DE1073222B - Programmschritt Steuerung fur elek ironische Rechenmaschinen 14 1 5^ V St Amerika - Google Patents
Programmschritt Steuerung fur elek ironische Rechenmaschinen 14 1 5^ V St AmerikaInfo
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Description
Bei elektronischen Rechenmaschinen wird der Rechenplan vor Beginn der Rechnung in die Maschine
gegeben, indem auf einem Schaltbrett entsprechende elektrische Verbindungen hergestellt werden, ein Vorgang,
den man als Programmierung bezeichnet.
Der Ablauf des Programms findet in einzelnen Programmschritten statt, in denen die gewünschten
Rechenoperationen, wie Addition, Subtraktion, Multiplikation oder Division zweier oder mehrerer Zahlenwerte, durchgeführt werden. Es ist bekannt, zur
Durchführung eines Programmschrittes einen oder mehrere Umläufe eines Zeitschalterringes stattfinden
zu lassen, in denen je ein Rechenschritt wie Werteingabe oder Ausgabe in bestimmte Speicher bzw.
Zähler stattfindet. Jeder Umlauf ist wieder in einzelne
Umlaufabschnitte eingeteilt, von denen maximal Löschen, Addier-Subtrahiersteuerung, Übertragung
der Werte zwischen den Speichern und dem Zählwerk, Zehnerübertragung und Programmweiterschaltung
auftreten können. Jedem. Umlauf abschnitt ist eine bestimmte Zeitspanne fest zugeordnet. In den bekannten
Rechenmaschinen haben nun sämtliche Umläufe gleiche Länge, unabhängig davon, ob ein oder mehrere
Umlaufabschnitte derselben für die vorgesehenen Programmschritte gerade ausgenutzt werden oder
nicht. Dies hat jedoch den Nachteil^ daß der starre Ablauf der elektrischen Steuerungen -auch für die
nicht benötigten Umlaufabschnitte innerhalb der einzelnen Programmschritte unnötige Zeit beansprucht
und den Ablauf des Rechenplanes verlangsamt.
Die Programmschritt-Steuereinrichtung gemäß der Erfindung vermeidet diesen Nachteil, indem zur zeitlichen
Verkürzung der Umläufe die Glieder des Zeitschalterringes in einzelne den verschiedenen Funktionen
(Löschen, Addition- oder Subtraktions-Steuerung, Übertrag zwischen Speicher und Zählwerk,
Zehnerübertrag, Programmweiterschaltung) zugeordnete Gruppen zusammengefaßt und mittels zweier
Schaltglieder abgetrennt und gleichzeitig durch ein drittes Schaltglied überbrückt werden. Jeder zu überbringenden
Gruppe des Zeitschalterringes ist eine Steuerleitung zugeordnet, deren durch die Programmierung
bedingte Potentialänderung die Gruppe mittels der Schaltglieder abtrennt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung und den Ansprüchen
und aus den unten aufgeführten Zeichnungen. Fig. IA bis ID bilden, wenn sie waagerecht von
links nach rechts in der genannten Reihenfolge angeordnet werden, ein vollständiges Schaltschema, das
die erfindungsgemäße Programmschritt-Steuereinrichtung und Teile einer Rechenmaschine zeigt;
Fig. 2 ist ein Zeitdiagramm für primäre Zeitschalterimpulse;
Programmschritt-Steuerung
für elektronische Rechenmaschinen
für elektronische Rechenmaschinen
Anmelder:
IBM Deutschland
Internationale Büro-Maschinen
Internationale Büro-Maschinen
Gesellschaft m. b. H.,
Sindelfingen (Württ), Tübinger Allee 49
Sindelfingen (Württ), Tübinger Allee 49
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. Januar 1954
V. St. v. Amerika vom 15. Januar 1954
Leonard Roy Harper, Poughkeepsie, N. Y. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer die Erfindung verwendenden elektronischen Rechenmaschine;
Fig. 4 ist eine Tabelle, die einige Rechenschritte aufführt, die von der Rechenmaschine ausgeführt werden
können, und die zur Ausführung jedes Rechenschrittes erforderlichen Umlauf abschnitte;
Fig. 5 ist ein Schaltschema eines verwendeten Multivibrators und dessen entsprechende vereinfachte
Blockdarstellung;
Fig. 6 ist ein Schaltschema und die entsprechende Blockdarstellung einer verwendeten Leistungsstufe;
Fig. 7 und 8 sind Schaltschemen und entsprechende Blockdarstellungen von verwendeten Kathodenverstärkern;
Fig. 9 bis 13 sind Schaltschemen und die entsprechenden Blockdarstellungen von verwendeten
elektronischen Triggern;
Fig. 14 bis 17 sind Schaltschemen mit entsprechenden Blockdarstellungen von verwendeten elektronischen
Fünfgitterschaltkreisen;
Fig. 18 bis 23 sind Schaltschemen und Blockdarstellungen
von verwendeten Umkehrerkreisen;
Fig. 24 ist ein Schaltschema und die Blockdarstellung eines verwendeten UND-S trbmkreises;
Fig. 25 bis 27 sind Schaltschemeh und entsprechende
Blockdarstellungen von verwendeten ODER-Stromkreisen;
909709/241
Fig. 28 ist eine schematisehe Darstellung mit entsprechendem Blocksymbol eines verwendeten Diodentorkreises;
Fig. 29 bis 32 sind Zeitdiagramme, die die Wirkungen von Spannungsänderungen an den Widerstand-
und Diodeneingängen des Diodentors von Fjg. 28 auf die Spannungen an Klemme C und an der
Kondensatorausgangsklemme zeigen.
Wenn es in den Zeichnungen nicht anders angegeben ist, stellen die Werte für die verschiedenen
Widerstände und Kondensatoren Kiloohm bzw. Picofarad dar. Zum Beispiel bedeutet ein Widerstand 200
einen Widerstand von 200 Kiloohm, und ein Kondensator 100 ist ein Kondensator von 100 Picofarad.
Die in der elektrischen Beschreibung verwendeten Ausdrücke »positive« und »negative« Potentiale beziehen
sich auf relative Werte und nicht auf Werte in bezug auf die Erde.
Vor der Beschreibung des in Fig 1A bis 1D in
Blockschaltung dargestellten Programmkreises und seines neuartigen Zeitschalterkreises sollen zunächst
die jeweiligen Elemente, nämlich Multivibrator, die Kathodenverstärker, die Leistungsstufen, die Trigger,
die Umkehrer, die Fünfgitterschalter, die UND-Stromkreise, die ODER-Stromkreise und die Diodentore,
genauer beschrieben werden.
Fig. 5 zeigt einen Multivibrator mit dem Blocksymbol MV-I in einer bekannten Schaltung mit einer
Doppeltriode, der die in der Rechenmaschine benötigten Rechteckimpulse erzeugt. Die Frequenz des Multivibrators
kann durch Abgleich der beiden 500-kOhm-Potentiometer auf 5OkHz eingestellt werden, und die
Rechteckimpulse werden an der Klemme »9« abgenommen.
Fig. 6 zeigt die Schaltung einer Leistungsstufe mit dem Symbol PW-7, die neben einer Leistungsverstärkung
eine Umkehrung der Impulsform bewirkt. Der Eingang (Klemme »9«) erfolgt über einen Kondensator,
und die Ausgangs spannung wird direkt an der Anode abgenommen (Klemme »4«).
Fig. 7 und 8 zeigen zwei Schaltungen von Kathodenverstärkern mit den Blocksymbolen CF-5 bis CF-6
mit den Eingangsklemmen »5« und den Ausgangsklemmen »4«, Der Kathodenwiderstand des Kathodenverstärkers
CF-6 ist in den angeschlossenen Schaltungen zu finden (s. Fig, IA bis ID).
Fig. 9 bis 13 zeigen Einzelheiten der mit TR-I, TR^-2, TRA, TR-4Q und TR-13 gekennzeichneten bistabilen
Röhrensehaltungen mit Doppeltrioden, die in der weiteren Beschreibung als »Trigger« bezeichnet
werden. Die Eingangsklemmen sind mit »3« und »6« und die Ausgangsbuchsen mit »7« und »8« benannt.
Trigger TR-2 (Fig. 10) unterscheidet sich gegenüber TR-I nur durch den zusätzlichen 10-pF-Kondensator
zwischen den beiden Eingangskreisen, der ein stabileres Arbeiten des Triggers bewirkt.
Bei Trigger TR-Ί (Fig. 11) ist der Ausgang »8« an
einen Abgriff des Anadenwiderstandes der Anode P 2 gelegt. Trigger 7ΛΖ2-40 hat einen Ausgang »8« wie
Trigger T2?-4, und außerdem ist sein Gitter G 2 über
den 1-kOhm-Widerstand direkt mit der Eingangsklemme »3« verbunden. Bei Trigger T2?-13 sind beide
Ausgänge »7« und »8« an einen Abgriff der entsprechenden Anodenwiderstände gelegt.
In der weiteren Beschreibung sollen die beiden stabilen Zustände der Trigger wie folgt definiert werden:
EIN-Zustand: Die linke Triode ist leitend, Anode PX liegt auf einem Potential von etwa +40'VoIt,
rechte Triode ist gesperrt, Anode P2 liegt auf einem Potential von etwa +140VoIt.
AUS-Zustand: Die linke Triode ist gesperrt, und die rechte ist leitend.
Zur Umschaltung vom AUS-Zustand in den EIN-Zustand wird über die Eingangsklemme »3« ein nega-S
tiver Impuls auf das Gitter G2 gebracht. Hierdurch wird die Anode P 2 positiv und durch die Widerstandskopplung
Gitter G1 ebenfalls positiv und weiter
Anode Pl negativ. Durch den Spannungsteiler zwischen Anode Pl und Klemme »4« wird nun Gitter G 2
ίο auf negativem Potential festgehalten, und die linke
Triode ist jetzt leitend.
Zur Umschaltung vom EIN-Zustand in den AUS-Zustand wird an das Gitter Gl über die Eingangsklemme »6« ein negativer Impuls gegeben.
Bei dem Gegenstand der Erfindung müssen einige Trigger vor Beginn des Arbeitsablaufs in den EIN-Zustand
und andere in den AUS-Zustand zurückgestellt werden. Den Triggern, die in den EIN-Zustand
zurückgestellt werden müssen, wird eine positive Spannung an das Gitter G1 gelegt, damit die
linke Seite der Doppetriode leitend wird: Klemme »4« ist bei diesen Triggern an die —100-Volt-Spannung
und Klemme »5« an die—IQO*-Volt-Rückstelleitung 10
(Fig. 1 D) angeschlossen. Die Rüekstelleitung 10 wird zur Rückstellung von —100 Volt auf Erdpotential gelegt.
Bei den Triggern, die in den AUS-Zustand zurückgestellt werden, ist die Klemme »4« an die —100 Volt-Rückstelleitung
und die Klemme »5« an die —100-Volt-Vorspannungsquelle angeschlossen, so daß bei
Schaltung der —100-Volt-Rückstelleitung auf Erdpotential
die rechte Triode leitend und so der Trigger in den AUS-Zustand zurückgestellt wird.
Fig. 14 bis 17 zeigen elektronische Schaltkreise mit Fünf gitterröhren und ihre Blocksymbole P6*-2, PS-3,
PS-13 bzw. PS-8. Bei jedem dieser Schalter müssen positive Spannungen gleichzeitig an die entsprechenden
Eingangsklemmen gelegt werden, die mit ihren Gitternd und G2 verbunden sind, damit die entsprechende
Röhre leitend wird, so daß ein negativer Ausgang nur dann erzeugt wird, wenn beide Eingänge
positiv sind. Die-Kiemmen »6«, »7« und »9« bezeichnen die Eingänge und die Klemmen »4« die Ausgänge
der elektronischen Schalter. Die Schaltung PS-3 (Fig. 15) unterscheidet sich von der Schaltung PS-2
(Fig. 14) nur durch den Ausgang »4«, der von einem Abgriff des Anodenwiderstandes abgenommen wird.
Als weitere Abänderung sind in der Schaltung P5"-13 (Fig. 16) die Eingangsklemmen »7« und »9« ohne
Spannungsteiler über Schutz widerstände direkt mit den Gitternd bzw. G2 verbunden. SchaltungP6*-8
(Fig. 17) unterscheidet sich von der Schaltung PS-2 durch den Eingang »6«, der direkt über einen Schutzwiderstand
an das Gitter G1 und über einen Widerstand an die Spannung —100 Volt gelegt ist.
In den Fig. 18 bis 23 sind Trioden-Umkehrschaltungen mit den Blocksymbolen INA, INS, TN-Il,
IN-13, IN-31 dargestellt. Die Umkehrschaltungen
haben die Aufgabe, die Richtung von Spannungsänderungen bzw. Impulsen umzukehren, also z.B. negative
Impulse in positive oder positive Impulse in negative umzuwandeln. Bei den Umkehrschaltungen/iV-4 und
IN-5 liegen die Gitter der Trioden an einem Spannungsteiler
zwischen den Eingangsklemmen »5« und der Spannung —100 Volt, und bei den Schaltungen
/2V-11 und ΙΝΊ3 sind die Gitter direkt über einen
Schutzwiderstand mit den Klemmen »5« verbunden. Die Ausgänge »7« liegen bei diesen Schaltungen teils
unmittelbar an der Anode, teils an einem Abgriff des Anoden wider Standes.
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Bei der Umkehrschaltung IN-31 (Fig. 22) ist der über einen Belastungswiderstand geerdet ist. In
Eingang »3« kapazitiv mit dem Gitter verbunden, das Fig. 29 bis 32 sind die Spannungsdiagramme an
an einem Spannungsteiler zwischen Erde und Punkt C und Klemme K in Abhängigkeit von den
—100 Volt liegt. Die Ausgangsklemme ist direkt an Spannungsänderungen an den Klemmen W und D
die Anode angeschlossen. 5 dargestellt. Es sei angenommen, daß die Spannung
Die Umkehrschaltung IN-36 (Fig. 23) mit einer an den Klemmen D und W entweder +95 oder
Doppeltriode und der Eingangsklemme »3« entspricht +145 Volt betragen kann.
mit ihrem System 1 weitgehend der SchaltungIN-5; Fig. 29 bis 32 zeigen, daß die einzige Möglichkeit
das System 2 ist mit dem Gitter G 2 parallel zu Gitter zur Erzeugung eines negativen Impulses an der
Gl geschaltet und hat einen eigenen Ausgang »6«. io Klemme K, der steil genug ist, um einen Trigger
Fig. 24 zeigt eine UND-Schaltung mit dem Block- umzuschalten, darin besteht, die Spannung an der
symbol &-5, die aus zwei Umkehrschaltungen nach Klemme W auf +145 Volt zu halten und gleichzeitig
dem Typ INS entstanden ist. Die Doppeltriode besitzt die Spannung an der Klemme D von +145 auf
jedoch nur einen gemeinsamen Anodenwiderstand mit +95 Volt zu senken.
den gemeinsamen Ausgängen »6« und »7«; die Ein- 15 Fig. 29 veranschaulicht einen Fall, in welchem
gänge sind mit »5« und »3« bezeichnet. Die Schaltung anfangs die Spannungen sowohl an den Klemmen W
ist so bemessen, daß der Ausgang nur dann positiv und D + 95 Volt betragen und sich dann die
ist, wenn beide Eingänge negativ sind. Normalerweise Klemme W positiv verschiebt, worauf etwas später
ist der Ausgang negativ, d. h. beide Trioden sind lei- eine positive Verschiebung an der Klemme D folgt,
tend, indem man an beide Gitter eine positive Span- 20 Anfänglich, wenn die Klemmen W und D beide ein
nung legt. Potential von +95 Volt haben, besteht keine Poten-
Fig. 25 bis 27 zeigen ODER-Schaltungen mit den tialdifferenz über die Diode, die daher nicht leitet.
Blocksymbolen OR-Il, OR-Z und OR-3. Diese Schal- Da die Diode nichtleitend ist, besteht kein Spannungstungen
werden verwendet, wenn zwei oder mehrere von- abfall über den 47-kOhm-Widerstand, und die Anode
einander unabhängige Eingänge in der Weise auf einen 25 der Diode und der Punkt C haben dasselbe Potential
Ausgang wirken, daß Spannungsänderungen an jedem +95 Volt wie die Widerstandseingangsklemme. Da
einzelnen Eingang oder an mehreren Eingängen Span- kein Strom durch den Belastungswiderstand fließt und
nungsänderungen an dem Ausgang erzeugen. daher kein Spannungsabfall über ihn erfolgt, hat
In der ODER-Schaltung Fig. 25 mit den Ein- Klemme K Erdpotential.
gangen »1«, »4« und »5« und dem Ausgang »7« liegen 30 Wenn nun das Potential der Klemme W (Fig. 29)
normalerweise an den Eingängen negative Spannun- steigt, wird Strom durch die Diode und den 47-kOhm-
gen. Damit sind die drei Trioden gesperrt und der Widerstand geleitet. Da der Widerstand der Diode
gemeinsame Ausgang positiv. Um einen negativen in deren leitendem Zustand klein ist im Vergleich zu
Ausgang zu erhalten, müssen einer oder mehrere Ein- dem 47-kOhm-Widerstand, erfolgt ein vernachlässig-
gänge positiv gemacht werden. 35 barer Spannungsabfall über die Diode, und daher
Fig. 26 mit dem Blocksymbol OR-2 zeigt eine bleiben die Spannungen an der Anode der Diode und
ODER-Sehaltung mit zwei Dioden. Die Ausgangs- an dem Punkt C etwa auf +95 Volt der Spannung
klemme »7« liegt an den miteinander verbundenen an der Klemme D. Da keine Spannungsveränderung
Anoden und ist über einen Widerstand geerdet, und am Punkt C stattfindet, bleibt die Spannung an der
die Eingänge »4« und »6« liegen an den Anoden. So- 40 Kondensatorausgangsklemme dieselbe,
lange die Anoden auf Erdpotential oder an einer nega- Später, wenn die Spannung an der Klemme D steil
tiven Spannung liegen, sind die Dioden gesperrt und auf +145VoIt (Fig. 29) ansteigt, steigt auch die
die Ausgangsklemme »7« hat Erdpotential. Wenn je- Spannung am Punkt C auf +145 Volt, kann jedoch
doch eine oder beide Anoden positiv werden, so wer- nicht steil ansteigen, weil sich der Kondensator
den eine oder beide Dioden leitend und der Aus- 45 exponential über den Belastungswiderstand und den
gang »7« positiv. 47-kOhm-Widerstand aufladen muß. Bei dem expo-
Fig. 27 zeigt eine weitere ODER-Schaltung mit nentialen Potentialanstieg des Punktes C ergibt sich
dem Blocksymbol OR-3, die der Schaltung OR-2 ent- an der Klemme K nur ein unbedeutender Impuls, der
spricht, jedoch mit drei Eingängen »1«, »2« und »3« nicht in der Lage ist, einen etwa angeschlossenen
und einem nachgeschalteten Verstärker mit einem 50 Trigger zu beeinflussen.
Ausgang »7« versehen ist. Der Verstärker besteht aus Fig. 30 unterscheidet sich nur insofern von Fig. 29,
einer Doppeltriode als Kathodenfolger mit nachfolgen- als zuerst die Spannung an der Klemme D und erst
der Verstärkerstufe in Gitterbasisschaltung. Nor- später die Spannung an der Klemme W ansteigen,
malerweise sind die Dioden durch negative Potentiale Wenn die Spannung an der Klemme D ansteigt, bleibt
von —100 Volt oder negativer gesperrt, und Gitter 55 die Diode abgeschaltet, und es erfolgt kein Spannungs-
Gl liegt auf etwa —100 Volt. Gitter G 2 ist stark abfall über den 47-kOhm-Widerstand, und daher
positiv gegenüber K2, und deshalb ist die zweite bleibt die Spannung am Punkt C wie an der Klemme W
Triode leitend. Eine positive Spannungsänderung an auf +95 Volt.
den Eingängen »1«, »2« oder »3« liefert positive Span- Nach dem Spannungsanstieg an der Klemme W
nungsänderungen an Gitter G1, an den miteinander 60 (Fig. 30) steigt die Spannung am Punkt C durch eine
verbundenen Kathoden K1 und K 2 und an der Anode exponentiate Aufladung des Kondensators über den
P2 bzw. Ausgang »7«. Belastungswiderstand und den 47-kOhm-Widerstand
Fig. 28 zeigt die Schaltung eines Diodenkreises und auf dieselbe Höhe an. Der geringe Spannungsimpuls
die zugehörige Blockdarstellung. Die Widerstands- an der Klemme K ist ebenso wie in Fig. 29 nicht
eingangsklemme W ist über einen 47-kOhm-Wider- 65 ausreichend zur Beeinflussung eines Triggers,
stand mit Punkt C verbunden, an welchem die Anode Fig. 31 zeigt einen Fall, in dem die Spannungen
einer Diode angeschlossen ist, deren Kathodenseite an den Klemmen W und D +145VoIt betragen und
mit der Diodeneingangsklemme D verbunden ist. sich dann zuerst die Spannung an der Klemme W
Weiter ist am Punkt C über einen 40-pF-Kondensator negativ verschiebt, worauf später eine negative Ver-
die KondensatorausgangsklemmeK angeschlossen, die 70 Schiebung an der Klemme!? folgt. In dem anfäng-
lichen Stadium ist die Diode nichtleitend, und der PunktC hat ebenfalls das + 145-Volt-Potential der
Klemme W. Wenn die Spannung an der Klemme W steil abfällt, bleibt die Diode immer noch abgeschaltet,
und es erfolgt eine exponentiale Entladung des Kondensators über den Belastungs- und den 47-kOhm-Widerstand,
und die Spannung am Punkt C fällt exponential ab. Dabei entsteht ebenfalls nur ein
unbedeutender Impuls, dessen Höhe nicht zur Beeinflussung eines Triggers ausreicht.
Fig. 32 unterscheidet sich dadurch von Fig. 31, daß die Spannung an der Klemme D abfällt vor der
Spannung an der Klemme W. Wenn die Spannung an der Klemme D steil abfällt, wird die Diode sofort
leitend, wodurch ein steiler Potentialabfall des Punktes C etwa auf das Potential der Klemme D
bewirkt wird. Der scharfe Abfall am Punkt C bewirkt die Entladung des Kondensators über den Belastungswiderstand
und die Diode. Im ersten Augenblick wirkt der Kondensator als Kurzschluß, und daher erfolgt
sofort ein großer negativer Spannungsabfall über den Belastungswiderstand und damit auch ein steiler
Spannungsabfall an der Klemme K. Diese steile negative Verschiebung an der Kondensatorausgangsklemme
kann zum Umschalten eines Triggers benutzt werden.
Man sieht also, daß nur dann, wenn die Vorbedingungen von Fig. 32 erfüllt sind, ein Impuls an der
Kondensatorausgangsklemme entsteht, der steil genug ist, um einen Trigger umzuschalten, d. h. wenn die
Widerstandseingangsklemme mindestens bis zur Aufprägung eines negativen Impulses auf die Diodeneingangsklemme
positiv vorbereitet wird, erscheint ein steiler negativer Impuls an der Kondensatorausgangsklemme.
Dieses Prinzip der Diodensteuerung wird nachstehend in dem neuartigen Zeitschalterring
einer Programmschrittsteuerung beschrieben.
Vor einer Erläuterung des elektronischen Zeitschalterringes soll zunächst eine kurze Beschreibung
einer die Erfindung verwendenden elektronischen Rechenmaschine erfolgen. In Fig. 3 ist schematisch
dargestellt, wie die verschiedenen Einheiten der Rechenmaschine untereinander verbunden sind. Sie
zeigt einige elektronische Speicher, eine Multiplikator-Quotient-Einheit (MQ-Einheit), eine Stellenverschiebungseinheit,
eine Addier-Subtrahier-Steuerung und ein Zählwerk ZW.
Die Eingangs- und Ausgangspositionen aller Speicher der Multiplikator-Quotient-Einheit und des
Zählwerks sind gemeinsam in dem Eingangs- und dem Ausgangskanal (Fig. 3) zusammengeschaltet.
Die elektronischen Speicher sind elektronische Zähler, die jeder aus einer Gruppe von vier in Kaskade
geschalteten Triggern bestehen. Die Speicher sind in Faktorenspeicher FS-I, FS-2 usw. und allgemeine
Speicher GS-I1 GS-2 usw. eingeteilt, und zwar sind
fünf Positionen 1 bis 5 eines Faktorenspeichers FS-I in Fig. ID gezeigt. Sowohl die Faktoren- als auch
die allgemeinen Speicher sind so konstruiert, daß Übertragungen zu anderen Einheiten und Eingaben
aus Lochkarten (Eingang vom Stanzer) oder aus anderen Einheiten erfolgen können. Die allgemeinen
Speicher können auch Übertragungen auf Lochkarten über einen Locherausgang durchführen (Ausgang
zum Stanzer).
jeder Speicher hat seine eigenen Eingabe- und Entnahmesteuerungen. Die Eingabe in einen Speicher
wird von einer Eingabesteuerung gesteuert, weiche bei Empfang von Impulsen den vorherigen Stand des
Speichers vor einer Einführung löscht. Ein Speicher hält also eine Eingabe fest, bis die nächste Eingabe
ausgeführt wird. Durch eine Impulsgabe an die Entnahmesteuerung wird eine Entnahme des in dem
Speicher stehenden Wertes ohne Störung der Einstellung bewirkt, so daß er beliebig oft zur Verwendung
verfügbar ist.
Diese elektronische Rechenmaschine hat den Hauptzweck, eine Reihe von wiederholenden Rechnungen
auszuführen, ausgehend von den in aufeinanderfolgenden Karten gelochten Faktoren, wobei die verschiedenen
Schritte durch eine von Hand gesteckte Schaltung gesteuert werden. Die Maschine wird für alle
Rechenarten einschließlich Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division und Kombinationen
dieser Rechenarten verwendet. Zur Ausführung dieser verschiedenen Rechnungen muß eine Übertragung von
Faktoren zwischen den Speichern und dem Zählwerk erfolgen.
Alle Rechnungen finden in dem einzigen Zählwerk statt, das während der Multiplikation und Division
von der Multiplikator-Quotient-Speichereinheit unterstützt wird. Die Multiplikator-Quotient-Einheit besteht
aus einem Zähler ähnlich dem der anderen Speicher, -während das elektronische Zählwerk aus
denselben Zählertypen zusammen mit Übertragsmitteln besteht.
Die Multiplikator-Quotient-Einheit enthält den Multiplikator während der Multiplikation und den
Quotienten während der Division. Beim Multiplizieren eines Multiplikanden in einem Speicher mit einem
Multiplikator in der MQ-Einheit wird automatisch ein Produkt in dem Zählwerk durch wiederholte
Addition gebildet. Die Division eines Dividenden in dem Zählwerk durch einen Divisor in einen Speicher
erfolgt in der MQ-Einheit durch wiederholte Subtraktion.
Faktoren werden in da's" Zählwerk nacheinander
über die inneren Kanäle eingeführt. Auf ihrem Wege zu und von dem Zählwerk durchlaufen die Werte
nacheinander (Fig. 3) Entnahmetore, Entnahmesteuerbuchsen, einen Ausgangskanal, eine Stellenverschiebungseinheit,
eine Addier-Subtrahier-Steuerung, einen Eingangskanal^ Eingabesteuerbuchsen und Eingabetore.
Die Stellenverschiebungseinheit verschiebt die Eingabe von Werten in das Zählwerk und läßt unerwünschte
Dezimalziffern bei Entnahme aus dem Zählwerk fallen. Die Addier-Subtrahier-Steuerung bestimmt
nur die Eingabe in das Zählwerk, weil Addition und Subtraktion nur, im Zählwerk möglich sind.
Ein Programmring von zwanzig Schritten prägt auf Programmausgangsbuchsen eine Reihe von Ausgangsspannungen
in jeweils einem Schritt auf, die zur Auswahl der Reihenfolge der von der Rechenmaschine
auszuführenden Programmfunktionen benutzt werden. Jeder Programmschritt hat drei Ausgangsbuchsen
zur gleichzeitigen Steuerung von drei Funktionen, und zwar gewöhnlich der Entnahme aus
der Übertragungseinheit, der Eingabe in die Empfangseinheit und die Stellenverschiebungseinheit oder
der Multiplizier- und Dividiersteuerungen. Die Programmeinheit ist in Fig. 3 nicht gezeigt, aber die
Ausgangsbuchsen, die durch äußere Schaltung mit ausgewählten Funktionssteuerbuchsen verbunden sind,
werden durch den Programmring betätigt, während die zeitliche Steuerung des Programmringes durch
den primären Zeitschalter erfolgt, so daß die Programmringschritte von einem Programmschritt zum
nächsten zu Beginn jedes solchen Umlaufs des primären Zeitschalters stattfinden. Dieser primäre Zeit-
schalter liefert Impulse bzw. Impulsgruppen zur Steuerung der in den einzelnen Programmen stattfindenden
Vorgänge »Löschen«, »Übertragen«, »Zehner-Übertrag« usw.. aus denen die Rechenschritte
bestehen.
Die Programmeinheit ist in Fig. 3, die nur ein Schema der Rechenmaschine enthält, nicht gezeigt,
aber sie wird unten genauer in Verbindung mit Fig. IA, IB, IC und ID beschrieben, in denen die
Mittel zur Steuerung der anderen Einheiten veranschaulicht sind.
Die Eingabe- und Entnahmebuchsen werden zur Steuerung der zu verwendenden Einheiten geschaltet.
Man beachte, daß die Übertragung eines einzigen Wertes, die in einem Programmschritt durchgeführt
wird, drei Schaltschnüre erfordern kann. Eine bezeichnet die Einheit, aus welcher die Entnahme
erfolgen soll, die zweite bezeichnet die Einheit, in die die Eingabe erfolgen soll, und die dritte bezeichnet
die von der Stellenverschiebungseinheit auszuführende Verschiebung. In Fig. 3 wird z. B. der Wert in dem
Faktorenspeicher FS-2 zu dem Zählwerk durch zwei durch gestrichelte Linien dargestellte Drähte übertragen.
Für dieses Beispiel ist keine Stellenverschiebung angegeben. Ein von dem Faktorenspeicher FS-2
kommender Wert durchläuft das Entnahmetor, die Faktorenspeicher-Ausgangsbuchse-F.S^-.KO, den Ausgangskanal,
die Stellenverschiebungseinheit, die Addier-Subtrahier-Steuerung, den Einführungskanal,
die Zählwerks-Eingangsbuchsen ZW-RI und die Eingabetore zum Zählwerk.
Für die Formel A-B-C sind drei Programmschritte
nötig, der erste für die Eingabe von A aus dem Speicher in das Zählwerk, der zweite für die subtraktive
Eingabe von B aus dem Speicher in das Zählwerk und der dritte für die Übertragung des Ergebnisses C
aus dem Zählwerk in den Speicher. Wenn das Zählwerk bei der Entnahme in Programmschritt 3 gelöscht
wird, kann im vierten Programmschritt eine neue Rechnung beginnen.
Der Programmring besteht aus elektronischen bistabilen Triggern, wobei jeder Trigger einen Programmschritt
bildet und aus zwei kreuzweise gekoppelten Trioden besteht. Der veranschaulichte und nachstehend
beschriebene Programmring besteht aus 20 Programmschritten (obwohl jede beliebige Anzahl
von Schritten verwendet werden kann), von denen jeweils nur ein Programmschritt EIN ist. Bei gleichzeitiger
Aufprägung eines Impulses auf jeden der Trigger des Ringes wird die im EIN-Zustand befindliehe
Stufe AUS-geschaltet, wodurch sie die nächste Stufe EIN-schaltet. Bei jedem ankommenden Impuls
schaltet der Ring einen Schritt weiter. Der Programmring ist ein sogenannter »offener« elektronischer
Ring, d. h. ein Ring, der sich an seinem Ende AUS-schaltet und nicht wieder von neuem beginnt.
Der Programmring enthält einen Ausgangstrigger 11 (Fig. 1 A) und zwanzig andere Trigger 12 bis 31.
Der Trigger 11 hat solche Schaltanschlüsse, daß er in den EIN-Zustand zurückgestellt wird, bevor die
Rechnung beginnt, während alle anderen in den AUS-Zustand zurückgestellt werden. Leitungen 41 bis 60
(Fig. IA, IB und IC) verbinden jeweils die angezapften
Ausgangsklemmen »8« (s. auch Fig. 11) jedes der Trigger mit dem entsprechenden rechten Eingang
des folgenden Triggers, während die Leitung 61 die Ausgangsklemme »8« des letzten Programmtriggers
an den linken Eingang eines Triggers 63 anschließt, welcher vom Typ TR-Z (Fig. 8) ist und der Rechnungs-Start-Stop-Trigger
genannt wird. Eine Eingangsleitung 65, die negative Impulse von dem primären Zeitschalter heranführt (wie noch beschrieben
wird), ist über Leitungen 71 bis 9l an jeden der betreffenden
linken Eingänge der Trigger 11 bis 31 angeschlossen.
Der erste negative Eingangsimpuls auf Leitung 65 bewirkt über die Leitung 71 die AUS-Schaltung des
Ausgangstriggers 11, der wie oben erwähnt, anfänglich in den EIN-Zustand zurückgestellt worden ist,
aber dieser Impuls hat keinen Einfluß auf die anderen Trigger, da diese alle in den AUS-Zustand zurückgestellt
worden sind. Bei AUS-Schaltung des Triggers 11 wird seine AnodeP2 (Fig. 11) negativ, wie oben
beschrieben, und ein Teil dieses negativen Ausschlags wird von seiner Ausgangsklemme »8« aus über Leitung
41 an die Eingangsklemme »3« des Triggers 12 gelegt, um diesen EIN-zuschalten. Der nächste Impuls
auf Leitung 65 bewirkt über Leitung 72 die AUS-Schaltung des Triggers 12, wodurch Trigger 13 EIN-geschaltet
wird. Dieses Schrittschaltverfahren wird fortgesetzt, bis der letzte Trigger 31 AUS-geschaltet
wird, wodurch über Leitung 61 und die Klemme »6« des Rechnungs-Start-Stop-Triggers 63 dieser AUS-geschaltet
und das Programm beendet wird.
Leitungen 101 bis 120 verbinden die Ausgangsklemmen »7« jedes der Trigger 12 bis 31 mit den
Eingängen mehrerer Kathodenverstärker. Der Ausgangstrigger 11 ist an keine Kathodenverstärker
angeschlossen, weil keine Rechnung erwünscht ist, während der Ausgangstrigger 11 EIN ist. Fig. 1A,
1B und 1C zeigen nur die Kathodenverstärker, die
mit den Triggern 12, 21, 25 und 31 verbunden sind, aber es versteht sich, daß an jeden Trigger des
Programmringes Kathodenverstärker angeschlossen sind. Leitung 101 ist mit Leitungen 125, 126 und 127
verbunden, die an die Eingänge der Kathodenverstärker 128, 129 bzw. 130 angeschlossen sind, welche vom
Typ CF-Q (Fig. 8) sind. Die Ausgänge dieser Kathodenverstärker
sind die Leitungen 131, 132 bzw. 133, welche an die Programmausgangsbuchsen Nr. 1 mit
der Bezeichnung 134, 135 bzw. 136 angeschlossen sind. Für jeden Programmschritt sind drei solche
Programmausgangsbuchsen vorgesehen.
Die Arten von Programmfunktionen, die durch die Programmausgangsbuchsen in der Rechenmaschine
ausgelöst werden können, sind Speichereingabe (FSRI, GSRI und MQRI), Speicherentnahme (FSRO, GSRO
und MQRO), Zählwerkseingabe (ZWRO+ und
ZWRI-), Zählwerksentnahme (ZWRO undZWRO
mit Löschung), Multiplizieren (MULT+ und MULT-) und Dividieren (DIV). Sowohl Multiplizieren
als auch Dividieren sind in ersten, mittleren und letzten Umlauf aufgeteilt. Alle diese Funktionen
sind in Fig. 4 aus nachstehend angegebenen Gründen in bestimmten Gruppierungen aufgeführt.
Der primäre Zeitschalter, der aus einem Ring von 23 Triggern besteht, hat Ausgänge, welche Impulse
oder Impulsgruppen zu bestimmten Zeiten des Umlaufs abgeben.
Der primäre Zeitschalterring (Fig. IA, IB und 1 C)
umfaßt die mit »Schritt 1« bis »Schritt 23« fortlaufend numerierten Trigger. Der Trigger »Schritt 1«
ist vom TypTi?-13 (Fig. 13) und hat einen solchen Schaltanschluß, daß er in den EIN-Zustand zurückgestellt
wird, während alle anderen in den AUS-Zustand zurückgestellt werden. Trigger »Schritt 3«,
»Schritt 9« und »Schritt 20« sind vom Typ TRr4D
(Fig. 12); alle anderen Trigger des primären Zeitschalters sind vom Typ T2?-4 (Fig. 11). Die Leitung
verbindet den rechten Ausgang des Triggers
909 709/241
11 12
»Schritt 1« mit dem rechten Eingang des Triggers leitung 188 dem Diodentqr 189 einen negativen
»Schritt 2«. Die Leitungen 151 bis 169 verbinden Impuls auf. Wieder wird",' wie nachstehend beschrie-
jeweils den rechten Ausgang der Trigger »Schritt 3« ben, nur eines der Diodentore 187 und 189 jeweils
bis »Schritt 7«, »Schritt 9« bis »Schritt 18« und vorbereitet, um eine negative Ausgangsspannung an
»Schritt 20« bis »Schritt 22« mit dem rechten Ein- 5 seiner Klemme K zu erzeugen. Bei Vorbereitung des
gang des folgenden Triggers. Diodentors 187 wird der Trigger »Schritt 20« über
Der linke Ausgang des Triggers »Schritt 2« ist Leitung 192 EIN-geschaltet, aber bei Vorbereitung
über eine Leitung 170 an die Diodeneingangsklemme D des Diodentors 189 springt der primäre Zeitschalter
eines Diodentors 172 und über eine Leitung 173 an weiter von »Schritt 19« aus, um den Trigger
die Klemme D des Diodentors 174 angeschlossen. Die io »Schritt 1« über Leitung 193 EIN-zuschalten. Bei
Kondensatorausgangsklemme K des Diodentors 172 EIN-Schaltung von Trigger »Schritt 20« schalten
ist über Leitung 176 mit dem rechten Eingang des weitere negative Eingangsimpulse den EIN-Zustand
Triggers »Schritt 3« verbunden, während die nacheinander weiter, bis der Trigger »Schritt 23«
Klemme K des Diodentors 174 über Leitung 177 mit AUS-geschaltet wird, zu welcher Zeit ein negativer
dem rechten Eingang des Triggers »Schritt 9« ver- 15 Eingangsimpuls über Leitung 195 dem Diodentor 196
bunden ist. Der linke Ausgang des Triggers »Schritt8« aufgeprägt wird. Es wird unten noch erklärt, daß
ist über eine Leitung 180 an die Klemme D eines das Diodentor 196 immer vorbereitet wird, wenn der
Diodentors 181 angeschlossen, während die Klemme K Trigger »Schritt 23« AUS-geschaltet wird, und daher
über eine Leitung 182 an den rechten Eingang des schaltet ein negativer Ausgang über Leitung 182 den
Triggers »Schritt 9« angeschlossen ist. 20 Trigger »Schritt 1« EIN", um den Ring wieder in
Der linke Ausgang des Triggers »Schritt 19« ist Gang zu setzen.
über eine Leitung 185 und eine Leitung 186 mit der Man sieht also jetzt, daß der primäre Zeitschalter-Klemme
D des Diodentors 187 und über Leitungen 185 ring wahlweise von Trigger »Schritt 2« zu Trigger
und 188 mit der Klemme P des Diodentors 189 ver- »Schritt 9« und von Trigger »Schritt 19« zu Trigger
bunden. Die Klemme K des Diodentors 187 ist über 25 »Schritt 1« springen kann.
eine Leitung 192 an den rechten Eingang des Triggers Die obenerwähnte Eingangsleitung 200 für den
»Schritt 20« und die Klemme K des Diodentors 189 primären Zeitschalterring ist an die Ausgangsklemme
über Leitung 193 an den rechten Eingang des Trig- eines Schalters 235 vom Typ PS-Z (Fig. 1) ange-
gers »Schritt 1« angeschlossen. Der linke Ausgang schlossen, auf dessen Gitter 2 Eingangsklemme »7«
des Triggers »Schritt 23« ist über eine Leitung 195 30 positive Impulse über eine Leitung 236 von einer
mit der Klemme D eines Diodentors 196 verbunden, nachstehend beschriebenen Quelle aus aufgeprägt
dessen Klemme K über eine Leitung 197 an den werden. Die Gitter-1-Eingangsklemme »9« dieses
rechten Eingang des Triggers »Schritt 1« angeschlos- Schalters ist über eine Leitung 237 (Fig. IA, IB
sen ist. und 1 C) an die rechte Ausgangsklemme »7« des
Eine Eingangsleitung 200 (Fig. IA), der negative 35 Rechnungs-Start-Stop-Triggers 63 angeschlossen.
Impulse aufgeprägt werden, ist über Leitung 201 bis Wenn das Rechnen beginnen soll, wird dieser
223 jeweils an den linken Eingang aller dreiund- Rechnungs-Start-Stop-Trigger 63 in den EIN-Zu-
zwanzig primären Zeitschaltertrigger angeschlossen. stand zurückgestellt durch Aufprägen eines durch
Der erste negative Impuls schaltet Trigger »Schritt 1« Nocken erzeugten Impulses auf die Eingangs-
AUS, der einen negativen Impuls zur EIN-Schaltung 40 klemme »5« (s. Fig. 10). Die so an Klemme »7«
des Triggers »Schritt 2« über die Leitung 150 abgibt. erzeugte positive Spannung wird über Leitung 237
Der nächste negative Impuls schaltet den Trigger (Fig. IA, 1B und 1 C) geleitet, um das Gitter 1 des
»Schritt 2« AUS und liefert über Leitung 170 den Schalters 235 (Fig. IA) so vorzubereiten, daß die
Diodentoren 172 und 174 einen negativen Impuls. Wie positiven Impulse von Leitung 236 den Schalter 235
nachstehend beschrieben wird, wird jeweils nur eines 45 durchlaufen und die Weiterschaltung des Ringes
der Diodentore 172 und 174 so vorbereitet, daß es wieder einleiten. Wie oben erwähnt, wird am Ende
einen negativen Ausgangsimpuls an seiner Klemme K des Programms der Rechnungs-Start-Stop-Trigger
erzeugt. Wenn das Diodentor 172 vorbereitet wird, über Leitung 61 (Fig. 1 C) AUS-geschaltet, so daß
wird der Trigger »Schritt 3« über Leitung 176 EIN- ein negatives Potential an Klemme »7« erzeugt wird,
geschaltet, aber wenn das Diodentor 174 vorbereitet 5o das über Leitung 237 an das Gitter 1 des Schalters
wird, springt der primäre Zeitschalter von Trigger 235 gelegt wird, um dadurch zu verhindern, daß die
»Schritt 2« aus weiter und schaltet über die Um- positiven Impulse von Leitung 236 den Schalter 235
gehungsleitung 173, Diodentor 174 und Leitung 177 durchlaufen und den primären Ring zu stoppen. Vor
den Trigger »Schritt 9« EIN. Bei EIN-Schaltung des Einleitung einer anderen Rechnung wird der primäre
Triggers »Schritt 3« schalten weitere negative Ein- 55 Ring zurückgestellt, wie oben beschrieben,
gangsimpulse den EIN-Zustand nacheinander weiter Nachstehend wird die Erzeugung der Impulse
infolge der verbindenden Leitungen, bis der Trigger beschrieben, welche in der ganzen Rechenmaschine
»Schritt 8« AUS-geschaltet wird, zu welcher Zeit ein verwendet werden. In dem Multivibrator 240
negativer Eingangsimpuls über Leitung 180 dem (Fig. ID} -vom Typ MV-I (Fig. 5) werden nur etwa
Diodentor 181 aufgeprägt wird. Dieses Diodentor 181 6t>
rechteckige Impulse erzeugt, und es sind Trioden-
wird immer vorbereitet, wenn der Trigger »Schritt 8« begrenzer vorgesehen, die nur einen Teil der vom
AUS-geschaltet wird, und daher schaltet ein nega- Multivibrator gelieferten Impulsform verwenden, um
tiver Ausgang über Leitung 182 den Trigger vollkommen rechteckige Impulse zu erzeugen.
»Schritt9« EIN. Die Rechenmaschine benötigt zwei Impulsquellen:
Bei Einschaltung des Triggers »Schritt 9« schaltet 65 sogenannte ^i-Impulse mit einer Frequenz von 5OkHz
jeder weitere negative Eingangsimpuls den EIN- und sogenannte 5-Impulse mit derselben Frequenz,
Zustand nacheinander über die Verbindungsleitungen die jedoch um 180° gegenüber den yi-Impulsen
weiter, bis Trigger »Schritt 19« AUS-geschaltet wird, phasenverschoben sind (Fig. 2). Fig. ID zeigt die
und prägt über Leitungen 185 und 186 dem Dioden- nötigen Stromkreise zur Erzeugung dieser A- und
tor 187 und über Leitungen 185 und Umgehungs- 7<>
S-Impulse.
Die Ausgangsklemme »9« des Multivibrators 240 (Fig. ID) ist über eine Leitung 241 mit zwei Umkehrern
242 bzw. 243 vom Typ IN-IZ, die zusammengeschaltete
Ein- und Ausgangsklemmen haben, verbunden, diese parallel geschalteten Umkehrer stellen
den ersten Begrenzer dar. Der Ausgang des ersten Begrenzers wird über Leitung 245 mit einem zweiten
Begrenzer verbunden, der aus einem Umkehrer 246 (s. auch Fig. 23) vom Typ IN-36 besteht. Die zusammengeschalteten
Ausgänge dieses zweiten Begrenzers 246 sind über Leitung 248 sowohl mit einer /W-7-Leistungsstufe 249 (s. auch Fig. 6) als auch
mit einem weiteren Begrenzer 250 vom Typ IN-36 verbunden. Die zusammengeschalteten Ausgänge
dieses dritten Begrenzers 250 sind über eine Leitung 253 an eine weitere Leistungsstufe 254 vom Typ PW-I
angeschlossen.
Negative Impulse am Eingang des ersten Begrenzers 242 und 243 liefern wieder negative Impulse am
Ausgang des zweiten Begrenzers 246 und positive Impulse am Ausgang des dritten Begrenzers 250.
Sowohl der zweite als auch der dritte Begrenzer sind kapazitiv (s. Fig. 6) mit den normalerweise
leitenden Leistungsstufen 249 und 254 gekoppelt. Da diese normalerweise leitenden Röhren nur negative
Impulse annehmen, erzeugt die erste Leistungsstufe 249 einen positiven Ausgangsimpuls nur dann, wenn
der Ausgang des Begrenzers 246 negativ wird, und die Leistungsstufe 254 erzeugt nur dann einen positiven
Ausgangsimpuls, wenn der Ausgang des Begrenzers 250 negativ wird. Die von der ersten Leistungsstufe
auf einer Leitung 236 erzeugten Impulse sind ^-Impulse, und die von der zweiten Leistungsstufe
auf einer Leitung 255 erzeugten Impulse sind 5-Impulse. Jedesmal, wenn der Eingang zu dem
ersten Begrenzer 242 und 243 negativ wird, wird also ein ^-Impuls erzeugt, und ebenso wird jedesmal, wenn
der Eingang des ersten Begrenzers 242 und 243 positiv wird, einS-Impuls erzeugt. Das zeitlicheAuftreten
dieser A- und 5-Impulse ist aus Fig. 2 ersichtlich.
Wie beschrieben, ist die Ausgangsposition des primären Zeitschalterringes »Schritt 1« (Fig. IA),
während die letzte Position »Schritt23« (Fig. IC)
ist. Bei jeder Rückkehr des primären Zeitschalters zu »Schritt 1« wird ein Operationsumlauf beendet.
Wenn also keine Schritte übersprungen werden, bildet eine Gruppe von dreiundzwanzig aufeinanderfolgenden
Impulsen einen elektronischen Umlauf, den sogenannten primären Umlauf. Wenn also der primäre
Zeitschalter auf Normal zurückgestellt ist, steht die Rechenmaschine auf »1«. Wenn Trigger »Schritt 2«
EIN ist, steht die Rechenmaschine auf »2«, wenn Trigger »Schritt 12« EIN ist, steht die Rechenmaschine
auf »12« usw.
Zur Vereinfachung der Terminologie der elektronischen Zeitsteuerung ist ein Bezugsdarstellungssystem
aufgestellt worden, das die nachgestellten Buchstaben »A« und »B« verwendet. Wie oben beschrieben,
werden yi-Impulse immer als erste am
Eingang des ersten Begrenzers 242 und 243 (Fig. ID) erzeugt, wonach immer als nächstes B-Impulse erzeugt
werden. Daher erscheint zwischen aufeinanderfolgenden ^-Impulsen gemäß Fig. 2 immer ein B-Impuls.
Da der primäre Zeitschalter durch yä-Impulse
weitergeschaltet wird, kann jedem Schritt der Buchstäbe »^4« nachgestellt werden, um auf einen bestimmten
Umlaufpunkt Bezug zu nehmen. Wenn also der primäre Zeitschalter auf Normal zurückgestellt ist,
steht die Rechenmaschine auf IA. Gemäß Fig. 2
schaltet der nächste yi-Impuls den Zeitschalter auf
2 A weiter usw. Zwischen IA und 2A erscheinen ein
.B-Impuls IB1 zwischen 2A und ZA ein Impuls 2B.
usw.
Ein Impuls mit einer Dauer vom Beginn eines .^-Impulses bis zum Beginn des nächsten yi-Impulses
wird ^.B-Impuls genannt. Ein .^B-Impuls umfaßt
daher einen A- und einen .B-Impuls. Da der primäre Zeitschalter bei aufeinanderfolgenden ^i-Impulsen
weiterschaltet, ist jeder Schritt EIN vom Empfang eines ^-Impulses bis zum Empfang des nächsten
yi-Impulses. Infolgedessen schreitet der primäre Zeitschalter
in .^S-Schritten weiter, und die Trigger des
Ringes erzeugen ^.B-Impulse. Die EIN-Seiten der
Ringtrigger erzeugen —AB-Impulse und die AUS-Seiten
+AB-Impnlse. Allen Impulsdarstellungen geht
ein Plus- oder Minuszeichen voraus, das anzeigt, ob der Impuls positiv oder negativ ist.
Der Ausdruck:»Tor« bedeutet eine Dauer von einem Umlaufpunkt zu einem anderen. Ein positiver Torimpuls,
der von ZA bis 8 B dauert, wird +(3A-SB) G genannt. Einer Impulsreihe wird der Buchstabe »P«
anstatt »G« nachgestellt. Daher wird eine Reihe von +5-Impulsen, die zwischen HB und 195 auftritt,
mit + (11B-19B)P abgekürzt.
Durch Steuerung des primären Zeitschalters werden verschiedene in Fig. 2 dargestellte Impulse, Torimpulse
und Impulsreihen erzeugt, die bestimmte Funktionen innerhalb eines Programmschrittes steuern.
Bei Einschaltung des primären Zeitschaltertriggers »Schritt 2« wird dessen Klemme »7« positiv und trägt
einen +2vii?-Impuls über Leitung 258 (Fig. IA) dem
einen Eingang eines Fünfgitterschalters 259 vom Typ PS-2 auf. Die andere Eingangsklemme des
Schalters 259 an Leitung 260 ist immer positiv, ausgenommen während der Multiplikation und der Division,
weil sie an den Multiplications- und Divisionskreis angeschlossen ist. Schalter 259 kehrt daher den
+2^5-Impuls um und prägt ihn über Leitung261
einem Kathodenverstärker 262 vom Typ CFS auf,
der die Energie dieses jetzt 2^4I?-Impulses (Fig. 2)
verstärkt und ihn der Leitung 65 aufprägt, wo er, wie oben beschrieben, zur Weiterschaltung des Programmringes
verwendet wird. Man sieht also, daß bei jeder EIN-Schaltung des primären Zeitschaltertriggers
»Schritt 2« der Programmring einen Schritt weitergeschaltet wird, ausgenommen während der
Multiplikation und der Division, wenn der primäre Zeitschalterring viele Umläufe ausführen kann, ohne
den Programmring weiterzuschalten.
Ein +(ZA-BB) G-Impuls (Fig. 2), ein sogenanntes
»Tor«, wird in dem elektrischen Löschkreis verwendet. Der Stromkreis zum Erzeugen dieses Torimpulses ist
in Fig. 1B gezeigt und umfaßt einen Trigger 265 vom Typ Ti?-4 mit einer Ausgangsleitung 266, von weleher
aus der +(ZASB) G-Impuls zur Verfügung steht. Dieser Trigger wird zur 3y4-Zeit durch den
Trigger »Schritt 3« über eine Leitung 267 und einen Umkehrer über Leitung 269 EIN-geschaltet und wird
von einem —8 .B-Impuls AUS-geschaltet, der von dem
Trigger »Schritt 8« über Leitung270 und Schalter 271
über Leitung 272 erzeugt wird. Dieser — 85-Impuls
wird dadurch erzeugt, daß im Schalter 271 ein + 8 ^i B-Impuls von der AUS-Seite des Triggers
»Schritt 8« über Leitung 270 mit +U-Impulsen kombiniert
wird, die dem Schalter 271 über Leitung 255 aufgeprägt werden.
Ein Stromkreis zur Erzeugung eines + (10A)-Impulses
(Fig. 1 B) besteht aus einem Umkehrer 275, auf dessen Ausgangsleitung 276 der +10^-Impuls
erzeugt wird. Dem Umkehrer 275 wird, ein —1QA-
Impuls über Leitung 277 von einem Schalter 278 aufgeprägt, in dem der Impuls erzeugt wird durch Kombinieren
eines + 10 .^.B-Impulses vom rechten Ausgang des Triggers »Schritt 10« über Leitung 279 mit
einem +^ί-Impuls, der dem Schalter 278 über Leitung
236 zugeführt wird. Dieser +10 ^-Impuls (Fig. 2) wird für die Addier-Subtrahier-Steuerung benutzt.
Ein Stromkreis zur Erzeugung einer Impulsreihe, die für Übertragungsoperationen verwendet wird und
mit + (11B-19B)P bezeichnet ist, besteht gemäß
Fig. 1B aus einem Umkehrer 280, auf dessen Ausgangsleitung
281 diese Impulse erzeugt werden. Zur Erzeugung dieser Impulse muß ein + (11A-20A)-Torimpuls
von einem Trigger 282 erzeugt werden. Dieser Trigger 282 wird zur Zeit 11A EIN-geschaltet
von dem Trigger »Schritt 11« über Leitung 283 und zur Zeit 2QA AUS-geschaltet von dem Trigger
»Schritt 20« über eine Leitung 284 und einem Umkehrer 285 über Leitung 286. Dieser + (11A-20A)-Torimpuls
wird von dem Trigger 282 aus über eine Leitung 287 einem Schalter 288 aufgeprägt, wo er mit
+5-Impulsen von Leitung 255 kombiniert wird, um
— (115-19 B) -Impulse zu erzeugen, die über eine Leitung
289 dem Umkehrer 280 aufgeprägt werden. Diese + (11J5-19 B) -Impulse werden für Übertragungsoperationen
verwendet und sind in Fig. 2 gezeigt.
Ein + (20 B-I A) -Torimpuls (Fig. 2) wird in dem
Zehnerübertragskreis verwendet und wird an einer Ausgangsleitung 291 (Fig. 1 C) eines Triggers 292 erzeugt,
der EIN-geschaltet wird von einem —205-Impuls, welcher von dem Trigger »Schritt 20« erzeugt
wird, über Leitung 284 und einen Schalter 294 über Leitung 295. Der —205-Impuls wird dadurch erzeugt,
daß iror Schalter 294 ein +20^5-Impuls vom rechten
Ausgang des Triggers »Schritt 20« über Leitung 284 mit +5-Impulsen kombiniert wird, die dem Schalter
294 über Leitung 255 aufgeprägt werden. Trigger 292 wird AUS-geschaltet durch den Trigger »Schritt 1«
über eine Leitung 296.
Diese Tore und Impulse stehen zu den beschriebenen Zeiten zur Verfügung, um die Funktionen innerhalb
eines Programmschrittes in folgender Reihenfolge zu steuern: Löschen, Addier-Subtrahier-Steuerung,
Übertragen, Zehnerübertrag und Programm-Wfeiterschaltung. Diese Reihenfolge kann nur verändert
werden, um entweder die Löschung oder den Zehnerübertrag zu überspringen.
Wenn die zu dem Programm geschaltete Programmfunktion eine Löschung erfordert, wird diese durch
das + (3 A-8 B)G-Tör nach Einleitung des neuen Programmschrittes gesteuert. Während dieser Löschzeit
kann entweder ein Speicher oder das Zählwerk gelöscht werden. Der Programmring wird, wie beschrieben,
zur 2AB-Zeit weitergeschaltet, die als Beginn des Programmschrittes angesehen werden kann.
Als Beispiel soll die Löschung eines Speichers FS-I
(Fig. 1) beschrieben werden. Die Speicherposition 1 besteht aus vier in Kaskade geschalteten Triggern 300
bis 303, die durch einen Umkehrer so verbunden sind, daß gewisse Rückkopplungen entstehen, wodurch die
normale binäre Kaskadenoperation in eine dezimale Operation umgewandelt wird. Die Speicherpositionen2
bis 5 haben ähnliche Elemente und Anschlüsse. Zur Löschung des Speichers muß ein positiver Löschimpuls
der Löschklemme »4« jedes Triggers (siehe z. B. Fig. 9 und 11) aufgeprägt werden, um alle Trigger
AUS-zuschalten. Dieser Impuls muß von genügender Dauer sein, daß keiner der Trigger durch
AUS-Schaltung eines anderen EIN-geschaltet wird, und darum wird ein +(3 A-8 B) -Tor verwendet.
Der Löschkreis ist in Fig. ID gezeigt. Bei Anlegung
einer positiven Spannung von einer beliebigen Programmausgangsbuchse aus über eine Schaltschnur
(nicht gezeigt) an eine .RfT-l-Eingabebuchse 305
(Fig. ID) wird diese positive Spannung über eine Leitung 306 an Klemme »6« eines Schalters 307 vom
Typ FvS" 8 gelegt, um dessen Gitter 1 so vorzubereiten,
daß das über Leitung 266 empfangene + (3 A-8 B)G-Tor den Schalter 307 leitend werden läßt, der einen
ίο Impuls einem Umkehrer 308 aufprägt, welcher dann
auf den Löschkreis, der aus der Mehrgitterröhre 309 und der Pentode 310 besteht, so einwirkt, daß ein Ansteigen
der — 100-Volt-Löschleitung 10 auf Erdpotential
bewirkt wird. Dieser relativ positive Impuls wird allen Löschklemmen der Trigger des allgemeinen
Speichers GS-I aufgeprägt, um diese AUS-zuschalten.
Während der Addier-Subtrahier-Steuerzeit wird
der +10^4-Impuls verwendet, um zu bestimmen, ob
der in das Zählwerk eingeführte Faktor in echter oder
ao in komplementärer Form eingeführt werden muß.
Während des Übertragungsteils des Umlaufs findet eine elektronische Übertragung zwischen den Speichern
und dem Zählwerk oder umgekehrt statt, und die +(115-19S)P-ImPUlSe (Fig. 2) werden zusammen
mit einem von der Addier-Subtrahier-Steuerung gesteuerten Tor verwendet, um die erforderliche
Anzahl von zu übertragenden Impulsen auszuwählen. Die FS 1-Eingabebuchse 305 ist außerdem noch über
Leitungen 306 an alle Eingangsklemmen »7« der Schalter 311 bis 315 angeschlossen, die die Eingabetore
sind. Die Eingangsklemmen »9« der Schalter 311 bis 315 sind über Leitungen 316 mit dem Eingangskanal der Rechenmaschine verbunden. Wenn nun die
FS 1-Eingabebuchse positiv wird, bereitet sie die vSchalter 311 bis 315 so vor, daß die ausgewählten
+ (115-195).P-Impulse von dem Eingangskanal über
die Eingabetore 311 bis 315 und Leitungen 316 bis 320 zu den fünf Stellen von FS-I übertragen werden
können.
Alle Zehner-Übertragungsoperationen in dem Zählwerk finden während des Zehnerübertragungsteils des
Umlaufs (Zeit 205-1^) statt.
Es sind Schaltungen beschrieben worden, die den primären Zeitschalterring veranlassen, ohne Springen
oder durch Überspringen der Trigger »Schritt 3« bis »Schritt 8«, d.h. ohne Löschungszeit oder durch Überspringen
der Trigger »Schritt20« bis »Schritt 23« ohne Zehnerübertragungszeit zu arbeiten. Nachstehend
soll nun gezeigt werden, daß eine »Nicht-Springen«-Leitung330
(Fig. IA, IB und IC) positiv
gemacht werden muß, damit der primäre Zeitschalterring ohne Springen arbeitet. Zum Überspringen der
Löschzeit muß eine Leitung 331 und zum Überspringen der Zehnerübertragungszeit eine Leitung 332
positiv gemacht werden. Es wird jeweils nur eine der Leitungen 330, 331 oder 332 positiv gemacht.
Die Leitung 330 ist über Leitungen 335, 336, 337 und 338 an den einen Eingang der ODER-Stromkreise
339, 340, 341 bzw. 342 vom Typ OR-2 angeschlossen.
Die Leitung 331 ist über Leitung 343 an den anderen Eingang des ODER-Stromkreises 339
und über Leitung 344 an den anderen Eingang des ODER-Stromkreises'342 angeschlossen. Die Leitung
332 ist über Leitung 345 an den anderen Eingang des ODER-Stromkreises 340 und über Leitung 346 an
den anderen Eingang des ODER-Stromkreises 341 angeschlossen. Die Ausgänge der ODER-Stromkreise
339, 340, 341 und 342 sind über Leitungen 347, 348, 349 bzw.· 350 an die Widerstandseingänge der Diodentore
196, 172 bzw. · 187 angeschlossen. Die Leitung
332 ist außerdem über eine Leitung 351 direkt mit dem Widerstandseingang des Diodentors 189 verbunden,
und die Leitung 331 ist über eine Leitung 352 mit dem Eingang W de:. Diodentors 174 verbunden.
Wenn ein Eingang eines ODER-Stromkreises vom Typ OR-2 positiv ist, ist auch dessen Ausgang positiv.
Mit der Leitung 330 werden auch die Eingangsleitungen 335 bis 339 der ODER-Stromkreise 339 bis
342 positiv und legen damit ein positives Potential an die Ausgangsleitungen 347 bis 350, um die Klemmen
W der Diodentore 196, 172, 181 bzw. 187 vorzubereiten. Die Wirkungsweise des primären Zeitschalterringes
ist nun wie folgt: Der Ring schaltet weiter vom Trigger »Schritt 1« direkt zum Trigger
»Schritt 2«, und bei dessen AUS-Schaltung wird ein negativer Impuls über die Leitungen 170 und 171 dem
Diodeneingang des Diodentors 172 aufgeprägt, welches eines der Diodentore ist, die vorbereitet worden sind,
weil Leitung 330 positiv geworden ist. Wie oben beschrieben, wird, wenn der Widerstandseingang eines
Diodentors im positiven Sinne vorbereitet ist und ein negativer Impuls dem Diodeneingang des Diodentors
aufgeprägt wird, die Kondensatorausgangsklemme steil negativ. Dieser steile negative Impuls am Kondensatorausgang
des Diodentors 172 wird über Leitung 176 geleitet, um Trigger »Schritt 3« EIN-zuschalten.
Nun schaltet der primäre Zeitschalterring schrittweise weiter zum Trigger »Schritt 8«, und wenn
dieser AUS-geschaltet wird, wird seine Ausgangsklemme negativ, wodurch eine negative Spannung
über Leitung 180 an den Diodeneingang des Diodentors 181 gelegt wird. Das Diodentor 181 ist durch den
positiven Zustand der Leitung 330 vorbereitet worden, und daher wird der steile negative Ausgangsimpuls
von seiner Kondensatorausgangsklemme über die Leitungen 182 und 177 geleitet, um den Trigger
»Schritt 9« EIN-zuschalten. Nun schaltet der primäre
Zeitschalterring schrittweise weiter bis zum Trigger »Schritt 19«. Wenn dieser AUS-geschaltet wird, wird
seine rechte Ausgangsklemme negativ, und dieser negative Impuls wird über die Leitungen 185 und 186
dem Diodeneingang des Diodentors 187 aufgeprägt, welches ebenfalls durch das positive Potential auf
Leitung 330 vorbereitet worden ist. Das Diodentor 187 hat nun einen negativen Ausgang, welcher über
Leitung 192 dem rechten Eingang des Triggers »Schritt 20« zugeleitet wird und diesen EIN-schaltet.
Nun schaltet der Ring schrittweise weiter bis zum Trigger »Schritt 23«. Wenn dieser AUS-geschaltet
wird, wird seine rechte Ausgangsklemme negativ und leitet einen positiven Impuls über Leitung 195 dem
Diodeneingang des Diodentors 196 zu, das durch den positiven Zustand der Leitung 330 vorbereitet worden
ist. Daher wird ein negativer Ausgangsimpuls von der Klemme K des Diodentors 196 über Leitung 197 und
193 dem Trigger »Schritt 1« aufgeprägt und schaltet ihn EIN. Man sieht also, daß, wenn die Leitung 330
positiv ist, der primäre Zeitschalterring einen vollständigen Umlauf ohne Überspringen irgendwelcher
Schritte ausführt.
Wenn die Leitung 331 positiv wird, werden die Eingangsleitungen 343 und 344 der ODER-Stromkreise
339 bzw. 342 positiv und legen ein positives Potential an die Ausgangsleitungen 347 bzw. 350, um
den Widerstandseingang der Diodentore 196 und 187 vorzubereiten. Außerdem legt die Leitung 331 ein
positives Potential an die Leitung 352, um den Widerstandseingang des Diodentors 174 vorzubereiten.
Wenn Leitung 331 positiv ist, ist die Wirkungsweise des primären Zeitschalterringes wie folgt: Der Ring
schaltet weiter von Trigger »Schritt 1« direkt zu Trigger »Schritt 2«, und bei dessen AUS-Schaltung
wird ein negatives Potential über die Leitungen 170 und 171 an den Diodeneingang des Tors 172 gelegt;
da dieses jetzt nicht vorbereitet ist, ist kein Ausgang zur EIN-Schaltung des Triggers »Schritt 3« vorhanden.
Statt dessen gelangt der negative Impuls über Leitung 173 zum Diodeneingang des vorbereiteten
Diodentors 174, und ein negativer Impuls geht von
ίο der Kondensatorausgangsklemme über Leitung 177
zum Trigger »Schritt 9« und schaltet diesen auf »EIN«. Der Ring schaltet nun direkt schrittweise
zum Trigger »Schritt 19« weiter. Bei dessen AUS-Schaltung wird ein negatives Potential von seiner
rechten Ausgangsklemme über Leitung 185 und 186 an den Diodeneingang des vorbereiteten Diodentors
187 gelegt. Der Kondensatorausgang liefert einen negativen Impuls, der über Leitung 192 den Trigger
»Schritt 20« EIN-schaltet. Der Ring schaltet nun schrittweise weiter zum Trigger »Schritt 23«. Bei
dessen AUS-Schaltung wird der positive Ausgang über Leitung 195 dem Diodeneingang des Diodentors
196 aufgeprägt, welches jetzt ebenfalls vorbereitet ist. Das Diodentor 196 sendet also einen negativen Impuls,
der über Leitung 197 und 193 dem Trigger »Schritt 1« zugeführt wird und diesen EIN-schaltet.
Man sieht also, daß, wenn Leitung 331 positiv ist, der primäre Zeitschalterring einen vollständigen Umlauf
ausführt mit der Ausnahme, daß er den Trigger »Schritt3« bis Trigger »Schritte« überspringt, was
die Löschungszeit ist.
Wenn Leitung 332 positiv ist, werden auch die Eingangsleitungen 345 und 346 zu den ODER-Stromkreisen
340 bzw. 341 positiv und führen ein positives Potential über die Ausgangsleitungen 348 bzw. 349,
um die Widerstandsklemmen der Diodentore 172 und 181 vorzubereiten. Gleichzeitig wird ein positives
Potential von Leitung 332 aus über Leitung 351 geführt, um den Widerstandseingang des Diodentors 189
vorzubereiten. Wenn also Leitung 332 positiv ist, werden die Diodentore 171, 172, 181 und 189 vorbereitet,
und der primäre Zeitschalterring arbeitet nun wie folgt: Der Ring schaltet von Trigger »Schritt 1«
direkt zu Trigger »Schritt 2« weiter, und bei dessen AUS-Schaltung wird ein negatives Potential über die
Leitungen 170 und 171 an den Diodeneingang des Diodentors 172 gelegt, welches eines von den Diodentoren
ist, die durch den positiven Zustand der Leitung 332 vorbereitet worden sind. Man beachte hier, daß
ein negativer Impuls außerdem über Leitung 173 dem Diodeneingang des Diodentors 174 aufgeprägt wird,
welches jedoch jetzt nicht vorbereitet ist und daher keinen Ausgang für die EIN-Schaltung des Triggers
»Schritt 9« erzeugt. Das Diodentor 172 sendet aber einen negativen Ausgang, der über Leitung 176 den
Trigger »Schritt 3« EIN-schaltet. Der Ring schaltet schrittweise bis »Schritt 3«. Bei dessen AUS-Schaltung
wird ein negativer Impuls von seiner rechten Ausgangsklemme aus über Leitung 180 dem Diodeneingang
des vorbereiteten Diodentors 181 aufgeprägt, der mit einem negativen Impuls über Leitungen 182
und 187 den Trigger »Schritt 9« EIN-schaltet. Der Ring schaltet schrittweise weiter, bis Trigger
»Schritt 19« AUS-geschaltet wird, und jetzt wird ein positiver Impuls über Leitungen 185 und 186 an den
Diodeneingang des vorbereiteten Diodentors 189 abgegeben. Man beachte, daß ein positiver Impuls am
Diodeneingang des Diodentors 187 keinen Ausgangsimpuls an seinem Kondensatorausgang für die EIN-Schaltung
des Triggers »Schritt 20« erzeugt, weil
90S 709/241
sein Widerstandseingang nicht vorbereitet ist. Statt dessen hat das Diodentor 189 einen negativen Impuls
an seinem Kondensatorausgang, welcher über Leitungen 193 den Trigger »Schritt 1« EIN-schaltet. Man
sieht also, daß bei positiver Leitung 332 der Ring einen vollständigen Umlauf ausführt mit der Ausnahme,
daß er die Trigger »Schritt 20« bis »Schritt23« und damit die Zehnerübertragzeit überspringt.
Fig. 4 zeigt eine Aufstellung der Programmfunktionen (Rechenschritte) und der Operationen innerhalb
eines Programmschritts, die für die Ausführung der Programmfunktionen erforderlich sind. Gruppe I
umfaßt den ersten Umlauf der Programmfunktionen Multiplizieren Plus, Multiplizieren Minus und Dividieren.
Da diese drei Programmfunktionen Operationen benötigen, werden sie gemeinsam besprochen
und als M-D (erster Umlauf) bezeichnet, und zwar ist M-D eine Abkürzung für Multiplizieren und Dividieren.
Gemäß Fig. 4 benötigt die Rechenmaschine während M-D (erster Umlauf) Zeit für Löschung, Addier-Subtrahier-Steuerung,
Übertragung und Zehnerübertrag; braucht jedoch keine Programmweitersehaltzeit. Der Programmweiterschaltschritt zur 2yü?-Zeit
könnte also während M-D (erster Umlauf) übersprungen werden, aber da er nur einen Schritt des
primären Zeitschalters ausmacht, lohnt sich der Einsatz der für das Überspringen dieses Schrittes benötigten
zusätzlichen Schaltung nicht. Die Löschzeit wird bei M-D (erster Umlauf) benötigt wegen der
Möglichkeit, daß das Zählwerk vor der Multiplikation und die MQ-Einheit vor der Division nicht gelöscht
worden sind. Da keine Schritte des primären Zeitschalters während M-D (erster Umlauf) zu überspringen
sind, werden nachstehend Mittel gezeigt, die die Leitung 330 (Fig. 1) während M-D (erster Umlauf)
positiv machen, um einen vollständigen Umlauf des primären Zeitschalterringes zu bewirken.
Gruppe II umfaßt den Zwischenumlauf der Programmfunktionen Multiplizieren Plus, Multiplizieren
Minus und Dividieren, genannt M-D (Zw-Umlauf). Dieser gleicht dem M-D (erster Umlauf) mit der Ausnahme,
daß keine Löschzeit benötigt wird. Nachstehend werden Mittel beschrieben, die die Leitung
331 (Fig. IA, IB und IC) während M-D (Zw-Umlauf)
positiv machen, um das Überspringen des Löschteils des primären Zeitschalters zu bewirken.
Gruppe III umfaßt M-D (letzter Umlauf) und ZW RI+ und ZiF Ri— tmd gleich Gruppe II mit der
Ausnahme, daß Zeit für eine Programmweiterschaltung benötigt wird. Da, wie oben beschrieben, die
Programmweitersehaltzeit für Gruppe Il nicht übersprungen
worden ist, wird also Gruppe III ähnlich wie Gruppe II behandelt, und es werden Mittel beschrieben,
die die Leitung 331 während der Operationen von Gruppe III positiv machen, um nur ein
Überspringen der Löschzeit zu bewirken. Gruppe IV umfaßt die Eingabe in den Speicher, und zwar FS RI,
GSRI und MQ RI. Bei jeder Eingabe in einen Speicher
ist, wie oben erwähnt, eine Löschung erforderlich, aber da die Zahl dort nur gespeichert wird, ist
kein Zehner-Übertrag nötig. Alle anderen Operationen sind notwendig, und es werden Mittel gezeigt, die die
Leitung 332 während der Operationen von Gruppe IV positiv machen, um ein Überspringen des Zehner-Übertragsteils
des primären Zeitschalteringes zu bewirken.
Gruppe V umfaßt die Entnahme aus dem Zählwerk
und aus den Speichern und besteht aus ZWRO,
ZWRO mit Löschen, FSRO, GSRO und MQRO,
die alle keine Lösch- und keine Zehnerübertragszeit benötigen. (ZW RO mit Löschen erfordert eine Löschzeit
im folgenden Umlauf.) Es scheint also, als ob der primäre Zeitschalter so gesteuert werden könnte, daß
er sowohl die Lösch- als auch die Zehner-Übertragszeit bei Gruppe V überspringt. Es wird jedoch bei
näherem Studium klar, daß jedesmal, wenn eine Ausgabe aus irgendeiner Einheit erwünscht ist, gleichzeitig
eine Eingabe in eine andere Einheit erfolgen
ίο muß. Wenn ZWRI durchgeführt werden soll, muß
ein Übertrag erfolgen, und bei Speichereingabe muß eine Löschung erfolgen. Daher ist der Stromkreis so
angeordnet, daß Gruppe V nicht die Auswahl steuert, durch welche die Leitungen 330, 331 und 332 positiv
werden müssen, um ein Überspringen zu bewirken, sondern daß die Steuerung der Auswahl von der verwendeten
Einführungsfunktion abhängt.
Programmfunktionsbuchsen sind in Fig. 1 gezeigt, und zwar sind drei davon, die MULT+-, MULT—
und DIV-Bnchsen (M-D-Buchsen), über Leitungen
360, 361 bzw. 362 an die drei Eingänge eines ODER-Stromkreises 363 vom Typ OR-Il angeschlossen,
dessen Ausgang über eine Leitung 364 mit dem rechten Eingang eines M-D-Triggers 365 vom Typ TR-2
verbunden ist. Wenn irgendwelche dieser M-D-Buchsen positiv gemacht werden (durch Anschluß an
eine Programmbuchse), wird der Ausgang des ODER-Stromkreises 363 an Leitung 364 negativ zur Zeit 2 A
und schaltet den M-D-Trigger 365 EIN. Der linke Eingang des M-D-Triggers 365 ist über eine Leitung
366 an eine Einrichtung angeschlossen, die einen negativen Impuls am Ende des Multiplizierens und
des Dividierens liefert. Der M-D-Trigger 365 wird also zu Beginn des Multiplizierens oder des Dividierens
EIN- und am Ende AUS-geschaltet.
Wie beschrieben, ist bei M-D (erster Umlauf) kein Springen in dem primären Zeitschalterring nötig,
während bei M-D (Zw-Umlauf) und M-D (letzter Umlauf) die Löschzeit übersprungen werden muß.
Nachstehend wird eine Schaltung besehrieben, die eine
Leitung (Leitung 330) bei M-D (erster Umlauf) und eine andere Leitung (Leitung 331) bei M-D (Zw-Umlauf)
und M-D (letzter Umlauf) positiv macht.
Bei EIN-Schaltung des M-D-Triggers 365 zu Beginn von M-D (2A-ZeIt) wird dessen linker Ausgang negativ, und dieser negative Impuls wird über eine Leitung 367 dem rechten Eingang eines Triggers 368 vom Typ TR-2 zugeführt, um diesen EIN-zusehalten. Der linke Eingang des Triggers 368 ist über eine Leitung 369 an den linken Ausgang des Triggers »Schritt 1« des primären Zeitschalters angeschlossen. Wenn der primäre Zeitschalterring einen vollständigen Umlauf ausführt und der Trigger »Schritt 1« EIN-geschaltet wird, wird ein negativer Impuls über Leitung 369 dem Trigger 368 zugeführt und schaltet ihn AUS. Daher ist der linke Ausgang des Triggers 368 bei M-D (erster Umlauf) negativ. Diese negative Spannung wird über eine Leitung370 an den Eingang eines Umkehrers 371 vom Typ IN-4c gelegt, der an die Leitung 330 einen positiven Impuls abgibt und damit veranlaßt, daß »kein Überspringen« im primären Zeitschalterring bei M-D (erster Umlauf) erfolgt.
Bei EIN-Schaltung des M-D-Triggers 365 zu Beginn von M-D (2A-ZeIt) wird dessen linker Ausgang negativ, und dieser negative Impuls wird über eine Leitung 367 dem rechten Eingang eines Triggers 368 vom Typ TR-2 zugeführt, um diesen EIN-zusehalten. Der linke Eingang des Triggers 368 ist über eine Leitung 369 an den linken Ausgang des Triggers »Schritt 1« des primären Zeitschalters angeschlossen. Wenn der primäre Zeitschalterring einen vollständigen Umlauf ausführt und der Trigger »Schritt 1« EIN-geschaltet wird, wird ein negativer Impuls über Leitung 369 dem Trigger 368 zugeführt und schaltet ihn AUS. Daher ist der linke Ausgang des Triggers 368 bei M-D (erster Umlauf) negativ. Diese negative Spannung wird über eine Leitung370 an den Eingang eines Umkehrers 371 vom Typ IN-4c gelegt, der an die Leitung 330 einen positiven Impuls abgibt und damit veranlaßt, daß »kein Überspringen« im primären Zeitschalterring bei M-D (erster Umlauf) erfolgt.
Der linke Ausgang des M-D-Triggers 365 ist außerdem über eine Leitung 373 an den einen Eingang eines
UND-Stromkreises 374 vom Typ »&-5« angeschlossen. Der rechte Ausgang des Triggers 368 ist über
eine Leitung 375 mit dem anderen Eingang des UND-Stromkreises 374 verbunden. Leitung 373 wird bei
M-D negativ, während Leitung 375 bei M-D (erster Umlauf) positiv wird. Man sieht also, daß die beiden
Eingangsleitungen 373 und 375 nur während M-D (Zw-Umlauf) und M-D (letzter Umlauf) negativ sind
und daß daher der Ausgang des UND-Stromkreises 374 zu diesen Zeiten positiv ist. Diese Spannung wird
über eine Leitung 376, einen Kathodenverstärker 377 vom Typ CF-6 und eine Leitung 378 an den einen
Eingang eines ODER-Stromkeises 379 vomTypO.R-3
gelegt.
Die anderen beiden Eingänge des ODER-Stromkreises 379 sind über Leitungen 381 bzw. 382 an eine
ZWRI+-Buchse bzw. an eine ZWRI—Buchse angeschlossen.
Wenn einer der Eingänge des ODER-Stromkreises 379 positiv wird, wird der Ausgang auf
Leitung 331 positiv, um ein Überspringen der Löschung zu bewirken, wie oben beschrieben.
Gemäß Fig. IA sind die Speichereingabebuchsen
FS-IRI, FS-2RI, GS-IRI, GS-2RI und MQRI
über Leitungen 385 bis 389 an einen ODER-Stromkreis 390 vom Typ ORS angeschlossen. Dieser ODER-Stromkreis
ist mit fünf Eingängen dargestellt, aber es können auch mehr Eingänge zum Anschluß weiterer
Speichereingabebuchsen verwendet werden. Die Ausgangsleitung des ODER-Stromkreises 390 ist an Leitung
332 angeschlossen, und falls irgendwelche der Speichereingabebuchsen programmiert sind, wird ein
positives Potential an einen der Eingänge des ODER-Stromkreises 390 gelegt, und der Ausgang auf Leitung
332 wird positiv, um ein Überspringen des Zehner-Übertrags zu bewirken, wie oben beschrieben.
Alle beschriebenen Programmfunktionsbuchsen sind außerdem (über nicht gezeigte Leitungen) an andere
Teile der Rechenmaschine angeschlossen, um die Ausführung ihrer jeweiligen Programmfunktionen zu bewirken.
Die Entnahme-Programmfunktionsbuchsen von Gruppe V, ZW RO, ZWRO mit Löschung, FSRO,
GSRO und MQRO sind in den Zeichnungen nicht
veranschaulicht und sind in keiner Weise mit den Leitungen 330, 331 und 332 verbunden, weil, wie oben
beschrieben, die Auswahl des Springens des primären Zeitschalterringes von den Eingabe- und nicht von
den Ausgabebuchsen gesteuert wird.
Claims (3)
1. Programmschritt-Steuereinrichtung für mit gestecktem Programm arbeitende elektronische
Rechenmaschinen, die die in den einzelnen Programmschritten stattfindenden Vorgänge mit Hilfe
eines elektronischen Zeitschalterringes steuern, dadurch gekennzeichnet, daß zur zeitlichen Verkürzung
der Umläufe die Glieder des Zeitschalterringes in einzelne den verschiedenen Funktionen
(Löschen, Add.- oder Subtr.-Steuerung, Übertrag zwischen Speicher und Zählwerk, Zehnerübertrag,
Programmweiterschaltung) zugeordnete Gruppen zusammengefaßt und mittels je zweier Schaltglieder
abgetrennt und gleichzeitig durch ein drittes Schaltglied überbrückt sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder zu überspringenden
Gruppe des Zeitschalterringes eine Steuerleitung zugeordnet ist, deren durch die Programmierung
bedingte Potentialänderung die Gruppe mittels der Schaltglieder abgetrennt und überbrückt
werden.
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltglieder aus
je einer Diode für den Diodeneingang, einem Widerstand für den Widerstandseingang und
einem Kondensator für den Kondensatorausgang bestehen, die sternförmig an einem Punkt zusammengefaßt
sind und dessen Kondensatorausgangsklemme über einen Widerstand mit Erde verbunden ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
H. Rutishauser, A. Speiser, E. Stiefel, Programmgesteuerte digitale Rechengeräte, Basel, 1951, S. 43, 44.
H. Rutishauser, A. Speiser, E. Stiefel, Programmgesteuerte digitale Rechengeräte, Basel, 1951, S. 43, 44.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
©909 709/241 1.60
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Family
ID=23598946
Family Applications (1)
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Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3012722A (en) * | 1956-08-31 | 1961-12-12 | Minneanolis Honeywell Regulato | Checking circutiry for data processing apparatus |
US3017627A (en) * | 1958-06-27 | 1962-01-16 | Ibm | Bit gate generator |
US3202970A (en) * | 1958-08-29 | 1965-08-24 | Ibm | Scatter read/write operation using plural control words |
GB915781A (en) * | 1959-02-09 | 1963-01-16 | Nat Res Dev | Improvements in or relating to electronic digital computers |
US3083907A (en) * | 1959-02-16 | 1963-04-02 | Cons Electrodynamics Corp | Electronic counter |
US3204087A (en) * | 1959-10-14 | 1965-08-31 | Jr Hugh L Millis | General purpose parallel sequencing computer |
US3150302A (en) * | 1960-01-06 | 1964-09-22 | Liquidometer Corp | Multiplexing apparatus for plural output device control |
US3233224A (en) * | 1960-09-15 | 1966-02-01 | Burroughs Corp | Data processing system |
US3368205A (en) * | 1965-04-14 | 1968-02-06 | Gen Electric | Control apparatus in a data processing system |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB709407A (en) * | 1947-06-26 | 1954-05-26 | Eckert Mauchly Comp Corp | Electronic numerical integrator and computer |
NL152497B (nl) * | 1949-03-24 | 1900-01-01 | Oldenzaal B V Maschf | Scheepsdeur of -luik. |
US2686299A (en) * | 1950-06-24 | 1954-08-10 | Remington Rand Inc | Selecting network |
GB736144A (en) * | 1950-08-16 | 1955-09-07 | Remington Rand Inc | Binary automatic computer |
US2731203A (en) * | 1951-05-24 | 1956-01-17 | Sperry Rand Corp | Saturable core circuits for counting and the like |
-
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-
1955
- 1955-01-11 FR FR1122998D patent/FR1122998A/fr not_active Expired
- 1955-01-13 GB GB1067/55A patent/GB791834A/en not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
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Also Published As
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---|---|
FR1122998A (fr) | 1956-09-14 |
NL193958A (de) | |
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GB791834A (en) | 1958-03-12 |
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