DE1774301A1 - Binaeres Rechenelement - Google Patents

Binaeres Rechenelement

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DE1774301A1
DE1774301A1 DE19681774301 DE1774301A DE1774301A1 DE 1774301 A1 DE1774301 A1 DE 1774301A1 DE 19681774301 DE19681774301 DE 19681774301 DE 1774301 A DE1774301 A DE 1774301A DE 1774301 A1 DE1774301 A1 DE 1774301A1
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bivalent
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    • GPHYSICS
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    • G06F2207/3804Details
    • G06F2207/386Special constructional features
    • G06F2207/3876Alternation of true and inverted stages

Description

177430t W
eawMw:U.V.rnUPV StQgMnTIWHtHHH ^w ι
Akt·« MI- 2495
27JUi 196β
. 2493
"Binlree Rechenelement".
Dl· Erfindung besieht «ich auf »ine aua KAHD-Schaltungen aufgebaut« Vorrichtung turn Durchfuhren einer Anzahl Operationen alt bivalenten Signalen, die eich ale Singan£eeignale und EingtngeQbertref* eignale unterscheiden laeeen, wobei das Ergebeie der Operationen ebenfalle in Fora bivalenter Signale geliefert wird, die eloh ale Ausgang»«·', eifnale und Ausgangstlbertragnsignale unterecheiden laseen, welehe Vorrichtung eine Anzahl Singangs-RAHD-Schaltungan sun Inpfengen der Zingangsaignale, eine weitere lAMD-Sohaltung sum lnpfengen der Hngangs« fibertrageeignele und der durch die linganga-HAKD-Sohaltungen gebildeten Signale, weiter eine erete Auagang-BAXD-Sohaltung sun Enpfangen der duroh die Binganfc-e-HAJiD-Sohaltungen und die weitere lAID-Schaltung gebildeten Signale und eine sweite Auagange-KAID-Sohaltung sun Asefenje» der EingangsObertragfeignale und dee duroh die weitere XAlfD-Soaeltvnf
ÖAD ORiQINAL
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gebildeten Signals enthllt, wobei an den Ausgangsklemmen der ersten und *r zweiten Ausgangs-HAKD-Scbaltung die Auagangsslgnele erscheinen und wobei die AuegangeUbertragssignale von der weiteren HAftD-Soheltung und der Eingangs-IAHD-Sohaltung herrühren. Eine derartige Vorrichtung ist in der gleichzeitig mit dieser Anmeldung eingereichten niederländischen Patentanmeldung * PBW ?4?4 beschrieben.
Darin lassen sich zwei Eingangs-IAID-Schaltungen unterscheiden· Die lingangsklsamen einer ersten Eingange-BAXD-»Sehaltua£ dienen tua Sapfangen zweier bivalenter Eingangaaignale (»., a.). Die Eingangskleaaen einer zweiten Singangs-IASS-Schaltung dienen zum Sapfangen der Negationen der genannten Singangeeignale (·'*» JP** )· Pi* swei genannten Eingange-IfARD-Schaltungen bilden zusammen Kit der genannten weiteren NAÄD-Sohaltung und den zwei Ausgangs-SAlIKSohaltuttgen einen biniren Volladdierer mit fünf VAKD-Schaltungen. Bebei sind die Ausgen^esignale der Auegangs-KA»D-3o; altungen der Suaaensijffer der bivalenten Eingsngssignsle zugeordnet, die Je einer Binfirziffer der beiden su addierenden Binlrsshlen zugeordnet sind· leiter sind die Auegangseignale an den Ausgangskleaaen einer der Eingangsi~IAjn>-Bcheltungen und der weiteren lAÄD-Sohaltung dea AusgangsQbertreg sugeordnet· Diese Ausführung alt fünf lAID-Schaltungen führt βίκο eine binlre ' Addition durch. . ;
Die Erfindung bezweckt, ausgebend von 4er obeabesohriebene» Vorrichtung auroh Erweiterung mit einer »5gllobst geringen Ansehl lAVD-Sohaltungen eine Vorrichtung su seheffen, »dt der aSglicfest viele sinnvolle Operationen alt bivalenten Signalen toaMihgtfito^mm*: [ kSnnen und in der auseerdeev, ebenem wie diee U d#» atbemeii Vorrichtung der Fall, lit, der Pbertrag eine aQgi Übst geringe Aa sehl
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(eine) HAWD-Schaltungen durchläuft. Mit einer sinnvollen Operation iet in diesem Zusamaenhang eine Operation femeint, beispielweise die erwShnte Addition, die in der digitalen Rechentechnik zu einer praktiach brauchbaren Losung führt.
Nach der Erfindun£ wird dieses Ziel dadurch erreicht, dae·
in der eingangs erwähnten Vorrichtung mindestens vier Eingangs-flAHD-Scbaltunfe-en vorgesehen aind, von denen jede zwei bivelente Eingangsaignale und ein bivalentee Steuersignal empffingt und wcbei eine durchzuführende Operation durch die terte der Steuersignale bestimmt ist.
Eine erste bevorzugte Aueführung der Erfindung beateht oua aindeetens eieben KAHR-ScLaI tunken, von denen vier Sin^ange-If Ausschaltungen sind, =iit denen 16 sinnvolle Operationen, darunter die Addition, rcit den bivalenten Ein£an£ssignalen durchgeführt werden können.
Bine zweite bevorzugte erfindungst'emSBse Vorrichtung enthSlt elf WAKD-Schaltungen, unter denen acht Εΐηί,ιηρτ-ΠΑΝΏ-Sohaltungen «ind, mit denen 73 «innvolle Operationen durchgeführt •ind. Der Aufbau dieser bevorzugten Ausführungen nach der Erfindung ist sehr einfach und die Anzahl auszuführender sinnvoller Operationen ( sehr befriedigend. Es iet icit einer sehr einfachen Erweiterung der Verrichtung um eine Anzahl zusätzlicher NAKB-Schaltnngen und durch die Verwendung eines oder xehrerar zuaitzliohen Steuerdignal« mSgiicL, die Anzahl sinnvollt-r Op*rftiif»n*«n noch weiter tu vergrSseern.
Eine dritte bevorzugte Auefübrungsfora einer erfindungsgeaSseen Vorrichtung besteht isrin, dass sin zueStzlioheB Steuersignal der weiteren TUHD-Schaltung und der zweiten Auugan^-ITAVD-Schaltung der Vorrichtungen /um Durcüführen von Operationen mit
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biv9len*.en Si^ntlen, die den Binlrziffern der £«r»deri Bin3rzifferetellen zugeordnet sind, zugeführt wird, wctei dieses zusätzliche Steuersignal auch einer ersten zusätzlichen NANI>-Schal tung, mit der zugleich der Ausgang einer zweiten zusätzlichen WANS-Sc&altung verbunden ist, zugeführt wird, wobei die Eingänge der κ weit en eueStzliohen KAND-Schaitung nit einer Anzahl Ausgange von SinöOn^s-Schaltunken verbunden sind und pobei die Aub^äne-eüwertra^un von der weiteren KAND-Sohaltung und von der ersten zusfitzlionen KATTD-Scha ltung herrUnren.
Eine vierte bevorzugte Ausführung einer erfindungegealteen Vorrichtung ist noch eine Erweiterung der obenerwähnten dritten bevor* zugten Ausführung, bei der nun zwei zueützliche Eteuernignale verwendet werden.
AusfUhrunt8beispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen darrestellt und «erden in folgenden n&her beschrieben« Sa teilen«
Fig. 1 und 2 ein Beispiel zweier isitelnaader «ueeeaen« wirkender erfindungsgeafaaer Vorrichtung, ..
Pig. 3 ein Beispiel in Tabellenfora einet der Operationen (Addition ic zweistelligen Systee), welohe die Vorrlohtun^ nach Fig. und c durchführen können,
Fig. 4 eine Übersicht in T^bellenforni der Operationen, weiche die Vorrichtungen nach den Fig. 1 und 2 for verschiedene Werte der Steuer»ign&^e durchfuhren,
Fi£. 3 und 6 ein zweites Beispiel zweier miteinander zusammenwirkender erfindungsgemSeser Vorrichtungent ;
Fig. 7 eine Übersicht in Ttbell*nfora der Operationen, welche ^ie Vri-richtun^en nach den Figuren 5 und 6 für verechledene Werte d-r "teufe-rEignale durchführen, ·
SAOORtOtNAi.
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Pig. 8 und 9 «in drittes Beiepiel zweier miteinander zu-8aturnenwirkender erfindun^sgemSsser Vorrichtungen,
Pi6-. 10 eine Übereicht in Tabellenform der Operationen, weide die Vorrichtungen nach den Fig. 8 und 9 für verechledene Werte der Steuersignale durchführen,
Fig. 11 und 12 ein viertes Beispiel zweier miteinander zuaaaaenwirkender erfindun£S£emSsser Vorrichtungen,
Fig. 13 eine TTbereioht in Tabellenform der Operationen, welche die Vorrichtungen nach den Fig. 11 und 12 for verschieden· Werte der Steuereignale durchführen.
Alle untenstehend erwähnten Signale aina bivalent, d.h. eie können nur zwei durch die Seici.en 0 und 1 gegebene Werte annehmen. Wenn a ein Signal iat, ist a( das KosplementMrsignal, d.h. das Signal, das den Wert 1 hat, wenn da· Signal a den 7'ert 0, und das den Wert 0 bat, wenn da» Signal · den Wert 1 aufweist.
Ein bivalente· Signal kann gegebenenfalls aus zwei oder mehreren elementaren bivalenten Signalen tusammengeeteilt sein. Di·· ist u.a. alt den untenstehend durch c. , ο.+», Ei, D. und I. usw. ; angegebenen Signalen der Fall. Aue der, Werten der ElementSraignal·, aus denen beispielsweise das Signal c. zusammengestellt ist,muss sioh dann eindeutig der "ert des Signale c. herleiten lassen.
Eine IAKD-Schaltune ist eine Schaltung, die aus beiapieleweise vier bivalenten Signalen a, b, c und d das Signalt
(a.b.cd)· · a·. ♦ b1 ♦ o' ♦ d· (d)
herleitet. In dieser Formel stellt das Zeioben . (das auch fortgelae··» ! werden carf) die UND-Verbutdung und das Zeichen ♦ die ODEH-Verbindium dfrr. *
BAD ORIGINAL
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Hat daβ Signal d st&ndig den Vert 1, βο ist d' ■ O und die NAKD-Schaltung liefert das Signalt
(a.b.c)· - a1 + b1 + c», . (02)
d.h. ein Eingang einer NAKD-Schaltung k&nn dadurch unwirksam gemacht werden, dass ein Signal mit dem β tändigen ^ert 1 diesem Ein^ng zugeführt wird.
Hat das Signal d stSndig den Wert 0, eo ibt d1 · 1 und die NAND-Schaltung liefert unabfcSngig veη den Werten der Signale a, b und e ein Signal mit dera ständigen ™ert I1 d.h. eine NAND-Schaltung kann als Ganzes dadurch unwirksam gemacht werden, dass einem seiner Sin« ga'nge ein Signal cit dem ständigen Wert 0 zugeführt wird.
Dadurch, dass die Gleichung (01) in .1er Form
[a.b.(c.d)| · » a' + b« +.(cd)' (03)
geschrieben wird, ergibt sich, da β β die Gruppe zweier Eingangssignal c und d durch ein einziges Signal
• - cd (04)
ereetztbar ist. Sine gl'iohe Bemerkung gilt natürlich für Gruppen von drei, vier, usw. Singangesignalen,
Aus der Gleichung (01) erfcibt sich weiter nooh
(a1 + b1 + c1 ♦ d1)1 - (abod)" - abod, (05) was der Gleichung
(a ♦ b ♦ ο ♦ d)1 - a'.b'.e'.d». (06) *
gleichwertig ist.
Sine Schaltung, die «us vier Eingangssignal·» a,b, c und d das Signal (a + b + c ♦ d)' bildet, heisst eine HOB-Sohaltunf. Aue dem obenatei.enden geht hervor, dass eine NAKD-Sohaltung in eine NOR-Sohaltung Übergeht und umgekehrt, «enr. die Zuordnung des Signal-
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zustandes (beispieleweiee hob« oder niedrige Spannung, Strom oder kein Strom) mit dem diesen Signalzuetand "bezeichnenden Spunbol (0 oder l) vertauscht wird. In technischer Hinsicht sind die NAND- und die HOR-Schaltungen also gleichwertig.
Se passiert oft, dees ein Signal einer GrSsse augeordnet ist, die nur zwei Werte annehmen kann, insbesondere einer Ziffer im zweiwertigen System. Selbstverständlich wira der Signalwert 1 dann dem ^ert 1 dieser SrSsse und der Signalwert O dein Wert 0 dieser QrSaae zugeordnet. Ee ist in diesem Pail praktisch Signal und Qroeee mit demselben Buchetaben zu "bezeichnen, beispielsweise Signal a ist su-
geordnet der Ziffer a. Dae komplementäre Signal a1 ist dann tbenfalls
der Ziffer a zugeordnet, aber die Zuordnung i?t dann derart, dase der
Signalwert a' » 0 dem 7/ert 1 und der Signalwert a* « 1 dem 7/ert O dieser Grosse zugeordnet ist.
Schaltungen entsprechend der Erfindung sind besondere ■■■■.■ . *
wichtig als Teil der Recheneinheit einer elektronischen Rechenmaschine. All· eich auf die i, Ziffersteile beziehenden Signele und Elevente eind denn »it «in·· Index i versehen. Aber der in der (i-l). Zifferstelle gebildete übertrag, der in der i. Zifferstelle verarbeitet werden muss und also Eingangsübertrag für diese Zifferstelle ist, wird durch o. angegeben, während der in der i. Zifferstelle selber gebildete Übertrag, der also für diese Zifferstelle Ausgangeübertrag ist und in der (i+l). Zifferstelle verarbeitet werden muse, durch O. - angegeben wird. ..■-..
Im Untenstehenden sind a. und κ. die Ziffern an der i. Zifferatelle zweier Zahlen A und X, mit denen eine Operation duros-
gefUhrt werden muse, und ζ ist die Ziffer ar. der i. Zifferstelle des
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Ergebnisses Z dieeer Operation. Weiter ist C1 der Eingangstftertrag, c.+1 der Ausgangsübertrag und D., E1, K. und L1 sind Hilf «signale.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Schaltungen enthalt·« "beide eine aus vier Eingangs-HAND-Schaltungen 1, 2, 3 und 4 bestehend· Eingangestufe, eine aue einer weiteren NAND-Schaltung 5 bestehende Zwischenstufe und eine aus zwei Ausgangs-NAHD-Schaltungen 6 und 7 bestehende Ausgangsstufe.
Die vier NAND-Sohaltungen der Ein^angsstufe empfangen di· Signale B1, B^, P} »^, Jn1S Qj ^1', ^1', R bzw. a^ , B1, S, von denen P, Q, R und S >ier Steursitnale sind. Die NAND-Schaltungen 1 und 2 bilden zusammen ein durch d * angegebenes HiTfssignal und die HAHD-Schaltungen 3 und 4 ein durch E, angegebenes Hilfesignal. Der Ein- * gang6Übertrag c. bzw. c.' wird über drei Drähte empfangen.
In der Schaltung nach Fig1. 1 empfängt die aus einer
weiteren NAID-Schaltung 5 bestehende Zwischenstufe die Signale D ', E. und c. und bildet daraus das Hilfesignal I'., während die aus einer weiteren ifAHD-Scbeltung 3 bestehende Zwischenstufe in der Schaltung nach Fig. 2 die Signale Df 4, E, und C^ empfängt und da kaue da· Hilf·- signal L^ bildet. · V, '
In der Schaltung nach Fig. 1 eapfängt die erste Ausgange-NAIfD-Schaltung 6 die Signale D*. , S. und K1 , in der Schaltung naob Fig. 2 die Signale D^, E1 und L'^,. Weiter empfangt die zweite Ausgange-NAND-Schaltung 7 in der Sohaltung nach Fig. 1 die Signale JC1 und C1 und in der Schaltung nach Fig. 2 die Signal· L' und c1..
Die Ausg-ange-NAND-Schaltunken 6 und 7 liefern zwei
Signale, die in der Schaltung nach Fig. 1 zusammen das Signal t* und in der Schaltung nach Fig. 2 zusamiiien dae Signal z. bilden. In der
i ; BAD
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Schaltung nach Pig. 1 bilden die Signale D1. und K1. zueemmen da· Signal c'. ,, und in der Schaltung nach Pig. ? bilden die Signale E
und L*. zusammen dae Signal c. , .
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Schaltungen können abhängig von den Werten der SteuereignaleP, Q, R und S unterschiedliche Operationen mit den Ziffern der Zahlen A und 15 durchführen. S4 ergibt sich beispielsweise aus der. Tabelle der Fig. 3, dass die Schaltungen als binirer Volladdierer wirksam sind, wenn die Steuersignale P, Q, R und S die Werte 1, O, 1 bzw. O aufweißen,
Tn dieser Tebelle bezeichnen die Spalten P1 Q, H und S Steuereignale. Die Spalten a., m , c., z. und* o.+, geben die Werte der Gröeeen ·., m., c., z. und C+. an. Die in den Spalten D' , E.,
ί M-
Κ* , I·1!» * Af z\i c ι ι un(^ c'i.fri angegebenen Werte sind weitere auftretende Signalwerte. Die Spalten a' , m' , c* , z1. und o'.+. geben die koraplementSren 7?erte der Gr3esen a , m. , c, , z. und c.+. an.
Etwas Besondere* dieser und weiterer Schaltungen ist, da·· die GrSese z, oder de· Komplement ι' nicht irr Form eine· einzigen, dieses zugeordneten bivalenten Signals geliefert wird, sondern in Form einer Kombination zweier bivalenter Signale z1, ( FIg* 1} oder z.( Fig. 2), die, wenn sie einer NAKD~Sohaltun£ zugeführt werden, ·*
Ausgang derselben mit der Qrösee z. oder z* äquivalent sind, was
■*■■■ ■ich aus der Tabelle ablesen lässt. (Siehe dazu die Spalten s*. mit
z. bzw. ζ . mit z'.).
Ähnliche Bemerkungen gelten für die Kombinationen τοη jewells zwei oder mehr Signalen c. und o1+l» die den 0r3asen ο. und Oj+. zugeordnet sind.
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Sine weitere Besonderheit ist, dasfe die Schaltung nach Fig.l da· Signal o. empfangen «nuss und die Signale z' und o'i+1 liefert, während die Schaltung naob Fig. 2 da· Signal cr. empfangen muse und die Signale z, und o. . liefert. Die Schaltungen nach Fig. ] und 2 (die eigentlich mit Ausnahme der Vertauscbun^en oder Weg-ationen der Singangs- und Ausgangesign«Ie identisch sind) irOseen eirunder zum n*ch_ einander Durchführen einer Operation nit"Signalen,'die einer Ziffer einer geraden und einer ungeradan Ziffer»teile zugeordnet find, also abwechseln.
Tn der Tabelle der Pig. 4 sind die mit der Vorrichtung naob Fig, 1 und 2 mSglicben- sinnvollen Operationen angegeben. Dabei •ind die verschiedenen Kombinationen von Werten für die Steuereignale P, Qt B und S aufgereiht. Die dabei gefundenen sinnvollen Operationeergebnisse % sind in allgemeiner Form mit Zahlen durch A und K dargestellt und der übertrag ist durch β angegeben. In dieser und
weiteren Tabellen deuten die in der Reohenmaeohinenteehnik oft verwendeten Zeichen folgend·· ani
* aritbeetlsehe Addition
arithawtisobe Subtraktion
A konjunktion ("UID11) (pro bit) V disjunktion (Μ0ΠΠΓ) (pro bit)
1 Negation (pro bit)
• Antivalenz ("modulo-?") (pro bit)
In den Fig. 3 und 6 ist da· Seh·«· einer Erweiterung
der erfindungsgvafssen Vorrichtung, bei der ein eualttlioa·· Steuer· ■ signal X verwendet wird, angegeben.
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In Fig. 5 ist die Erweiterung für cen Fall dase die Vorrichtung zum Durchführen von Operationen mit bivalenten Signalen dient, die den Ziffern der geraden Zifferstellen (i»O, ?, 4...) zugeordnet aind. Eabei wix*d ein zusätzliches Steuersignal X" der weiteren KAND-Schaltung 5 und der zweiten Ausgangs-NAND-Schaltung 7 zugeführt. Dieses zusätzliche Steuersignal X wird weiter einer ersten zusätzlichen NA3D-Schaltun* 8, mit der zugleich der Aus^-anf; einer zweiten iusätelichen NAND-Scbaltung 9 verbunden ist, zugeführt. Die SingSnge der zweiten zueStzlichen KAND-Schaltung 9 sind mit den Ausgängen der Singan^s-NARD-Schaltungen 1 und 2, die- das Signal D·^ -
liefern, verbunden. Dae AusganoBÜbertragasignal'c' , liect an den Ausgängen der weiteren NAKD-Schaltung 5 und der ersten zusätzlichen NAND-Schaltung 8.
In Fig. f ist die Vorrichtung zun Durchführen von Operationen Bit bivalenten Signalen, die den Ziffern der unrereden Zifferatellen (i ■ 1, 3, 5····) «ugeordnet sind, angegeben. Diese Vorrichtung entspricht der Vorrichtung nach JIig. 2 vollkommen, wobei dann nun noch der Draht fur da· auftretende zusätzliche Steuersignal X angegeben ist. - .
Beut man eine rarallelvorrichtung zun Durchfuhren einer Anzahl Operationen aue den obenbeechriebenen Vorrichtungen auf, so muss aleo abwecheelnd eine Vorrichtung nach Fig. 5 und eine Vorrichtung naoL Fig. 6 verwendet werden.
In der Tabelle nach Fig. 7 sind die mit der Vorrichtung nach Fig. 5 und 6 möglichen sinnvollen Operationen auf entsprechende Weise wie in der Tf1VeIIe nach Fig. Λ er;e--eben.
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Se gibt nun zwei Spalten für die Ergebnisse Z der
Operationen, und zwar für den Fall, wo dae Steuersignal X den Signalwert 1 bzw. den Signalwert O aufweist. ·
Ss stellt eich heraus, dass für X-I kein Unterschied mit der Vorrichtung nacL Fig. 1 und 2 auftritt, weil fUr X ■ 3 die betreffende Eingangeklemme unwirksam ist. Für X-O werden die NAND-Schaltungen, die des Signal X an einer Eingangfklemroe empfangen,ale Gante« unwirksam.
In den Fig. 8 und 9 ist d·· Schema einer weiteren VergrSeserung der Vorrichtung nach der Erfindung gegeben, wobei zwei zuelt&liche Steuersignale X- und X. verwendet werden, für deren Verarbeitung drei zusätzliche NAIfD-Schaltungen 8, 9 und IO vorhanden sind.
In Fig. 8 ist die Erweiterung für den Fall angegeben, dass die Vorrichtung sum Durchführen von Operationen mit bivalenten Si~~nalen dient, di· den Ziffern der geraden Ziiherstellen (i · 0, 2, 4*4 angeordnet sind. Dabei wird das zusätzliche Steuersignal X der ersten '■ zusätzlichen MAHB-Sehaltung 8, der weiteren NAID-Scbaltung 5 und der zweiten Ausgangs-KASD-Schaltung 7 zugeführt. Des zweite zusätzliche Steuersignal X. wird der zweiten zusätzlichen HAND-Schaltung 9 zugeführt, der zugleich das Signal D' der Ausgängader Einganjs-IAND-Sohaltungen 1 und 2 zugeführt ,wird. Die Negation des «weiten «usIt«lichen Steuersignals X* wird einer dritten zualtslichen KAVD-Scbaltung IO zugeführt, der zugleich das Signal K1 der AusgSn&e der Singangs-HAHD-Soheltunfen 3 und 4 zugeführt wird. Die Ausgänge der zusätzlichen KIHD-Sohaltungen 9 und 10 sind mit weiteren Eingängen der yiueMtzlichen NAND-Schnltung verbunden. Das Ausgangsübertragsignal erscheint wieder an den Ausgingen
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der ersten zusitzlichen WAID.Schaltung 6 und der weiteren IfAHD-Sohaltung 5·
In Fig. 9 ist die Erweiterung für den Fall angegeben, daaa die Vorrichtung zu« Durchführen von Operationen rtiit bivalenten Signalen dient, die den Ziffern der ungera'den Zifferstellen (i · 1» 3» 5·«··) zugeordnet sind. Dieae Vorrichtung entspricht der Vorrichtung nach Fig. 8 in dem Sinne, daes das zusätzliche Steüeraignal X über einen Draht nur unmittelbar weitergeleitet wird, daee daa zweite zualtzliche Iteuereignal X. der zweiten z-ueät alichen HAKD-Schaltung 9, der zugleich das Signal Ϊ. der Auegänge der Singangs-HAXD-Sohaltungea 3 und 4 angeboten wird, zugeführt wird, und daaa die Begation dea zweiten Steuersignals X' der dritten zusätzlichen HAUD-Sohaltung 10, der zugleioh das Signal D* der' Ausgänge der Eingang·- IAKD-SoLaltungen 1 und 2 angeboten wird, zugeführt wird. Die Ausginge der lAND-Sehaltungen 9 und. 10 sind wieder mit den Eingängen der ersten zuiltsuchen lAÄD-Schaltung 8 verbunden.
Baut nan eint Vorrichtung sum Durchführen einer Anzahl Operationen aus den im obenatehenden anhand der Fig. 8 und 9 beschriebenen Vorrichtungen, so ausa alao nieder abwechselnd eine Vorrichtung nach Fig. 8 und eine Vorrichtung nach Fig. 9 verwendet werden.
In der Tabelle nach Fig. XO sind die mit der Vorrichtung nach den Figuren 8 und 9 Beglichen sinnvollen Operationen auf entsprechende Weise wie in der Tabelle naoh Fig. 7 angegeben. Ks gibt zwti Spalten für die Ergebnisse Z der Operationen und zwar für den Fall, dass das Steuersignal X · 1 ist, und für X ■ 0. Ss stellt sieh heraus, dass insgesamt 47 sinnvolle Operationen stattfinden können. Die Spalte, in der X-I ist, zeigt noch neue Möglichkeiten. ·
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In den Pig. II und 12 let «in viertes Beispiel »«eier
miteinander zusammenwirkender bevorzugte erfindungsgeafisser Vorrichtungen angegeben. Diese Torrichtungen entsprechen d«n Vorrichtungen nach den Fig. 1 und 2 in dem Sinne, dass nun statt vier Ein« ange-IfAlFD-Scbaltungen acht Eingange-KAND-Schaltungen, die zwei Oruppen yen vier (If 2, 3» 4 und la, 2a, 3a, 4a) !UND-Schaltungen bilden, vorhanden sind. Die 3ignale a, , n., ·' und as\, die diesen IfAK D-Schal tunken (1, la bzw. 2, 2a usw.) »ugeführt werden, sind dieselben wie in den Fig. 1 und c. Als Steuersignale dienen nun F, Q, R, S, 7, V, U und T. D*r Auegangeübertrag c* ,. der Fig. 11 wird wieder durca ahn SignaI K' aus der weiteren RAIfD-Schaltung 5 und das Signal D* , nun aus den XAHD-Sehsltungen 1, 2, la und 2a, gebildet. Der Ausgangsübertraf c.+, der Fig. 12 wird durch das Signal L' aus der weiteren KAÜD-Sohaltung und du Signal I., nun aus den NAHD-Schaltungen 3, 4, 3« und 4a, ge» bildet.
In der Tabelle nach Fig. 13 sind die sinnvollen Operationen, welche die Torrichtung naoh Fig,11 und 12 abhSngig von den Terten der acht Steuersignale an den £ingangs-lAWB-Scfcaltungen durchführen kann, angegeben.
Aus der Tabelle nach Fig. 13 ist ersichtlich, dass 73 sinnvolle Operationen stattfinden können.
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Claims (5)

1174301 PATEKTANSPRÜCHEt
1. Aus lAHD-Sohaltungen aufgebaute Vorrichtung zum Durchführen einer Anzahl Operationen mit bivalenten Signalen, die eich als Eingangssignal und EingangsübertragejignaIe unterscheiden lassen, wobei das Srgebnis der Operationen ebenfalls in Form bivalenter Signale geliefert wird, die sich als Auagangseignale und Auagangsübertragssignale unterscheiden lassen, welche Vorrichtung eine AnzahlNATTD-Schaltunr·" zum Empfangen der iin^angeeignale, eine weitere NAND-Sohsltung zum Empfangen der Sin^angeübertragsaignale und der durch die Eingan^e-NAND-Schaltungen gebildeten Signale,weiter eine erste AuBgange-HAKD-Sohaltung zu« Empfangen der durch die Eingange-IAHD-Sohaltungen und die weitere IAND-ScHaItung gebildeten Signale und eine zweite Ausgangs-IAND-Schtltung aua lapfangen der Eingang·· Ubertragssignale und des durch die weitere KAJIB-Schaltung gebildeten Signals enthilt, wobei an den Auegangeklemcen der ersten und der zweiten Auaganga-HAHB-Sohaltung die Ausgangssignale erscheinen und wobei die Au6gane*Übertrag*eignaie von der weiteren lAHD-Schaltun^ und der Singance-MAITD-Schaltung herrühren, dadurch gekeanseiehnet, dass mindestens vier Elngangs-NAKD-Sohaltungen vorgesehen sind, von denen jede zwei bivalente Eingangssignal· und ein bivalentes Steuersignal empfängt und wobei eine durchzuführende Operation durch die Tferte der Steuersignale bestimmt ist, "
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daes zwei Gruppen von vier Sin^angs-NAND-Schaltungen vorgesehen aind, wobei die bivalenten Eineangesiiinale für die beiden Gruppen dieselben sind und jede der acht Ein£anfc-8-NANl>-?,chaltun&en ein Steuersignal empfängt.
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3. Vorrichtung nacn Anepruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für eine weitere Vergröeserung der Anzahl möglicher Operationen mindestens ein zusätzliche· Steuersignal unmittelbar oder Über mindestens eine zusätzliche NAND-Schaltung der Yorricätur.^zugeführt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzliches Steuersignal (X) der weiteren 1TAND-Schaltung (5) und der zweiten Ausgängs-NAND-Sc^altung (7) der Vorrichtung (Fig. 5)
Durchführen von Operationen mit bivalenten Signalen, die den
Φ *
Ziffern der geraden Zifferstellen zugeordnet sind, zugeführt ist, wobei dieses zusätzlich· Steuersignal (X) auch einer ersten zusiftz-** liehen KAND-Schaltung (8),~ mit der zugleich der Ausgang einer zweiten eueStsliohen N Ali D-Schaltung (9) verbunden ist, zugeführt ist, vcb«i die Eingänge der zweiten zusätzlichen NAHD-Schaltung (9) mit einer Anzahl Ausgänge der Eingangs-NAND-Schaltungen (l, 2) verbünden sind und wobei die AusgangsObertragaeignsl· von der weiteren NAND-Sohaltung (5) und von der ersten zusätzlichen NAHD-Schaltung (6) gebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anepruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, •lass= zwei zusStzliche Steuereignale (X, X ) und drei zusätzliche
1 NAND-Schaltungen (8, 9'und 10) vorhanden sind (Fig. 8 und PIg, 9), wobei das zweite zusätzliche Steuersignal (X.} X1·») der zweiten bzw. der dritten zusätzlichen NAND-Schaltung (9 und IO) zugeführt wird, wobei mit <len Sin^Mngen der zweiten und der dritten zusätzlichen NAND-Schaltung (9 und 10) auch zwei Ausgänge der £ingange-VAND> Schaltunken (l, 2, 3, 4) verbunden eind, wobei di« Aueging· der zweiten und dritten ?.usitzlichen FAND-Schaltune (9 und 10) mit gfinc-en der ersten zuBStzliohen N.\ND-Schal t.ung (8) verbunden sind,
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-1.7- ■ FHN.2495
und wobei dae zusätzliche Steuersignal (X) der weiteren IfAND-Schaltung (5)ι der zweiten Ausgangs-NAND-Cchaltung (7) un-l der ersten zusätzlichen NA2JD-Schaltung (8) bei Vorrichtungen (Fife.-8) zuia Durchführen von Operationen mit bivalenten Signalen, die den Ziffern der geraden Zifferateilen zugeordnet aind, zugeführt ist.
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