DE1164484B

DE1164484B - Clock distributor like a ring counter, especially for calculating machines

Info

Publication number: DE1164484B
Application number: DES74840A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Peter Kern
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1961-07-14
Filing date: 1961-07-14
Publication date: 1964-03-05

Description

Taktverteiler nach Art eines Ringzählers, insbesondere für Rechenmaschinen Bei nachrichtenverarbeitenden Systemen, z. B. bei Rechenmaschinen, tritt die Aufgabe auf, eine Information mehrfach abzufragen, wobei gegebenenfalls bei den einzelnen Abfragevorgängen nicht immer alle und nicht immer die gleichen Informationseinheiten abgefragt werden müssen. Eine derartige Abfrage kann beispielsweise bei der Eingabe von Informationen in eine Rechenmaschine über Fernschreibmaschinen interessant sein, wo der Anlaufschritt bzw. der Sperrschritt zwar erfaßt, jedoch bei den nachfolgenden Abfragevorgängen nicht mehr abgetastet werden muß.Clock distributor in the manner of a ring counter, in particular for calculating machines In message processing systems, e.g. B. in calculating machines, the task occurs to query information several times, possibly with the individual Query operations do not always all and not always the same information units must be queried. Such a query can, for example, when entering of information in a calculating machine via teletyping machines be interesting, where the start-up step or the blocking step is detected, but in the following Interrogation processes no longer have to be scanned.

Dies wird namentlich auch dann gefordert, wenn die errechneten Ergebnisse über eine Fernschreibleitung ausgegeben werden, wobei aus Sicherheitsgründen jedes einzelne Fernschreibzeichen wiederholt auszusenden ist, wobei der Gesamtheit eines mehrfach ausgesendeten Zeichens aber nur ein einziger Anlaufschritt und gegebenenfalls bestimmte zusätzliche Adressenkombinationen zugeordnet werden müssen. Eine ähnliche Problemstellung ergibt sich auch bei Fernsteuersystemen, bei denen bestimmte Befehle über störanfällige Leitungen mit teilweiser Wiederholung bestimmter Kriterien ausgesendet werden.This is also required when the calculated results are issued via a telex line, with each individual telex characters are to be sent repeatedly, with the entirety of one repeatedly sent character but only a single start-up step and possibly certain additional address combinations must be assigned. A similar The problem also arises with remote control systems in which certain commands sent out via lines susceptible to failure with partial repetition of certain criteria will.

Auch für eine Mehrfachabtastung kann ein Taktverteiler üblicher Bauart verwendet werden, der jedoch aus so viel Stufen bestehen müßte, wie für eine Information insgesamt Abtastimpulse benötigt werden. Dies wäre bespielsweise bei einem dreimaligen Aussenden eines Fernschreibzeichens im 5er-Kode 7 + 5 -f- 5 = 17 Stufen.A clock distributor of the usual type can also be used for multiple sampling can be used, which, however, would have to consist of as many stages as for one piece of information total sampling pulses are required. This would be, for example, with a three-time Sending a telex character in the 5-digit code 7 + 5 -f- 5 = 17 steps.

Es ist bekannt, Taktverteiler, die in diesem Fall nicht zu einem geschlossenen Ring geschaltet werden dürfen, über ein Programm zu steuern, d. h., der beispielsweise für einen Speicher zu verwendende Taktverteiler kann von verschiedenen Stufen aus angelassen und auch an beliebiger Stelle stillgesetzt werden. Ein derartiger Taktverteiler könnnte an sich für die Zwecke der Erfindung verwendet werden, doch müßte dann mindestens ein weiterer Taktverteiler parallel vorhanden sein, von dem aus in Verbindung mit einem dritten als Programmsteuerkette verwendeten Verteiler der eigentliche Verteiler so gesteuert wird, daß nur beim Vorhandensein von gemeinsamen Kriterien aus beiden Ketten eine Fortschaltung entsprechend dem gewünschten Programm möglich ist. Dieser hohe Aufwand wird bei einem Taktverteiler nach Art eines Ringwählers, der von einem Startimpuls ausgelöst, durch Taktimpulse weitergeschaltet und sich nach mehreren Umläufen selbst stillsetzt, gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß der erste an der letzten Stufe des Taktverteilers auftretende Impuls die erste Stufe eines Zählers einschaltet und die weiteren Impulse den Zustand dieser Zählerstufe weiterschalten, und daß die nacheinander an den Ausgängen der einzelnen Zählerstufen auftretenden Impulse jeweils eine beliebige wählbare Stufe des Taktverteilers einschalten, derart, daß der Taktverteiler bei verschiedenen Umläufen eine der getroffenen Wahl entsprechende Anzahl von Impulsen abzugeben vermag. Bei dem obenerwähnten Anwendungsfall weist der Taktverteiler also sieben Stufen und der Zähler zwei Stufen auf, d. h., insgesamt sind nur neun Stufen notwendig. Jede Stufe wird vorteilhaft aus einem Magnetkern mit zwei Remanenzlagen und einem Transistor aufgebaut. Durch die Verwendung von Magnetkernen ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau.It is known clock distributors, which in this case do not become a closed one Ring may be switched to be controlled via a program, d. that is, for example Clock distributor to be used for a memory can be of different stages can be started and stopped at any point. Such a clock distributor could be used per se for the purposes of the invention, but would then at least have to Another clock distributor can be available in parallel, from which in connection with a third distributor used as a program control chain is the actual distributor is controlled in such a way that only when common criteria are present from both Chains can be switched according to the desired program. This A clock distributor in the manner of a ring selector, which is operated by a Start impulse triggered, switched on by clock impulses and after several Revolutions itself stops, avoided according to the invention in that the first the first stage of a pulse occurring at the last stage of the clock distributor Switches on the counter and the further pulses advance the status of this counter level, and that those appearing one after the other at the outputs of the individual counter stages Switch pulses on any selectable level of the clock distributor in such a way that that the clock distributor is one of the choices made for different circuits Able to deliver number of pulses. In the above-mentioned application, has the clock distributor has seven stages and the counter has two stages, d. i.e., in total only nine levels are necessary. Each stage is advantageously made up of a magnetic core constructed with two remanent layers and one transistor. By the use of Magnetic cores result in a particularly simple structure.

Einzelheiten werden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert, bei dem teilweise noch zusätzliche Merkmale der Erfindung verkörpert sind. Bei diesem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht jede Stufe des Taktverteilers und eines diesem Taktverteiler nachgeschalteten Zählers aus je einem Magnetkern mit annähernd rechteckiger Hystereseschleife und einem Transistor. Die n Stufen des Taktverteilers umfassen die Magnetkerne K 1 bis K n und die Transistoren T 1 bis T n, die m Stufen. des Zählers umfassen die Magnetkerne K' I bis K' m und die Transistoren T' 1 bis T' m. Die Ausgänge, an denen die Taktverteilerimpulse auftreten, sind mit L 1 bis L n, die Ausgänge der einzelnen Zählerstufen mit L' l bis L' m bezeichnet. Die Wirkungsweise ist folgende: Bei Beginn eines Abfragevorgangs wird den Magnetkernen K 1 bis K' m über die Leitung S ein Startimpuls zugeführt (F i g. 2, Zeile S), der die Magnetkerne K 1 bis K' l in die eine Remanenzlage (Null-Lage) und alle anderen Magnetkerne in die andere Remanenzlage (Eins-Lage) steuert. Über die Leitung T liegen an den Kernen K1 bis Kn des Taktverteilers ständig Taktimpulse an (F i g. 2, Zeile T). Der erste dieser Taktimpulse nach Auftreten des Startimpulses stellt den Magnetkern. K 1 wieder in die Null-Lage zurück. Hierdurch wird in der mit der Basis des Transistors T 1 verbundenen Wicklung des Kerns K1 eine Spannung induziert, die den Transistor T1 durchlässig steuert. Für die Dauer der Ummagnetisierung des Magnetkernes K 1 fließt ein Strom über den Widerstand R 1 und den Transistor T 1, der den Magnetkern K2 über dessen zweite Wicklung von oben in die Eins-Lage umsteuert. Der dabei an der Leitung L 1 auftretende Impuls ist in F i g. 2, Zeile L 1, dargestellt. Damit die Umsteuerung des Magnetkernes K2 sicher erfolgt, muß der an der Leitung L 1 auftretende Stromimpuls eine etwas längere Dauer als die an der Leitung T zugeführten Taktimpulse haben.Details are explained with reference to an embodiment shown in the drawing, in which additional features of the invention are partially embodied. In this in FIG. 1, each stage of the clock distributor and a counter connected downstream of this clock distributor consists of a magnetic core with an approximately rectangular hysteresis loop and a transistor. The n stages of the clock distributor comprise the magnetic cores K 1 to K n and the transistors T 1 to T n, the m stages. of the counter include the magnetic cores K 'I to K' m and the transistors T '1 to T' m. The outputs at which the clock distributor pulses occur are L 1 to L n, the outputs of the individual counter stages L '1 to L 'm designated. The mode of operation is as follows: At the start of an interrogation process, the magnetic cores K 1 to K'm are supplied with a start pulse via the line S (Fig. 2, line S), which moves the magnetic cores K 1 to K'l into a remanence position ( Zero position) and all other magnetic cores in the other remanence position (one position). Clock pulses are constantly applied to the cores K1 to Kn of the clock distributor via the line T (FIG. 2, line T). The first of these clock pulses after the start pulse occurs represents the magnetic core. K 1 back into the zero position. As a result, a voltage is induced in the winding of the core K1 connected to the base of the transistor T 1, which voltage controls the transistor T1 to be permeable. For the duration of the remagnetization of the magnetic core K 1, a current flows through the resistor R 1 and the transistor T 1, which reverses the magnetic core K2 from above into the one position via its second winding. The pulse occurring on line L 1 is shown in FIG. 2, line L 1. So that the reversal of the magnetic core K2 takes place safely, the current pulse occurring on the line L 1 must have a somewhat longer duration than the clock pulses supplied to the line T.

Der nächste Taktimpuls stellt den Magnetkern K 2 wieder in die Null-Lage zurück und steuert dabei den Transistor T2 durchlässig. Der nunmehr über den Transistor T 2 und den Widerstand R 2 fließende und an der Leitung L2 auftretende Stromimpuls (F i g. 2, Zeile L 2) steuert den Magnetkern K 3 in die Eins-Lage um. Der nachfolgende Taktimpuls stellt den Magnetkern K3 wieder in die Null-Lage zurück und steuert den Transistor T3 durchlässig. Es treten also nacheinander an den Leitungen L l, L 2 usw. Taktverteilerimpulse auf. Der n-te Taktimpuls nach Auftreten des Startimpulses setzt den Magnetkern Kn, der bei dem (n-1)-ien Taktimpuls durch den Stromfluß über den nicht dargestellten Transistor T n-1 und den Widerstand R n-1 in die Eins-Lage gestellt wurde, wieder in die Null-Lage zurück und steuert dabei den Transistor T n durchlässig. Der über den Transistor T n und den Widerstand R n fließende und an der Leitung L n auftretende Stromimpuls (F i g. 2, Zeile L n) stellt den Magnetkern K' 1, der, wie erwähnt, durch den Startimpuls in die Eins-Lage gesetzt wurde, wieder in die Null-Lage zurück. Dabei wird der Transistor T' I durchlässig gesteuert. Es fließt ein Stromimpuls (F i g. 2, Zeile L' 1) über die Leitung L' 1, den Widerstand R' l und den Transistor T' 1. Dieser Stromimpuls steuert den Magnetkern K 2 und den Magnetkern K2 in die Eins-Lage um. Damit der Magnetkern 1U2 sicher in die Eins-Lage umgesteuert wird, muß der an der Leitung L' 1 auftretende Stromimpuls eine größere Dauer als der vom Transistor T n verursachte Impuls aufweisen.The next clock pulse sets the magnetic core K 2 back to the zero position and thereby controls the transistor T2 to be transparent. The current pulse (Fig. 2, line L 2) which now flows through the transistor T 2 and the resistor R 2 and occurs on the line L2 switches the magnetic core K 3 to the one position. The following clock pulse sets the magnetic core K3 back to the zero position and controls the transistor T3 to be transparent. So clock distributor pulses occur one after the other on lines L 1, L 2, etc. The nth clock pulse after occurrence of the start pulse sets the magnetic core Kn, which at the (n-1) -ien clock pulse is placed in the one position by the current flow through the transistor T n-1 and the resistor R n-1, not shown was, back to the zero position and controls the transistor T n permeable. The current pulse flowing through the transistor T n and the resistor R n and occurring on the line L n (Fig. 2, line L n) sets the magnetic core K '1, which, as mentioned, is switched to the one by the start pulse Position was set back to the zero position. The transistor T 'I is controlled to be permeable. A current pulse flows (Fig. 2, line L '1) via the line L' 1, the resistor R '1 and the transistor T' 1. This current pulse controls the magnetic core K 2 and the magnetic core K2 into the one Location around. So that the magnetic core 1U2 is safely switched to the one position, the current pulse occurring on the line L '1 must have a longer duration than the pulse caused by the transistor T n.

Der .nächste Taktimpuls auf der Leitung T stellt den Magnetkern K2 wieder in die Null-Lage zurück und steuert dabei den Transistor T2 durchlässig. Es tritt demnach an der Leitung L 2 ein Stromimpuls auf, der den Magnetkern K3 in die Eins-Lage umsteuert. Der nächste Taktimpuls steuert den Magnetkern K3 wieder in die Null-Lage zurück und steuert den Transistor T3 durchlässig. Es treten also nunmehr Taktimpulse an den Leitungen L 2 bis L n auf, während bei dem ersten Umlauf des Taktverteilers Taktimpulse an den Leitungen L 1 bis L n aufgetreten waren. Der über den Transistor Tn fließende Stromimpuls stellt den Magnetkern K' 2 über dessen oberste Wicklung in die Null-Lage zurück und steuert dabei den Transistor T'2 durchlässig. In der gleichen Weise laufen dieVorgänge bei den nicht dargestellten Stufen des Zählers ab. Der bei der Durchlässigsteuerung des nicht dargestellten Transistors T' m-1 entstehende und über den Widerstand R' m-1 fließende Stromimpuls stellt den Magnetkern. Km und den Magnetkern K3 in die Eins-Lage um. Der nachfolgende Taktverteilerumlauf beginnt also mit einem Impuls an der nicht dargestellten Leitung L 3. Der nach diesem Taktverteilerumlauf an der Ausgangsleitung Ln auftretende Taktverteilerimpuls stellt über den Widerstand R n und den Transistor T n den Magnetkern Km, der durch den an der Leitung L' m -1 auftretenden Ausgangsimpuls der vorhergehenden Zählerstufe in die Eins-Lage gesteuert wurde, wieder in die Null-Lage zurück und steuert dabei den Transistor T' m durchlässig. Der dabei über den Transistor T' m und den Widerstand R' m fließende und an der Leitung L' m auftretende Stromimpuls (F i g. 2, Zeile L' m) stellt den Magnetkern K 1 der ersten Taktverteilerstufe in die Eins-Lage um. Der nachfolgende letzte Umlauf des Taktverteilers beginnt also wieder mit einem Ausgangsimpuls an der Leitung L 1. Der nach diesem Umlauf an der Leitung Ln auftretende Impuls bewirkt keine Umsteuerung eines der Magnetkerne K' l bis K' m in die Eins-Lage, da der an der Leitung L' m auftretende Impuls keinen dieser Magnetkerne in die Eins-Lage umgesteuert hatte. Bei den nachfolgenden Taktimpulsen auf der Leitung T werden also keine Taktverteilerimpulse mehr abgegeben. Ein neuer Umlauf findet erst nach Auftreten eines Startimpulses auf der Leitung S wieder statt.The next clock pulse on the line T sets the magnetic core K2 back to the zero position and thereby controls the transistor T2 to be transparent. Accordingly, a current pulse occurs on the line L 2, which reverses the magnetic core K3 into the one position. The next clock pulse controls the magnetic core K3 back into the zero position and controls the transistor T3 to be transparent. Clock pulses now appear on lines L 2 to L n , while clock pulses appeared on lines L 1 to L n during the first cycle of the clock distributor. The current pulse flowing through the transistor Tn resets the magnetic core K '2 via its topmost winding to the zero position and thereby controls the transistor T'2 to be permeable. The processes in the counter stages (not shown) run in the same way. The current pulse which occurs during the control of the transistor T 'm-1 , which is not shown, and which flows through the resistor R' m-1, constitutes the magnet core. Km and the magnetic core K3 in the one position. The subsequent clock distributor circulation begins with an impulse to the unillustrated line L 3, the occurring after this clock distributor circulation at the output line Ln clock distributor pulse is via the resistor R n and the transistor T n the magnetic core Km obtained by the on line L 'm -1 occurring output pulse of the previous counter stage was controlled in the one position, back to the zero position and controls the transistor T 'm permeable. The current pulse (Fig. 2, line L 'm) flowing through the transistor T' m and the resistor R 'm and occurring on the line L' m switches the magnetic core K 1 of the first clock distribution stage to the one position . The following last revolution of the clock distributor thus begins again with an output pulse on line L 1. The occurring after this round at the line Ln pulse causes no reversal of the magnetic cores K 'l to K' m in the one-position, since the on the pulse occurring on the line L 'm had not redirected any of these magnetic cores to the one position. In the case of the following clock pulses on the line T, clock distributor pulses are no longer emitted. A new cycle only takes place after a start pulse has occurred on line S.

Wie aus F i g. 1 und 2 ersichtlich, beginnen die verschiedenen Umläufe des Taktverteilers mit Impulsen auf verschiedenen Ausgangsleitungen. Dabei können natürlich auch mehrere Umläufe mit der gleichen Taktverteilerleitung beginnen.As shown in FIG. 1 and 2, the various circuits begin of the clock distributor with pulses on different output lines. Here you can of course, start several circuits with the same clock distribution line.

Die vorher erläuterte Dimensionierung für dis Taktimpulse auf der Leitung T, für die an den Leitungen L 1 bis L n und für die an den Leitungen L' 1 bis L' m auftretenden Impulse kann durch entsprechende Dimensionierung der Wicklungen an der Basis der Transistoren T 1 bis T n bzw. T' 1 bis T' n leicht erreicht werden.The previously explained dimensioning for dis clock pulses on the line T, for the pulses occurring on the lines L 1 to L n and for the pulses occurring on the lines L '1 to L' m can be achieved by appropriate dimensioning of the windings at the base of the transistors T 1 until T n or T '1 to T' n are easily reached.

Selbstverständlich können die einzelnen Stufen des Taktverteilers und des nachgeschalteten Zählers auch mit anderen Elementen aufgebaut werden. Beispielsweise können hierfür übliche Kippstufen verwendet werden.Of course, the individual stages of the clock distributor and the downstream meter can also be built with other elements. For example common flip-flops can be used for this.

Claims

Claims: 1. Clock distributor in the manner of a ring counter, in particular for calculating machines, triggered by a start pulse, switched on by clock pulses and stops itself after several revolutions, characterized in that that the first pulse appearing at the last stage of the clock distributor is the first Level of a counter switches on and the other pulses the status of this counter level switch on and that one after the other at the outputs of the individual counter stages Switch on any impulses that can be selected in the clock distributor, in such a way that the clock distributor is one of the choices made for different circuits capable of delivering a corresponding number of pulses.

2. Clock distributor according to claim 1, characterized in that each stage of the clock distributor and the counter off consists of a magnetic core with two remanent layers and a transistor.

3. Clock distributor according to Claim 2, characterized in that the start pulse hits the magnetic core a clock distributor stage and the magnetic core of the first counter stage in the first Retentive position and all other magnetic cores controls in the second retentive position.

4th Clock distributor according to Claim 3, characterized in that the clock pulses all Magnetic cores of the clock distributor are supplied and each in the first remanence position control located magnetic core in the second remanence position and thereby a transistor control permeable whose output pulse the magnetic core of the subsequent clock distributor stage reverses to the first remanence position and serves as a clock distribution pulse.

5. Clock distributor according to claim 3 and 4, characterized in that the output pulses of the last Clock distribution stage are supplied to all magnetic carts of the counter and each The magnetic core located in the first remanence position controls the second remanence position. and one. Control transistor permeable, whose output pulse the magnetic core the subsequent counter stage and the magnetic core of any clock distribution stage controls in the first remanence position.

6. clock distributor according to claim 4 and 5, characterized characterized in that the duration of the clock pulses is less than the duration of the output pulses of the clock distribution stages and the duration of these output pulses is less than the duration is the output pulse of the counter stages. Publications considered: German Interpretation document No. 1036 921.