurück. Fig. 15, Qi) zeigt die Spannungswellenform an der Kathode der Röhre V146. Die Verzögerung Wd kann durch Veränderung der Lage der Anzapfung am Potentiometer R141 zwisehen 20 und 140 Millisekunden geregelt werden. In Kathodenfolgeschaltung liegende Röhren F143 und F144 liefern die Ausgangsspannung Wi und ihre Umkehrung Wo zu der übrigen Anlage. Die negativläufige Stirn der Impulswelle Wo am Ende 10g der Verzögerungsperiode wird differenziert und über eine in Kathodenfolgeschaltung liegende Röhre F147 ^un(i eine Diode D152 dem Gitter einer Kathodenverstärkerröhre ^148 zugeführt. Der Kathodenausgangspunkt ist mit dem Gitter des »o Umsteuerschaltgliedes T über die Klemme 141 verbunden, so· daß das Umsteuerschaltglied T nach der Verzögerungszeit W umgesteuert wird. Wenn die Ziffer D gleich ο ist, dann ist an diesem Zeitpunkt das Umsteuerschaltglied T bereits umgesteuert, da ein Dioden D 154, D155 und D 156 enthaltendes und in Fig. 4 mit 42 bezeichnetes »AND«-Elektronenschaltglied während des Taktes S3 einen negativen Impuls erzeugt, der über eine Diode D 153 einer Kathodenverstärkerröhre F148 zugeführt wird. Von der Röhre ^148 her wird infolgedessen ein Umsteuer-Kurzimpuls erhalten und dem Umsteuerschaltglied T nach einer Verzögerung W zugeführt, wenn die Ziffer D gleich 1 ist bzw. wenn während des Taktes 6*3 die Ziffer D gleich ο ist.

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Einzelheiten der Schaltung des in Fig. 4 dargestellten Umsteuerschaltgliedes T sind in Fig. 16 abgebildet, und die zu dessen Erläuterung dienenden Spannungswellenformen sind in Fig. 17 dargestellt. Der Teil des Umsteuerschaltgliedes T, der Röhren V161, V162 und in Kathodenfolgeschaltung liegende Röhren Vi 63 und Vi 64 enthält, gleicht dem entsprechenden Teil der Schaltung des Umsteuerschaltgliedes W. Er wird jedoch in Verbindung mit einer Verzögerungsschaltung anderer Bauart angewandt, deren Konstruktion die genauere Einhaltung der Verzögerungszeit gewährleistet, als dies bei einer Verzögerungsschaltung der vorstehend beschriebenen Bauart möglich ist.

Wenn die Ziffer!) gleich ο ist, weil eine Einwärtsübertragung befohlen wird, braucht die Verzögerung W der Schreiberelais-Vielfachschaltung keine Einstellzeit vorzugeben, und das Umsteuerschaltglied W wird, wie dies bereits beschrieben wurde, nicht umgesteuert, während die in Fig. 17, (α) dargestellte Schaltspannung 6*3 dem Gitter der Röhre F161 über die Klemme 141 zugeführt wird. Die Ausgangsspannung Ti, die an der Kathode der Kathodenverstärkerröhre F163 erzeugt wird, wird infolgedessen am Beginn des Taktes S^, wie dies in Fig. 17, (c) zu ersehen ist, negativläufig. Die negativläufige Stirn der Spannung T1 wird dem Gitter der Röhre V166 über die Schaltung 162 zugeführt, die ihrerseits die Spannungswellenform differenziert und die dem Gitter zugeführte Spannung auf den Spannungsbereich zwischen +10 und —10 Volt beschränkt.

Die Verzögerungsschaltung enthält Röhren F165 und ΡΊ66, die beide Gitterstrom führen, da ihre Gitter über einen Widerstand R165 (3 Megohm) und einen Widerstand R166 (5 Megohm) mit der Mittelanzapfung eines Widerstandes R167 verbunden sind, der zwischen +200 Volt und Erdpotential liegt. Die Röhre V166 wird also vollständig leitend sein, und das wegen der Gleichstromverbindung von der Anode der Röhre Vi 66 negative Potential am Bremsgitter der Röhre F165 wird den durch die Röhre Vi6$ fließenden Strom auf ein Mindestmaß herabsetzen. Das Potential an der Anode der Röhre V165 ist infolgedessen hoch und wird durch die Diode D169 auf +200 Volt festgelegt.

Wenn der negative Umsteuer-Kurzimpuls von der Schaltung 162 dem Gitter der Röhre F166 zugeführt wird, wird die Röhre gesperrt, und das Anodenpotential steigt. Das Potential am Sperrgitter der Röhre F165 steigt sodann auf Erdpotential, und die Röhre ΡΊ65 läßt unmittelbar darauf Strom durch. Dies ruft einen plötzlichen Potentialabfall an der Anode hervor, der den Gittern der Röhren F165 und F166 über Kondensatoren C165 und C166 von je 8200 Pikofarad zugeführt wird. Die Röhre Vi 66 wird gesperrt und das Gitter durch die Wirkung einer Diode D167 auf —10 Volt gehalten. Das Anodenpotential an der Röhre Vi 65 fällt nun linear mit einer Zeitkonstante, die durch den Kondensator C165 von 8200 Pikofarad und einen Widerstand R165 von 3 Megohm bestimmt wird, ab. Die Spannung am Bremsgitter der Röhre F165 wird dem Gitter der in Kathodenfolgeschaltung liegenden Röhre Vi67 zugeführt; der Ausgangsimpuls dieser Kathodenverstärkerröhre, der in Fig. 17, {d) dargestellt ist, wird über Klemme 161 und Diode D165 geführt, um die Rücksteuer-Kurzimpulse, die in Fig. 17, (b) dargestellt sind, am Gitter der Röhre F162 zu unterdrücken, die normalerweise während der in Fig. 17, (d) dargestellten Verzögerungsperiode Tu! durch die den Dioden D163 und D164 zugeführten Co- und differenzierten Ha-Spannungen erzeugt werden. Wenn das Potential an der Röhre Vi 65 seinen niedrigsten Wert erreicht, steigt die Spannung am Gitter an, und die Spannung am Gitter der Röhre V166 wird schnell von —10 Volt auf Erdpotential gebracht. Die Röhre V166 läßt unmittelbar darauf Strom durch und sperrt die Röhre· Vi 65 an ihrem Bremsgitter, so daß das Anodenpotential rasch auf +200 Volt ansteigt und die Schaltung ihren Ruhezustand annimmt. Durch entsprechende Einstellung der Lage der Mittelanzapfung an dem veränderlichen Widerstand R167 wird dieser Vorgang zeitlich so gelegt, daß er in der Mitte zwischen dem fünfzehnten und sechzehnten Rücksteuerimpuls erfolgt, so daß der durch die differenzierte Spannung Ha gebildete sechzehnte Rücksteuerimpuls dem Gitter der Röhre ΡΊ62 zugeführt werden kann, wie dies in Fig. 17, (e) gezeigt ist, und das Umsteuerschaltglied T in seinen Ausgangszustand zurückgesteuert wird.

Wenn eine Auswärtsübertragung befohlen ist und die Ziffer D gleich 1 ist, dann wird der erstmalig dem Gitter der Röhre Vi6i über die Klemme 141 zugeführte Umsteuerimpuls um die Zeitdauer W verzögert, wie dies in Fig. ij, (g) dargestellt ist, und von dem Umsteuerschaltglied W über die Klemme 141 in Fig. 14 abgenommen. Die sich daraus ergebende Wirkung ist dann die, bereits für den Fall, daß die Ziffer D gleich ο ist, beschriebene, wobei die sich ergebende Spannungswellenform T ι in Fig. 17, (/) und die am Gitter der Röhre Vi 62 auftretenden Rücksteuer-Kurzimpulse in Fig. 17, Qi) dargestellt sind.

Es wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 18 eine ins einzelne gehende Beschreibung der Wähl-Steuereinheit 30 und des in Fig. 7 dargestellten Statisators 6 gegeben, der die in Fig. 8 dargestellte Spannungs wellenform erzeugt. Röhren Z^iSi und F182 haben eine gemeinsame Anodenbelastung; ihren Bremsgittern werden die beiden Phasen der Spannungs-Halbwellen Ha und Hs zugeführt. Wenn die Ziffer R gleich 1 ist, wird der i?-Magnet-Funktionsstatisator umgesteuert, und der Ausgangsimpuls R ο ist positiv, während der Ausgangsimpuls R ι negativ ist. Infolgedessen ist die Röhre F181 leitend und die Röhre ^182 gesperrt, und es wird an deren gemeinsamen Anodenpunkt eine Spannung erzeugt, die die Wellenform Ha aufweist. Diese Spannungswellenform wird unter Erdpotential mittels einer Gleichstrom-Koppelungsschaltung und einer Diode D181 gleichgerichtet und einem

»AND «-Elektronenschaltglied zugeführt, welches von Dioden D182 und D183 und einem Widerstand R182 gebildet wird. Wenn eine übertragung stattfindet, dann ist die Spannung T1 negativ, und die Spannung Hs wird dem Gitter der in Kathodenverstärker schaltung liegenden Röhre V183 zugeführt. Das an der Kathode dieser Röhre erscheinende Zeichen stellt eine Phase des in Fig. 8, (c) gezeigten Ausgangszeichens auf der Leitung 181 dar. Dieses Zeichen wird außerdem dem Gitter einer Röhre ^184 zugeführt, und die an der Anode erhaltene gegenphasige Welle wird unter Erdpotential gleichgerichtet und einer in Kathodenfolgeschaltung liegenden Röhre Z⁷185 zugeführt, die in der Leitung 182 den zweiten, in Fig. 8, (d) dargestellten Ausgangsimpuls liefert. Während keine Übertragung stattfindet, ist die Spannung T1 positiv und die Spannung To negativ, so daß der Pegel der Ausgangswellen auf den Leitungen 181 und 182 auf Erdpotential gehalten wird. Wenn der Zustand der Ziffer R auf ο gewechselt wird, dann leitet an Stelle der Röhre F181 die Röhre Vi 82, und die Spannung Ha wird an der Anode der Diode D182 erhalten. Der Ausgangsimpuls auf der Leitung 181 hat dann die in Fig. 8, (a) gezeigte Form, während die auf der Leitung 182 auftretende Ausgangswelle die in Fig. 8, (b) dargestellte Form hat.

Die Leitung 182 ist mit der Kathode einer Diode Z>i86 verbunden, während die Leitung 181 mit der Kathode einer Diode D187 des elektrostatischen Statisators 6 verbunden ist, der aus zwei Röhren F186 und ^187 besteht, die so· geschaltet sind, daß sie zusammen eine Umsteuerschaltung bilden. Im Normalzustand, wenn keine Übertragung stattfindet, sind beide Leitungen 181 und 182 auf Erdpotential, so daß der Statisator den dem Gitter der Röhre P^i86 von der elektrostatischen Steuereinheit von Klemme 186 her und den dem Gitter der Röhre Vi 87 von Klemme 187 her zugeführten Rücksteuerimpulsen frei folgen kann. Während einer Magnetübertragung werden die Gegenphasen der Halbwellen, die in Fig. 8, (a) und (b) für den Fall, daß die Ziffer R gleich ο ist, und die in Fig. 8, (c) und (d), für den Fall, daß die Ziffer R gleich 1 ist, dargestellt sind, dem Sperrgitter dieser Röhren über Dioden D186 und D187 zugeführt.

Wenn die Ziffer R gleich ο ist, ist die dem Sperrgitter der Röhre Vi 87 zugeführte Spannung während Auslösetakten positiv und während Abtasttakten negativ, während die dem Sperrgitter der Röhre zugeführte Spannung während Auslösetakten negativ und während Abtasttakten positiv ist. Infolgedessen wird die Spannung an der Anode der Röhre Vi 86 im Verlauf von Abtastperioden auf einem niedrigen Pegel und im Verlauf von Auslöseperioden auf einem hohen Pegel gehalten, so daß die am Ausgang 6₀ auftretende Spannungswellenform die in Fig. 8, (a) gezeigte Form annimmt. Die Spannung an der Anode der Röhre Vi 87 wird die Umkehrung dieses Zustandes sein, so daß die Ausgangswelle O₁ die in Fig. 8, (b) gezeigte Form haben wird.

Wenn die Ziffer R gleich 1 ist, wird die Phase der jedem Bremsgitter zugeführten Halbwelle umgekehrt, und der Ausgang 6₀ wird die in Fig. 8, (c) dargestellte Form annehmen, während der Ausgang O₁ die in Fig. 8, (d) dargestellte Form annehmen wird.

Der in Fig. 7 dargestellte Statisator 7 ist dem eben beschriebenen Statisator 6 ähnlich. Die der Diode P187 entsprechende Diode ist mit Erde und die der Diode D186 entsprechende Diode ist mit dem Ausgang 1 des entsprechenden Magnetspeicherstatisators über ein mittels der Spannung T ι gesteuertes »ANDe-Elektronenschaltglied verbunden. Infolgedessen wird im Normalzustand, wenn die Spannung T1 positiv ist, die Ausgangswelle des Magnetspeicherstatisators gesperrt sein, und die Umsteuerung wird in der üblichen Weise unter der Steuerung der Umsteuer- und Rücksteuerimpulse stattfinden. Während einer Magnetübertragung ist jedoch die Spannung Ti negativ, so daß der Zustand des Ausgangs 1 des entsprechenden Zifferumschalters (Ziffer 25) in dem Magnetspeicherstatisator auf den elektrostatischen Statisator 7 übertragen wird. Wenn infolgedessen der Statisator 25 umgesteuert wird, dann wird auch der Statisator 7 umgesteuert, und wenn der Statisator 25 nicht umgesteuert wird, dann wird der Statisator 7 durch die andauernd erfolgenden, dem Gitter der der Röhre ^187 entsprechenden Röhre zugeführten Rücksteuerimpulse in seinen nicht umgeschalteten Zustand eingestellt.

Es wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 19 die Schaltung beschrieben, die zur Erzeugung der in Fig. 9, (&) dargestellten F-Abtast-Spannungswellenform dient und die die besondere Abtastfolge der Zeilenabtastung des Rasters einer Kathodenstrahlröhre in dem elektrostatischen Speicher hervorruft.

Im Normalbetrieb, wenn keine Magnetübertra,-gung stattfindet, ist die Spannung T1 positiv, so daß die Auslöse-Halbwelle Ha an der Kathode einer in Kathodenfolgeschaltung liegenden Röhre Vigi erzeugt wird, da das Gitter der Röhre jeweils der am meisten negativen der zugeführten Spannungen folgen wird. Die Spannung To ist normalerweise negativ, so daß an den Kathoden einer in Kathodenfolgeschaltung liegenden Röhre F194 die Abtast-Halbwelle Hs erzeugt wird, da das Gitter dieser Röhre jeweils der am meisten positiven der zugeführten Spannungen folgen wird. Die Ausgangswellen der Röhren Vigi und Vi 94 werden den Bremsgittern zweier Röhren ΡΊ92 und F193 so zugeführt, daß die Röhre F192 während Auslöseperioden Strom durchläßt und die Röhre ^193 während Abtastperioden Strom durchläßt. Das Gitter der Röhre F192 wird über eine Klemme 192 mit Hilfe eines entsprechenden Zeilenstatisators gesteuert, so daß der an der Klemme 195 über die in Kathodenfolgeschaltung geschaltete Röhre F195 erhaltene Spannungspegel während Auslöseperioden dem Mischkreis zugeführt wird, der den Impulsausgang jeder der fünf Stufen des Y-Abtastgenerators mischt, um jeweils einen Ausgangs-

Spannungspegel zu erzeugen, der eine der 32 Zeilen des Rasters wählt. Während Abtastperioden läßt die Röhre F193 Strom durch, und der Ausgangsspannungspegel an der Klemme 195 wird durch die entsprechende, dem Gitter der Röhre über Klemme 193 zugeführte Zähler-Wellenformspannung gesteuert, so daß die resultierende der fünf Ausgangswellen einen Teil der Reihenabtastung bildet. Die sich daraus ergebende Ausgangswelle ist sodann die in Fig. 9, (α) dargestellte Welle.

Wenn eine Magnetübertragung stattfindet, muß der sich ergebende, während einer Abtastperiode benötigte Ausgangsspannungspegel auf die Dauer der nachfolgenden Auslöseperiode verlängert werden. Das bedeutet, daß die Röhre Vi93 fortgesetzt eingeschaltet sein muß und daß die Röhre F1 fortgesetzt ausgeschaltet sein muß. Die Spannung Tx wird während einer Magnetübertragung fortgesetzt negativ sein, so daß jeweils die Kathode ao der Röhre Vi91 und das Bremsgitter der Röhre F192 negativ sein werden und die Röhre F192 gesperrt sein wird. Die Spannung To ist an diesem Zeitpunkt positiv, und da das Gitter der Röhre F194 dem am meisten positiven Spannungspegel, der den Dioden zugeführt wird, folgt, wird die Röhre F194 an ihrer Kathode leitend sein und das Bremsgitter der Röhre Vigz während der Übertragungsperiode auf Erdpotential gehalten werden. Es werden also die erforderlichen Bedingungen herrschen.

Es wird nunmehr der /-Spannungsgenerator, der bereits im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 11 gezeigt und beschrieben wurde, unter Bezug auf Fig. 20 mehr ins einzelne gehend, beschrieben, wobei die letztere Figur Einzelheiten der Schaltung zeigt und die Fig. 10 die Wellenformen der verschiedenen /-Spannungen zeigt.

Der /-Spannungsgenerator besteht im wesentlichen aus drei mit ihren Anoden untereinander verbundenen Röhren P201, V202, und F203, die eine in Kathodenfolgeschaltung liegende Röhre V204. treiben. Die Bremsgitter der drei Röhren sind jeweils mit der Spannung To versehen, so daß, wenn eine Magnetübertragung nicht stattfindet, die drei Röhren abgeschaltet sind und ihre miteinander verbundenen Anoden hohes positives Potential besitzen. Das Gitter der Röhre F204 wird infolgedessen durch die Gleichstromverbindungskette auf Erdpotential gehalten, und die Ausgangsspannung / entspricht dem Ruhepegel, der in Fig. 10, (b), (c) und (d) jeweils für den Fall vor Beginn bzw. nach Beendigung einer Übertragungsperiode dargestellt ist.

Wenn eine Magnetübertragung stattfindet, ist die Spannung To positiv, und das gemeinsame Anodenpotential der drei Röhren F201, F202 und P203 wird durch die Steuergitter der Röhren gesteuert. Wenn die Ziffer S/T gleich 1 ist, dann wird die Spannung «SVTo positiv sein, und die Röhre F203 wird auf die Gesamt-Übertragungsdauer voll leitend sein. Das Potential der miteinander verbundenen Anoden wird infolgedessen einem niedrigen positiven Pegel entsprechen, und die Wellenform der Spannung / wird die in Fig. 10, (b) gezeigte Form haben.

Wenn die Ziffer S/T gleich ο ist, dann wird die Spannung S/To negativ, und das Potential der Anoden an den drei Röhren F201, P202 und F203 wird durch die Verbindungen zu den Steuergittern der Röhren ^201 und V202 gesteuert. Wenn die Ziffer G gleich ο ist, dann wird die Spannung G1 positiv sein, und die Abtastspannungs-Halbwelle Hs wird dem Gitter der Röhre F201 zugeführt, da das Gitter der am meisten negativen der jeweils zugeführten Spannungen folgen wird. In gleicher Weise wird das Gitter der Röhre V202 durch die Spannung Go negativ gehalten, und die Spannung an dem gemeinsamen Anodenpunkt der drei Röhren F"20i, ^202 und F203 und infolgedessen auch die Ausgangsspannung / wird der Umkehrung der Abtastspannungs-Halbwelle Hs folgen und die in Fig. 10, (c) dargestellte Wellenform aufweisen. Wenn die Ziffer G gleich 1 ist, ist die Spannung G1 negativ, und die Röhre !^201 wird gesperrt, während die Spannung G 0 positiv ist und die Auslösespannungs-Halbwelle Ha dem Gitter der Röhre F202 zugeführt wird. Die Spannung an dem gemeinsamen Anodenpunkt der Röhren F201, F202 und F203 und infolgedessen auch die Ausgangsspannung / folgen in diesem Fall der Umkehrung der Auslösespannungs-Halbwelle Ha und haben die in Fig. 10, (d) gezeigte Wellenform.

Der Einwärtsübertragungs-S chaltmagnet-Wellenformgenerator, der in Fig. 3 unter der Bezugsziffer 39 dargestellt ist, wird nun unter Bezug auf Fig. 21 eingehend beschrieben. Das Gitter einer Röhre F211 ist mit einem »AND«-Elektronenschaltglied (Multidiodenstrecke) verbunden. Die Spannung am Gitter wird also der am meisten positiven der zugeführten Spannungen folgen. Wenn also die Ziffer D bei einer Übertragung von dem elektrostatischen zu dem magnetischen Speichersystem gleich 1 ist und die Prüfziffer Ch gleich ο ist, d. h. angibt, daß keine Prüfübertragung stattfindet, kann das Gitter der in Kathodenfolgeschaltung liegenden Röhre F211 der Spannung / folgen. Die über Klemme 211 abgegriffene Einwärtsübertragungs-Schaltmagnetspannung /. T. Gm wird infolgedessen der Spannung / folgen, wenn eine Einwärtsübertragung zu dem magnetisehen Speicher und keine Prüfübertragung befohlen ist. Im anderen Fall wird der Impulsausgang von der Klemme 211 einen positiven Pegel annehmen, der ein in Fig. 3 gezeigtes Elektronenschaltglied 32 sperrt und somit verhindert, daß eine Übertragung stattfindet.

Die inverse Einwärtsübertragungs-Magnetschaltspannung wird von der Klemme 213 abgegriffen, um einer in Fig. 3 gezeigten Schreibe-Einheit 34 zugeführt zu werden; sie wird einfach von der Kathode der Röhre F211 abgeleitet, indem sie durch eine Umkehrröhre 212, einen Gleichstromkoppelkreis und eine in Kathodenfolgeschaltung liegende Röhre P213 geführt wird.

Der in Fig. 11 unter Bezugsziffer 118 dargestellte Auswärts-Magnet-Übertragungs-Zeit-Wellenform-

generator wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 22 beschrieben. Das Gitter einer in Kathodenfolgeschaltung liegenden Röhre V 221 ist über ein »AND «-Elektronenschal tglied (Multidiodenstrecke) mit der Spannung J, der Spannung Do und der Spannung CH ο verbunden. Aus der unter Bezug auf die vorige Figur gegebenen Beschreibung ergibt sich, daß die an der Klemme 223 abgegriffene Auswärts - Magnet - Übertragungs - Schaltspannung

ίο O. T. Gm, die einem Elektronenschal tglied 117 in Fig. 11 zugeführt wird, der Spannung / folgen wird, wenn eine Übertragung aus dem Magnetspeicher und keine Prüfübertragung befohlen ist.
Die Spannung O. T. Gm wird der Kathode einer Diode D 222 zugeführt, die zusammen mit einer Diode D22I ein »ORi'-Elektronenschaltglied bildet, worin das Potential am Gitter der Röhre F222 der am meisten negativen der beiden zugeführten Spannungen folgt. Die an Klemme 221 zugeführte Spannung ist der Eingangsimpuls 119 zu einem in Fig. 11 dargestellten O. T. Gm-Generator 118. Die an Klemme 221 zugeführte Spannung ist infolgedessen die normale, dem Sperrgitter der Löschröhre zugeführte Löschspannung der Regenerationsschleife eines Williamsschen Speichers. Die an der Ausgangsklemme 222 auftretende Spannung, die über Leitung 110 (Fig. 11) mit der Regenerationsschleife aller Williamsschen Röhren und dem elektrostatischen Speicher verbunden ist, wird einen normalen Löschvorgang auslösen und außerdem die Regenerationsschleife unterbrechen, wenn Zifferngrößen in die von dem Magnetspeicher gewählte Röhre gelesen werden.

Der Vorgang, mittels dessen jeweils eine einzelne Strecke aus einer größeren Anzahl von Strekken auf der magnetischen Aufzeichnungstrommel ausgewählt wird, wurde bereits zusammenfassend unter Bezug auf Fig. 11 beschrieben. Jeder Vorverstärkerblock 112 enthält sechzehn Pentodenverstärkerröhren, wobei jeweils eine Röhre den entsprechenden Impulsausgang eines Lesekopfes 36 verstärkt; es ist infolgedessen durch Sperrung der anderen fünfzehn Röhren an ihren Sperrgittern möglich, jeweils den Ausgangsimpuls einer dieser sechzehn Röhren auszuwählen und denselben über den Nachverstärker 114 zu führen. Es hat sich als unpraktisch herausgestellt, dies dadurch auszuführen, daß die Sperrgitterspannungen direkt auf vier Widerstände geleitet werden, um zu den durch die Streckenstatisatoren erzeugten Umschaltspannungen hinzugefügt zu werden, da sich zwischen dem Bremsgitter und der Erde eine Hochimpedanz einstellt, die sowohl von außen abgegriffene als auch von innen rückgekoppelte Zeichen in die Röhre einführt.

Eine befriedigende Wahl der gewünschten Strecke wird erzielt, indem ein in Fig. 11 unter der Bezugsziffer 113 dargestellter Entschlüsseier verwendet wird, insbesondere, da die in den Vorverstärkern verwendete Röhre nunmehr wegen ihrer Verstärkercharakteristik und wegen ihrer Zuverlässigkeit ohne Rücksicht auf ihre Bremsgitterbasis gewählt werden kann. Jede der sechzehn Röhren innerhalb eines Vorverstärkerblockes 112 wird mit Hilfe einer in Fig. 23 dargestellten Entschlüsselungsschaltung gewählt. Obgleich jede der sechzehn Röhren je eines Vorverstärkers jeweils durch einen eigenen Entschlüsselungskreis geschaltet wird, sind die für einen Verstärkerblock 112 benötigten sechzehn Entschlüsselungsschaltungen allen anderen Blocks gemeinsam, so daß also eine Gesamtsumme von 256 Vorverstärkerröhren mit Hilfe von sechzehn Entschlüsselungsschaltungen geschaltet werden kann.

Wie dies in Fig. 23 dargestellt ist, sind die vier mit dem Gitter einer Entschlüsselungsröhre F231 verbundenen Ableitwiderstände mit den Ausgangspunkten der den niedrigsten Ziffernstellen zugeordneten Statisatoren 15, 16, 17 und 18 des magnetischen Statisators verbunden. Die zugeführten Spannungspegel sind entweder +70 oder —10 Volt, so daß alle vier zugeführten Spannungen negativ sein müssen (was einem von sechzehn möglichen Fällen entspricht), bevor das Steuergitter der Röhre 231 negativ wird und der Ausgangsimpuls an der Anode der Röhre über Erdpotential ansteigt. Die Größe der zwischen die Anschlußpunkte +300 und -5SoVoIt geschalteten Widerstandskette ist so gewählt, daß, wenn die Röhre P231 gesperrt ist, das Potential an der Anode einer Diode D 231 auf ungefähr +2 Volt festgelegt ist, da die Diode mit Erde verbunden ist, daß jedoch, wenn die Röhre P231 leitet und die Spannung an ihrer Anode über Erdpotential liegt, das Potential an der Anode der Diode D231 auf ungefähr —150 Volt fällt. In dieser Weise wird eine Ausgangsspannung von etwa + 2 bzw. —150 Volt über eine in Kathodenverstärkerschal tung liegende Röhre V 232 zur Klemme 232 geführt, die mit dem Bremsgitter einer Vorverstärkerröhre verbunden ist.

Der in Fig. 11 dargestellte Entschlüsseier 115 arbeitet in ähnlicher Weise. In diesem Fall werden jedoch nur vier Entschlüsselungsschaltungen benötigt, deren jede von den Streckenstatisatoren 19 und 20 über zwei Ableitwiderstände mit Impulsen beschickt wird.

Claims (9)

1. Patentansprüche:

   i. Elektronische Ziffern-Rechenmaschine mit einem Hauptspeicher mit kurzer Zugriffszeit, "» der unmittelbar mit den Recheneinrichtungen der Maschine verbunden ist, und einem Hilfsspeicher, der nicht unmittelbar mit den Recheneinrichtungen der Maschine verbunden ist, dessen Arbeitsgeschwindigkeit jedoch gleich der des Hauptspeichers und derart synchron zu ihr ist, daß eine unmittelbare Übertragung von Datenwörtern zwischen den beiden Speichern mittels eines direkten Übertragungskanals und eines Steuersystems ermöglicht wird, wobei die Steuerbefehle die jeweilige Maschinenoperation einschließlich einer unmittelbaren Übertragung zwischen dem Haupt- und dem HilfsSpeicher bestimmen, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersystem einerseits eine durch normale Maschinenbefehle gesteuerte erste Steuereinrich-

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   tung zur Durchführung von Übertragungen zwischen dem Hauptspeicher und den anderen Recheneinrichtungen der Maschine enthält sowie andererseits eine zweite Steuereinrichtung, die den direkten Übertragungskanal zur Durchführung von Übertragungen in beiden Richtungen zwischen dem Haupt- und Hilfsspeicher steuert, und daß die erste Steuereinrichtung durch eine besondere Form (Vor-Übertragungsbefehl) eines normalen Befehlswortes eingestellt wird, welches

   a) die Adresse eines weiteren (Übertragungs-) Befehls im Hauptspeicher und

   b) einen Funktionsbefehl für die Übertragung des Übertragungsbefehls in die zweite Steuereinrichtung enthält, so daß der zweiten Steuereinrichtung danach der Übertragungsbefehl zugeführt wird, welcher erstens die von der Übertragung betroffenen Adressenorte des Haupt- und HilfsSpeichers

   und zweitens den Funktionsbefehl zur Ausführung der gewünschten Übertragung enthält.
2. 2. Elektronische Ziffern-Rechenmaschine nach Anspruch 1, in der die genannten ersten und zweiten Steuereinrichtungen eine Anzahl funktionssteuernder Speicherelemente aufweisen, von denen jedes aus einem ersten Schaltzustand, in dem es sich normalerweise befindet, durch ein bestimmtes Ziffernsignal in einer entsprechenden Stelle der den Funktionsziffern zugeordneten Stellen in dem Vorübertragungs- und dem Übertragungsbefehl in einen zweiten Schaltzustand umgeschaltet werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die die Durchführung einer Übertragung vom Hilfs- in den Hauptspeicher veranlassenden Schaltzustände der funktionssteuernden Speicherelemente der ersten und zweiten Steuereinrichtung jeweils dem Schaltzustand entsprechen, in welchem die einzelnen funktionssteuernden Speicherelemente sich in ihrem normalen ersten Schaltzustand befinden, so daß die Maschine mit völlig entleertem Hauptspeicher gestartet werden kann, während sich die erforderlichen Informationen in dem Hilfsspeicher befinden.
3. 3. Elektronische Ziffern-Rechenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Länge der normalen Befehlswörter einen Bruchteil, z. B.

   die Hälfte, der Länge eines Datenwortes beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungsbefehle die Länge eines Datenwortes besitzen.
4. 4. Elektronische Ziffern-Rechenmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, in der der Hauptspeicher aus einer oder mehreren Speichervorrichtungen besteht, deren jede eine bestimmte Anzahl von η Datenwörtern speichern kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsspeicher eine Anzahl von einzeln adressierbaren Speicherplätzen mit je einer Speicherkapazität für eine ganze Zahl von Gruppen zu je η Datenwörtern enthält und daß eine Einrichtung es ermöglicht, daß bei jeder unmittelbaren Übertragungsoperation mindestens ein Block von η Datenwörtern übertragen wird.
5. 5. Elektronische Ziffern-Rechenmaschine nach Anspruch 4, deren Hauptspeicher eine Anzahl von Kathodenstrahlspeicherröhren aufweist, die jeweils in Zweiergruppen angeordnet sind und normalerweise so· betrieben werden, daß jeweils auf einen Regenerationstakt ein Arbeitstakt folgt, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Steuersystem eine durch den Übertragungsbefehl gesteuerte Einrichtung enthält, die die normale Betriebsweise der Speicherröhren unterbricht, um die unmittelbare Übertragung zwischen einer oder beiden Speicherröhren einer beliebigen Röhrengruppe und dem Hilfsspeicher vorzunehmen.
6. 6. Elektronische Ziffern-Rechenmaschine nach Anspruch ζ, gekennzeichnet durch eine Schaltung, welche Übertragungen zu oder von den Datenwortspeicherzeilen der jeweils einen Speicherröhre während der Regenerationstakte und Übertragungen zu oder von den Speicherzeilen der jeweils anderen Speicherröhre während der Arbeitstakte ermöglicht.
7. 7. Elektronische Ziffern-Rechenmaschine nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine von dem Übertragungsbefehl gesteuerte Einrichtung, die bestimmt, welche Speicherröhre aus einer Gruppe von zwei Speicherröhren mit dem direkten Übertragungskanal während der Regenerationstakte und welche Speicherröhre während der Arbeitstakte mit dem direkten Übertragungskanal verbunden ist.
8. 8. Elektronische Ziffern-Rechenmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 7, in der der HilfsSpeicher aus einer magnetischen Aufzeichnungsvorrichtung, ζ. Β. einer Magnettrommel mit einer Anzahl einzelner Schreibköpfe besteht und in der eine schaltergesteuerte Einrichtung, mit deren Hilfe ein direkter Ubertragungskanal vom Haupt- zum magnetischen Hilfsspeicher hergestellt wird, elektromagnetische Schaltmittel, z. B. Relais, aufweist, die die verhältnismäßig hohen Schreibströme schalten können, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Steuersystem eine Einrichtung enthält, die durch einen eine «" Übertragung von dem Haupt- in den HilfsSpeicher veranlassenden Befehl wirksam gemacht wird und die für eine bestimmte zeitliche Verzögerung zwischen der Ankunft des Übertragungsbefehls und dem eigentlichen Beginn der Signalübertragung aus dem Hauptspeicher sorgt, um das vollständige Einstellen der Schaltmittel sicherzustellen.
9. 9. Elektronische Ziffern-Rechenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Verzögerungsschaltung, welche eine bestimmte Verzögerung zwischen dem Lesen eines Befehls für eine Übertragung zwischen dem Haupt- und dem Hilfsspeicher und dem Beginn eines Impulses zur zeitlichen Steuerung der Übertragung sicherstellt.

   ίο. Elektronische Ziffern-Rechenmaschine nach Anspruch g, gekennzeichnet durch eine weitere Verzögerungsschaltung, die den genannten Impuls nach einer genau festgelegten Zeitdauer, die der für die Übertragung benötigten Zeit entspricht, beendet.

   ii. Elektronische Ziffern - Rechenmaschine nach einem der Ansprüche ι bis io, gekennzeichnet durch eine erste von dem Hauptspeicher gespeiste Vielfachschaltung, einen von der Vielfachschaltung gespeisten Verstärker, eine zweite von dem Verstärker gespeiste Vielfachschaltung und schließlich durch diese zweite Vielfachschaltung gespeiste magnetische Schreibköpfe im HilfsSpeicher.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   »The Annals of the Computation Laboratory of Harvard University«, Vol. XVI, 1948, S. 267 bis

   Proceedings of the I.R.E., Vol. 35, August 1947, S. 756 bis 767; Vol. 35, 1947, S. 1258;

   »Preliminary Discussion oft the Loginal Design of an Electronic Computing Instrument«, Report prepared under Contrakt W-33-O34-ORD-7481 between the Research and Development Service, Ordonance Department, U.S. Army, and the Institut for Advanced Study, Princeton, N. Y., (June 28., 1946), Part I, Vol. I; Technical Services PB 96703, Bibliography of Scientific and Industrial Reports, Vol. 2, Nr. 2, Februar 1949.

   Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

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