DE1449365A1 - Einrichtung zum Betrieb eines Datenspeichers - Google Patents

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING. H. E. BÖHMER BOBLINGEN/WURTT. · SINDELFINGER STRASSE 49

FERNSPRECHER 10 70 31)661750 1449365

Böblingen, den 22. Mai 1963 km-ki'

Anmelder: International Business Machines c Corporation,

New York

Arntl. Aktenzeichen: Neuanrneldung
Aktenz. d. Anmelderin: Docket 1o

Einrichtung zum Betrieb eines Datenspeichers

Zusatz 7,Vl Patent (Patentanmeldung J 23 2^Γ/Ί IXc/42m)

Die Erfindung bezieht sich auf die Einrichtung zum Betrieb eines Datenspeichers, der in Wortbereiche organisierte bistabile Speicherelemente aufweist, nach Patent (Patentanmeldung J 2^ 27I IXc/Ί2ni).

Das Hauptpatent (die Hauptamneldung) betrifft ein Verfahren und eine Ein= richtung zum Entnehmen von in beliebiger Folge in einem Speicher eingespeicherten Daten, weicher in Wortbereiche organisierte, bistabile Speicherelemente aufweist. Das Verfahren nach dem Hauptpatent (der Hauptarm, e !dung) besteht darin, daß die Adresse des innerhalb einer Entnahme nach vorgegebenem Ordnungsprinzip als nächstes zu entnehmenden Wortes ausschließlich durch die in den Wortbereichen enthaltenen Daten selbst bestimmt "wird. Die Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens kennzeichnet sich nach dem Hauptpatent (der Hauptanmeldung) dadurch, daß ü'jtn Speicherelementen des Speichers zugeordnete Speicherzustandsanzei- ■ ;-/^r über Torschaltungen einerseits in Kichtung der Wortstellenspalten und andererseits von Spalte zu Spalte in .Richtung der Wortbereiche zu Ordnungsbestirnmungsschaltungen verknüpft sind, die nach vorgegebener WortOrdnung nach jeder Entnahme das nächste zu entnehmende Wort angeben .

Mit Hilf« dieses Verfahrens und dieser Vorrichtung ist es in einfacher Weis·.· möglich, einen geordneten Zugang zu den im Speicher enthaltenen Datena.ufzelchnungen zu erlangen, ohne daß zuvor ein physisches Sortieren Uf-Ji' Daten notwendig ist. Es sind zwar bereits assoziative Speicher für diesen Zweck verwendet worden, indem

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aufeinanderfolgende assoziative Abfragungen mit Hilfe eines Assoziationsregisters durchgeführt werden, dessen Inhalt mit jeder Abfragung um eins erhöht wird. Diese Arbeitsweise hat aber verschiedene Nachteile. Sind z.B. im Ordnungsschema der gespeicherten Daten breite Lücken enthalten, werden viele vergebliche Abfragungen zwischen den aufeinanderfolgenden Entnahmen einzelner Aufzeichnungen ausgeführt.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, die durch die Ha.uptanmeldung gegebenen Prinzipien auf einen sogenannten Keller- oder Stapelspeicher anzuwenden. Derartige Speicher bestehen aus mehreren Registern, von denen nur das erste bzw. oberste als Ein- und Ausgaberegister ausgebildet ist. Ein in dieses Register eingegebenes Wort wird mit Eingabe des nächsten Wortes in das folgende Register verschoben. Sind bereits mehrere Worte eingespeichert, so werden alle Worte um jeweils ein Register verschoben. Die Entnahme erfolgt in umgekehrter Richtung ebenfalls über das oberste Register. Dabei werden die gespeicherten Worte in umgekehrter Richtung um je ein Register verschoben.

Die bekannten Stapelspeicher sind daher in ihrer Dateneingabe und

-entnahme streng auf die Regel "zuletzt hinein, zuerst heraus" beRegel

schränkt. Diese/hat zwar den Vorteil, daß keine Adressen zum Auffinden bestimmter Worte benötigt werden. Nachteilig ist jedoch, daß das Programm, in welchem die gespeicherten Worte verwendet werden, besonders an diese Ein- und Ausgaberegel angepaßt werden muß. Für die allgemeinaiSpeicherzwecke stellt die Regel ebenfalls zu große Einschränkungen dar, als daß ein derartiger Speicher hierfür praktische Bedeutung erlangen kann. Bei dem Versuch, einen Stapelspeicher mit einer festen Adressierung zu versehen, ergeben sich jedoch erhebliche Probleme dadurch, daß sich die Position eines jeden Datenwortes im Speicher stets ändert, sobald neue Daten/eingegeben werden. Es besteht daher keine Gewähr, daß eine feste Adresse ihre Gültigkeit behält. Aufgabe der Erfindung ist es, die angeführten Nachteile zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht,

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daß mehrere über je ein Zwischenregister parallel aneinanderge- ; schaltete Wortregister vorgesehen sind, von denen das erste bzw. oberste zur Aufnahme dua jeweils zuletzt eingegebenen Speicherwortes dient und die l'arner bei Eingabe eines Wortes bereits gespeicherte Worte über die Zwischenregister in das jeweils nächstniedrige Speicherregister überführen, und daß den Speieherstellen der Wortregister Speicherzustandsanzeiger zugeordnet sind, die unter sich über Torschaltungen in erster Ordnung in Richtung gleicher Stellenordnungund in zweiter Ordnung in Richtung der Registerstellen eines Wortregisters miteinander zu Ordnungsbestimmungsschaltungen verknüpft sind, -die abweichend von der Eingabefolge nach vorgegebener Wortordnung und in Abhängigkeit vom Speicherinhalt das als nächstes zu entnehmende Wort angeben.

Weitere Merkmale der Erfindung sind aus den Ansprüchen in Verbindung mit einem nachfolgend anhand von Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispiel zu ersehen. Die Figuren zeigen:

Pig. 1 ein Blockschalttild einer Einrichtung nach der Erfindung,

Pig. 2 ein Kryotronschaltelement, wie es im Ausi'ührungsbeispiel verwendet wird,

Pig. 3 eine vereinfachte Darstellung des Kryotrons nach Pig. 2, die in der Pig. 4 Verwendung findet und

Pig. 4 die Zusammensetzung der Pig. 4a bis. 4f, die ein vereinfachtes Schaltbild der Einrichtung nach Pig. 1 angeben.

Die Pig. 1 zeigt einen sogenannten Kellerspeicher oder Stapelspeicher, der aus einer Anzahl Wortregister 10, 12 und 14 besteht. Unmittelbar über dem ersten Speicherregister 10 ist ein Einschreibregister 16 angeordnet, über welches die Daten von einer Leitung in den Speicher eingegeben werden. Zwischen jedem der Speicherregistor ist ein Zwischenregister 20, 22 vorgesehen. Jedes der Zwischen-

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■ register 20, 22 dient zur Übertragung von Informationen aus dem Speicherregister über dem jeweiligen Zwischenregister in das darunter befindliche Speicherregister. Eine solche Übertragung von Informations-Worten findet statt, wenn ein neues Wort in den Speicher eingegeben wird. Sobald daher ein neues Wort in das Einschreibregister 16 eingeschrieben wird, erfolgt eine Verschiebung des Wortes im Speicherregister 10 in das Zwischenregister 20. Wenn dann das neue Wort aus dem Einschreibregister 16 in das erste Speicherregister 10 geschoben wird, wird das vorher im Speicherregister 10 gespeicherte Wort aus dem Zwischenregister 20 in das zweite Speicherregister übertragen. In der gleichen Weise werden die Worte in den übrigen Speicherregistern um jeweils ein Register nach inten verschoben, wenn immer ein neues Wort in den Speicher eingeschrieben wird. Die Einschreiboperation sowie die zugeordnete Verschiebeoperation wird unter der Steuerung einer Schreib'steuer -Einrichtung 24 bewirkt. Eine Schreib- und Verschiebeoperation kann gestartet werden durch Betätigung eines Start-Schalters 26, der über eine ODER-Schaltung 28 mit der Schreibsteuer^einrichtung 24 verbunden ist.

Mit dem in der nachfolgenden Beschreibung verwendeten Ausdruck "stapeln" wird die Eingabe und Speicherung von Information im Speicher bezeichnet. Pur das Einschreibregister wird gelegentlich der Ausdruck "oberstes Register" verwendet. Diese Begriffe sind lediglich auf die Funktion bezogen und stehen in keiner Beziehung zu der physischen Anordnung. Die Worte können beispielsweise ebensogut von unten nachfoben oder von links nach rechts im Speicher verschoben werden. Wesentlich ist vielmehr, daß die Worte jeweils nur durch ein erstes Register in den Speicher eingegeben werden können.

Die Entnahme der Worte aus dem Speicher kann gemäß der Erfindung durch die im Speicher enthaltenen Informationen bestimmt werden. Die Worte können auf der Grundlage einer Folgeordnung von Nummern, die in besonderen Feldern eines jeden Wortes gespeichert sind, ausgewählt und gelesen werden. Diese Auswahl von einzelnen Worten zum

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Zwecke der Entnahme wird ausgeführt durch die Lese-steuer-einrlchtung 30. Der Aufbau und die Arbeitsweise dieser Einrichtung und der mit ihr verbundenen Schaltkreise der Register 10, 12 und 14 wird ausführlich in Verbindung mit den Fig. 4a bis 4f beschrieben werden. Eine Leseoperation kann durch Betätigung eines Schalters 32 eingeleitet werden, der über eine ODER-Schaltung y\ mit der Lese- teuerelnrlchtung verbunden ist.

Dia Lese-Steuer-einrichtung 30 ist mit einem Ausgang 36 versehen, auf dem ein Signal jeweils dann erscheint, wenn die Entnahme eines einzelnen Wortes ausgeführt ist. Es ist möglich, eine Anordnung nach der vorliegenden Erfindung so zu betreiben, daß jedes gelesene Wort sofort wieder über das Einschreibregister 16 in den Speicher eingegeben wird. Ist eine solche Betriebsart erwünscht, so kann das Signal auf der Leitung 36 über einen Schalter 38 und die ODER-Schaltung 28 zum Start der Schreibsteuerschaltung 24 Varwtndung finden. Die Schreibsteuerschaltung 24 besitzt eine Ausgangsleitung 40, auf der ein Ausgangsimpuls normalerweise am Ende einer jeden Schreiboperation auftritt. Für die vaerwähnte Betriebsart kann das Signal auf Leitung 40 über den Schalter 42 und die ODER-Schaltung y\ zur Lesesteuer-einrichtung 30 geführt werden und diese erneut starten. Es kann so eine Neuordnung des Speicherinhaltes erfolgen, so daß die Ordnung der Worte in den Speicherregistern im umgekehrten Verhältnis zu der Ordnung steht, in der die Worte für die Entnahme ausgewählt wurden. Erfolgt diese Auswahl aufgrund einer numerischen Ordnung, dann werden die Worte im Speicher ebenfalls in numerischer Ordnung gespeichert.

Die Schreiusteuer-einrichtung 24 enthält Speichereinrichtungen für jedes Speicherregister zur Anzeige, welche Worte bereits entnommen und zur Neuordnung wieder eingespeichert wurden. Die Lesesteuerünrichtung 30 arbeitet nur dann, wenn mindestens ein Wort im Speicher üteht, das noch nicht gelesen und neu geordnet worden ist. Wenn daher die Neuordnung vollzogen ist, erfolgen keine weiteren Entnahmen und kein weiterer Impuls erscheint auf der Leitung 36· Einzelheiten dieser Einrichtungen sind in Verbindung mit den Fig. 4a bis 4f beschrieben.

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Die Anordnung nach Fig. 1 kann vorteilhaft mit Kryotronschaltkreisen, die Kryotronschaltelemente realisiert werden. Die Pig. 4a bis 4f zeigen ein vereinfachtes Detailschaltbild einer derartigen Realisierung. Bevor nun auf die Erläuterung dieser Anordnung eingegangen . wird, soll eine kurze Beschreibung der Kryotrons und der von den Pig. 4a bis 4f verwendeten Kryotrondarstellung in Verbindung mit den Pig. 2 und ~5 gegeben werden.

Der Ausdruck "Kryotron", wie er in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, bezieht sich auf Kryotrontor-Einrichtungen, die aus einem Material bestehen, welches normalerweise supraleitend ist, wenn es auf einer sehr niedrigen Temperatur gehalten wird. Solche Temperaturen lassen sich beispielsweise durch Eintauchen in flüssiges Helium erreichen. Diese Kryotrontoreinrichtungen enthalten einen Haupt- oder Torleiter vom supraleitfähigen Material und einen separaten Steuerleiter, der so angeordnet ist, daß er im Strom führenden Zustand ein Magnetfeld erzeugt, das den Torleiter veranlaßt zumindest einige seiner supraleitenden Eigenschaften aufzugeben, so daß der Torleiter normalleitend wird.

Pig. 2 zeigt eine solche Kryotroneinrichtung 44, in der eine Steuerwicklung 46 ein Torelement 48 umgibt. Der zu steuernde Strom fließt durch das Torelement 48 zwischen Klemmen lOOund 102, und der die Steuerung bewirkende Steuerstrom fließt durch die Wicklung 46 zwischen Klemmen 54 und 56.

In Fig. 3, in der die gleichen Bezugsziffern für entsprechende Teile verwendet werden, ist das Kryotron von Pig. 2 vereinfacht dargestellt. Der einzige Unterschied besteht darin, daß die Wicklung 46 einfach durch einen quer über dem Torelement 48 liegenden Leiter dargestellt ist. Diese vereinfachte Darstellung für ein Kryotron wird in allen folgenden Figuren, die Kryotronausführungen zeigen, verwendet. In diesen Systemen können die Schaltungsleitungen oder-drahte und der Steuerleiter 46 jedes Kryotrons aus einem

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sogenannten "harten" Supraleitermaterial, wie Niob oder Blei bestehen. Dagegen kann das Torelement jedes Kryotrons aus einem "weichen" Supraleitermaterial, wie Tantal oder Zinn bestehen. Der verwendete Strom ist so beschaffen, daß der Strom in der Steuerwioklung 46 ein magnetisches Feld erzeugt, das den Wert des kritischen Feldes übersteigt und so den Torleiter 48 normalleitend macht. Das Feld übersteigt aber diesen kritischen Wert nicht in Bezug auf die Steuerwicklung 46 und die Verbindungsleitungen, und daher bleiben diese Elemente supraleitend.

Wenn zwei Torleiter elektrisch parallel geschaltet sind, wobei der eine supraleitend und der andere normalleitend ist, fließt ein zu der Parallelschaltung fließender Strom vollständig durch den supraleitenden Torleiter, obwohl der andere Torleiter vielleicht nur einige Zehntel eines Ohm Widerstand aufweist. Wenn nun der normalleitende Torleiter supraleitend werden kann, fließt der Strom weiterhin durch den ursprünglich supraleitenden Torleiter. Der Strom wird also durch einen ausgewählten Pfad geleitet, der supraleitend gehalten wird, und der Strom fließt selbst dann weiterhin in diesem Pfad, wenn nachträglich andere Parallelpfade supraleitend werden.

In den Figuren 4a bis 4f sind die verschiedenen Abschnitte entsprechend den Blöcken nach Fig. 1 durch strichlierte Linien abgeteilt und jeder solcher Abschnitt ist in der oberen linken Ecke mit der gleichen Nummer versehen,, die der entsprechende Block in Fig. 1 trägt. Wie in Fig. 1 sind auch hier nur drei Speicherregister 10, 12 und 14 in den Fig. 4b, 4d und 4f dargestellt. Es ist selbstverständlich, daß die dargestellte Einrichtung abweichend hiervon in jeder gewünschten Größe ausgebildet werden kann, um etwa zehn, hundert oder mehrere tausend Worte speichern zu können. Ebenso dient es der Vereinfachung, wenn im Beispiel nur Speicherregister für zweiziffrige Worte dargestellt sind. Durch Hinzufügung von weiteren Speicher-Flip-Flops kann die Wortgröße beliebig erweitert werden. Die Speicher-Flip-Flops des ersten Speicherregisters 10 (Fig. 4b) sind mit 60A und 6OB bezeichnet. Die Flip-Flops in den Speicherregister 12 und 14 (Fig. 4d und 4f) tragen die

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•entsprechenden Benennungen 62A, 62B, 64A und 64B. Die entsprechenden Speicher-Flip-Flops im Schreibregister 16 (Fig. 4b) sind mit 66A und 66b bezeichnet und diejenigen in den Zwischenregistern 20 und sind mit 68A, 68B und 70A, 70B benannt.

Das Prinzip der Wortspeicherung im Stapelspeicher wurde in Verbindung mit Fig. 1 erklärt. Die Fig. 4a bis 4f zeigen die Schaltungseinzelheiten zur Verwirklichung dieser Speicherfunktion. Die Figuren zeigen ferner Einrichtungen zur Auswahl und zum Lesen der gespeicherte; Worte auf der Basis einer numerischen Ordnung, wie sie durch eine Information gegeben wird, die in einem oder mehreren Feldern der gespeicherten Worte selbst enthalten 1st. Der erste Te.il der Be--Schreibung ist insbesondere auf diejenigen Teile des Systems gerichtet, die sich auf die Entnahmeoperation beziehen. Darauf folgt die detailierte Beschreibung der Anordnung in Bezug auf die Speicherfunktion.

Die Flip-Hops der Speicherregister und die zugeordneten Einzelheiten werden beispiels-weise anhand des Flip-Flop 6OA erläutert, welcher die höchste. Stelle im ersten Register 10 bildet. Wie in der Zeichnung angezeigt, bedeutet ein Kryotronstrom im rechten Zweig des Flip-Flop 60A die Speicherung einer binären 0. Andererseits bedeutet die Anwesenheit eines Stroms im linken Zweig des Flip-Flop 60A die Speicherung einer binären 1. Der Flip-Flop 60A sowie die Flip-Flops der höchsten Wertstellen der übrigen Register werden über eine Leitung 112A gleichbleibend mit Strom versorgt.

Leseoperation

Wie bereits in Verbindung mit Fig. 1 erklärt wurde, erfolgt die Auswahl eines Wortes für eine Leseoperation auf der Basis des numerischen Wertes einer Information, die in einem oder mehreren der Felder des Wortes enthalten ist. Die Auswahl für eine Entnahme kann dabei von einem extremen numerischen Wert zum nächsten derartigen Wert fortschreiten. Es kann daher eine Entnahme von einzelnen Worten vom Wort mit dem niedrigsten Wert bis zu dem mit dem höchsten Wert oder umgekehrt vom Wort mit dem höchsten Wert bis zu dem mit dem niedrigsten Wert erfolgen. Die Beschreibung bezieht sich auf

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eine Entnahmefolge von niedrigstwertigen zum höchstwertigen Wort. Es sind jedoch nur geringfügige Abänderungen der Einrichtung notwendig, um diese Folge in ihr Gegenteil umzukehren.

Grundsätzlich iührt die Schaltung einen kolonnenweisen Vergleich eines jeden Wortes mit einem jeden der anderenworte durch, wobei die Kolonne der höchsten Stelle den Vorrang hat. Es wird daher bei der Entnahmefolge vom Wort mit dem niedrigsten zum Wort mit dem höchsten Wert ein Wort, welches eine binäre 0 enthält, für Vergleiche in den niedrigeren Stellen festgehalten, während ein Wort, welches eine binäre 1 enthält, zurückgewiesen wird, da es offensichtlich nicht das Wort mit dem niedrigsten Wert sein kann. Enthalten jedoch andere Worte in ihren höchsten Stellen binäre Einseiso mU-ssen sie alle in der ausgewählten Klasse für weitere Vergleiche registriert werden, da eine Unterscheidung nicht möglich ist. Diese Prinzipien werden in jeder Stelle angewendet bis das Wort (oder Worte) mit dem niedrigsten Wert ausgewählt ist.

In der beschriebenen Schaltung wird diese Funktion wie folgt verwirklicht: Der O-Zweig des Flip-Flops 60A enthält die Steuerwicklung eines Kryotron 114A und der 1-Zweig enthält die Steuerwicklung eines Kryotron 116A. Diese zwei letztgenannten Kryotrons haben die Funktion von Torschaltungen. Sie sind betätigbar, um den Strom in einer Speicherzustandsanzeigeschaltung von einer Eingangsleitung 76A zu einem O-Anzeige-Ausgang 88A oder zu einem 1-Anzeige-Ausgang 9QA zu öffnen oder zu sperren· Gleiche Kryotrontore zur Speieherzustandsanzeige sind für Flip-Flop 62A die Kryotrons II8A und 120 und für Flip-Flop 64A die Kryotrons 122A und 124A.

Der Strom von Leitung 76A passiert entweder Kryotron 114A oder Kryotron II6A. Speichert der Flip-Flop 6OA eine 0, so bedeutet dies, daß ein Strom in der Wicklung des Kryotrons 114A fließt, so daß der Strom von Leitung 76A zum Tor II6A umgeleitet wird und auf der Ausgangeleitung 88a den Speicherzustand 0 anzeigt. Ist im umgekehrten Falle im Flip-Flop 60A der Wert 1 gespeichert, so be deutet dies, daß ein Strom in der Steuerwid&ung 116A fließt, so daß

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der Strom von Leitung 76A beeinflußt wird, durch das Kryotron 114A zur Ausgangsleitung 90A als Anzeige des Speicherzustandes 1 zu fließen. Aus der Zeichnung geht hervor, daß der Strom am Ausgang 88a über Leitung 76B weiterfließt, die den Eingang einer gleichartigen Speicherzustandsanzeigeschaltung des Flip-Flop 6OB der nächstniedrigeren Ziffernstelle des gleichen Wortes bildet.

Eine Lauter-Einsen-Bedingung wird durch die !Cryotrons"'126A und 128A und ihre Schaltverbindungen geliefert. Entsprechende Schaltungen für das zweite und dritte Wortregister werden durch die Kryotrons 13OA, ' 1J52A, 134a und 136A gebildet. Liegt die Lauter-Einsen-Bedingung in allen wirksamen Flip-Flops der ersten Spalte der Speicherregisfeer vor, dann stellt sich ein Strom auf Leitung 138A ein, der die Steuerwicklung des Kryotrons 128A durchfließt. Dadurch wird bewirkt, daß ein jeder Anzeigestrom auf dem Ausgang 90A des Speicherzustandsanzeigers durch das Tor 126A umgeleitet wird, auf den Ausgang 88A trifft und ein Ausgangssignal auf Leitung 7βΒ liefert. Liegt andererseits die Lauter-Einsen-Bedingung nicht vor, dann fließt ein Strom auf Leitung 14OA, der die Wicklung des Kryotrons 126A stromführend macht, so daß der Strom von Leitung 8OA zum Tor 128A umgeleitet wird. Dies bedeutet die Eliminierung des Wortes im Register 10 von der weiteren Auswahloperation, da kein Strom zur Eingangsleitung 76B des nachfolgenden Speicherzustandsanzeigers geliefert wird. Der das Tor 128A durchfließende Strom bewirkt statt dessen einen Strom auf der Wortabweiseleitung I38. Gleiche Wortabweiseleitungen 140 und 142 sind den übrigen Speicherregisternzugeordnet. Der Strom in der Wortabweiseleitung I38 stellt das Gegenteil dar von einem Speicherzustandsanzeigestrom auf der Leitung 76B und von einem Wortauswahlsignal, wie es auf Leitung 76C erscheinen kann. Die Verwendung dieses Stromes wird später im Detail geschrieben. Die Lauter-Einsen-Anzeigeschaltung umfaßt eine Eingangsleitung 144A, die an eine nicht dargestellte Stromquelle angesohlossen ist. Der Strom auf dieser Leitung durchfließt entweder das Kryotron 146A oder das Kryotron 148A sowie das Kryotron I50A. Da die Steuerwicklung des Kryotrons 146A einen Teil des 0-Anzeigezweiges 88A des Speicherzustandsanzeigers bildet, wird das Kryotron 146A ste.ts normalleitend, wenn immer eine 0 im Flip-Flop 6OA auf Leitung 88A angezeigt wird.

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Der Strom auf Leitung 144A wird dadurch gezwungen, durch die Kryotrdns 148A und I50A zu Leitung 152A zu fließen. Ein Strom in Leitung 152A-. bedeutet somit die Anwesenheit einer 0. Eine gleichartige Schaltung ist für jedes der Speicherregister vorgesehen. Im zweiten Speicherregister sind die betreffenden Kryotrons mit 154A, 156A und 158A und ia dritten Speioherregister mit I6OA, 162A und 164A bezeichnet. Es einleuchtend, daß eine Umleitung des Stromes von der ursprünglichen Leitung 144A in die Leitung 152A bei Irgend einem der drei Speicherregister durch die Operation der !Cryotrons 146A, 154A und I60A die Existenz von mindestens einer 0 in der Spalte bedeutet, so daß die Lauter-Einsen-Bedingung nicht erfüllt ist. Die Leitung 152A führt über ein Kryotron 166A und geht über in die Steuerleitung 140A, welche die Lauter-Einsen-Tore 126A, IJOAjdnd 1J4A wie vorbeschrieben steuert. Es wird angenommen, daß das Kryotron I68A im unteren Teil der Zeichnung normalleitend ist. Wenn die Ordnungssteuerschaltung und die Lauter-Einsen-Anzeigeschaltung der ersten Spalte wirksam sind,befindet sich das Kryotron I68A im normalleitenden Zustand. Dies wird verwirklicht durch eine Auswahl-Unterdrückungs-Punktion, zu deren Ausführung ein sohematisch dargestellter Schalter 17OA dient, durch welchen ein Strom zu der Steuerwicklung des Kryotrons I68A geleitet wird. Ist der Ordnungssteuerkreis dieser ersten Spalte zu unterdrücken, dann wird der Steuerschalter I70A in seine linke Schaltstellung gebracht, um das Kryotron 166A normaleitend und das Kryotron I68A supraleitend zu machen. Der Strom von Leitung I52A wird daher zu Leitung 158A umgeleitet und schließt die Tore 128a, I32A und Ι36Ά der Lauter-Einsen-Schaltung. Wie bereits erläutert, findet, wenn diese Leitung 138A erregt ist, keine Unterscheidung zwisohen Nullen und Einsen statt, da der Einsen-Anzeigestrom, beispielsweise der Strom auf Leitung 9OA, umgeleitet wird, beispielsweise durch das Kryotron 126A, um den Wortauswahlstrom zum Eir&ng 76B weiterzuleiten.

•Zurückkehrend zur Beschreibung der Arbeltsweise der Kryotrons 146A, 143a und I50A wird deutlich, daß, wenn eine binäre Eins im Flip-Flop 6OA existiert, der resultierende Speicherzustands-Anzelgestrom im Zweig 90A, der die Kontrollwicklung des Kryotrons 148A enthält, einen Stromfluß von Leitung 144A durch das Tor 146A bewirkt. Ist

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eine 1 ebenso in jedem der übrigen Speicherregister gespeichert, fließt der Strom weiterhin im rechten Zweig der Schaltung durch die Tore 154A und 16OA und liefert den Steuerstrom zu Leitung 138A als Anzeige einer Lauter-Einsen-Bedingung. Ist jedoch, wie oben erwähnt, eine 0 in einem der drei Speicherregister gespeichert, wird der Strom umgeleitet in den linken Zweig zu Leitung 152A, da die Lauter-Einsen-Bedingung dann nicht existiert.

Ist ein Wort aus der Gruppe, für die eine Auswahl durchgeführt wird, auszulassen, fließt ein Strom in der entsprechenden Wortabweiseleitung beispielsweise in Leitung 1j>8, zur Steuerwicklung des Kryotrons I5OB. Wurde das erste Wort von einer Auswahl eliminiert durch Ablenkung des Wortauswahlstzsines durch das Kryotron 128, dann tritt ein Strom an der zweiten Ziffer des ersten Wortes in der Steuerwicklung des Kryotrons I5OB auf. Diese Bedingung; würde in Erscheinung treten bei der Anwesenheit einer gespeicherten 1 im Flip-Flop 6OA in Verbindung mit einer gespeicherten 0 in jedem der Flip-Fiops 62A und 64a.

Aus dem Vorhergesagten ist ersichtlich, daß in der Lauter- Einsenauren

Anzeigeschaltung/eine frühere Abweisung des Wortes, die »sich beispielsweise durch einen Strom in der Steuerwicklung des Kryotrons I3OA zeigt, die gleiche Steuerfunktion erreicht wird wie durch die Anzeige einer 1, beispielsweise durch einen Strom in der Steuei*- wicklung des Kryotrons 1484. Dies ist richtig, da die Lauter-Einsen-Anzeigeschaltung die Existenz der Lauter-Einsen-Eedingung zu ermitteln hat, wenn immer sie in den verbleibenden Worten des Bereiches, aus welchem die Auswahl durchgeführt wird, auftritt. Andererseits ist festzustellen, daß die Existenz einer 0 in einem bestimmten Wort einer bestimmten Ziffansteile nur dann bedeutsam ist, wenn das entsprechende Wort als das Wort mit dem niedrigsten Wert durch den Vergleich der jeweiligen Stellenspalte und der höheren Stellenspalten ausgewählt werden kann.

Nach der Auswahl eines bestimmten Wortes für eine Entnahme wird die tatsächliche Übertragung der Information aus den einzelnen ZiiTern-Flip-Flops der Register durch eine Informationsentnahme und Über-

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tragungsschaltung ausgeführt. Für den Flip-Flop bOA zum Beispiel besteht diese Lese- und Übertragungsschaltung aus den Kryotrons 172A und 17^A, deren Steuerwicklungen durch die beiden Zweige des Flip-Flop 60A gebildet werden. Entsprechende Lese- und Übertragungsschaltungen sind dem zweiten und dritten Speicherregister zugeordnet und haben die Bezeichnungen 176A, I78A, 18OA und 182A. Die zu lesende Information wird mittels der Kryotrons I72A und 174A zu Leseleitungen übertragen, die von Kryotrons 184A und 186Λ gesteuert werden, wobei der Steuerstrom durch die Tore I72A oder 1/4A erhalten wird. Gleichartige Tore sind für das zweite und dritte Speicherwort mit 188A, 19OA, 192A und 1y4A bezeichnet. Die Leseleitungen sind über eine Leitung lybA an eine Gleichspannungsquelle angeschlossen. Wenn eine Information zu lesen ist, liefern die Kryotrons 172A oder 174A einen Impuls, der die Information aus dem Flip-Flop 6OA darstelLt, über die Kryotrons 18<IA und 186A zu der Leseleitung I98A. Der dadurch in der Leseleitung entsprechend der Information im Speicher βΟΑ eingestellte Strom bleibt auch dann noch aufrechterhalten, wenn die Lese- uad Übertragungsschaltung bereits wieder aberregt ist. Dies wird durch die den Kryotronschaltungen innewohnende Speichereigenschaft bewirkt. Die zu lesenden Daten erscheinen als Stromsignale auf einer der zwei Leitungen, aus denen sich die Leseleitung I98A zusammensetzt. Die Arbeltsweise tier Schaltung ist die gleiche für jedes Spoicherregister und jede Ziffernste! Lc in jedem Wort. Die Steuerungen^welche Stromimpulse zu den Lese- und Übertragungsschaltungen der richtigen Speicherregister zu den richtigen Zeitpunkten liefern, werden später im Detail bei der Erläuterung der Lese-Steuer-Kinrichtung 30 beschrieben. Während die vorausgehende Beschreibung sich im wesentlichen speziell auf die mit dem Flip-Flop 60A verbundenen Schaltelemente bezog, sei darauf hingewiesen, daß die Kryotronelemente und Schaltungen, die mit j'.-dem der übrigen Flip-Flops 62Λ, 64A, 6OB, 62B und 64B verbunden sind, im wesentlichen in Aufbau und Wirkungsweise identisch sind. Ebenso sind die mit den FLip-Flops 6QB, 62B und 64B verbundenen Elemente der Spalte B wie die Kiemente A bezeichnet, mit der Ausnahme des nachgestellten B.

Die Anox'diiung wird durch Impulse von einem Impulsgenerator Ti (Fifi· 4i ) bekannter Bauart betrieben. Der Impulsgenerator k.'J>2 startut,

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wenn er ein Startsignal auf Leitung 234 empfängt. Er sendet Serien von je drei Impulsen in Eölge auf die drei Ausgangs leitung/A, B und C und setzt das Aussenden derartiger A-, B- und C-Ispulse fort, bis fir ein Stopsignal über Leitung 236 erhält. In jedem Fall wird jedoeh die laufende Serievo^:i A-, B-, C-Impulsen beendet, nachdem das Stopsignal empfangen wurde. D. h·, wenn das Stopsignai aur ^eit des B-Impulses empfangen wird, dann sendet der Generator noch, einen letzten C-Irapuls bevor

Wie vorausgehend erklärt wurde, Ist das Ergebnis der· Auswahl eines Wortes, das den niedrigsten Wert aufweist, ein Strom auf der Leitung 76c für das erste Wort, ein Strom auf Leitung 78c für das zweite Wort ocier ein Strom auf der Leitung 80C für das dritte Wort. Ist das entsprechende Wort abgewiesen worden, tritt statt dessen ein Strom auf den Leitungen I38, 140 oder 142 für das entsprechende der drei Moi*te auf. Die Steuereinrichtung enthält !Cryotrons 238-I 238-2 und 238-3 zur Ermittlung der Auswahl eines der drei Worte des Speichers In Form eines Stromes auf den entsprechenden tvortauswahlleifcungen. Entsprechende Kryotrons 240-1, 240-2 und 240-3 dienen ziai· Ermittlung der Abweisung eines der drei Worte. Die Schaltung enthält ferner Kryotrons 238 und 24O,-dle mit der A-Impuisleitung des Generators 232 verbunden sind= Mährend einer Leseoperation gelangen die Α-Impulse über diese Schaltungen zum Bereich, des zuunterst angeordneten ausgewählten Wortes= Wurde das dritte Hort abgewiesen, so ist das Kryotron 240-3 normalIeItend und der Strom fließt weiter durch das Kryotron 238-3. Ähnlich ist es, wenn, das zweite Wort abgewiesen worden ist,wodurch Kryotron 240-2 norsialleitend wird und der Strom über Kryotron 238-2 weiter^ geleitet u-ird. Ist das dritte Wort ausgewählt, dann 1st Kryotron 238-3 normalleitend und die A-Irapulse laufen über Tor 240-3 zur Leitung 242-3· Wurde jedoeh das drifte Wort abgewiesen und das zweite l-iort ausgewählt, dann gelangt der Strom durch das Tor 238-3 und das Tor 240-2 zur Leitung 242-2. Es wird deutlich, daß bei Auswahl des dritten Wortes und gleichzeitiger Auswahl des zweiten Wortes die A-Impuise zur Leitung 242-3 geliefert werden, da sie nicht Ia der Lage sind, durch das Kryotron 238-3 zu gulangen, sobald

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sie den Bereich des zweiten Wortes erreichen. Die Verbindung/242-1; 242-2 und 242-> sind die individuellen Stroinversorgungsleitungen für die Informations-, Übertragungs- und Lese-Schaltungen. Es ist aus dieser Erklärung ersichtlich, daß das in Bezug auf die Zeichnung zuunterst befindliche Wort, das von einer Auswahl betroffen ist, immer zuerst ausgelesen wird. Da die Worte von oben in den Speicher eingegeben werden, wobei die vorher eingegebenen Worte nach unten verschoben werden, bedeutet dies, daß die ältesten Speicherworte nach vollzogener Auswahl stets zuerst ausgelesen werden.

Sind alle drei Worte abgewiesen worden, so gelangt der A-Impuls durch das Tor 238-1 und betätigt einen Anzeiger 244. Dieser zeigt an, daß alle Worte abgewiesen sind, was bedeutet, daß die Leseoperation beendet ist. Der Anzeiger 244 kann aus einer Verriegelungseinrichtung bestehen, um den Anzeiger in der Ein-Stellung zu halten, nachdem die Α-Impulse aufhören. Die den Anzeiger 244 erregende Leitung enthält ferner die Steuerwicklung eines Kryotrons 246, das ein Teil eines Steuer-Flip-Flops ist. Dieses Flip-Flop umfaßt die Steuerwicklung eines Kryotrons 248 im gleichen Flip-Flop-Zweig und ein Kryotron 250 im zweiten Flip-Fiop-Zweig,. Das Kryotrontor 248 überträgt einen B-Impulsstrom vom Ausgang des Impulsgenerators 232 über die Leitung 252 zu einer ODER-Schaltung 2^£_j4, die mit dem Stopimpuls-Eingang 236 des Generators 2^2 verbunden ist. Wenn daher der das Kryotron 246 enthaltende Flip-Flop durch den Anzeiger-Einstellstrom gesetzt worden ist, wird das Kryotron 248 supraleitend und die B-Impulse gelangen über das Kryotron 248 zur ODER-Schaltung 2^4, so daß mit Auftreten des folgenden C-Impulses der Generator gestoppt wird. Der Durchgang der B-Impulse durch das Tor 248 setzt die Bedingung voraus, daß alle übrigen Wege der B-Impulse normalleitend sind. Aus der nachfolgenden Beschreibung wird deutlieh, daß diese Bedingung stets dann vorliegt, wenn alle Worte abgev/iesen worden sind und der Indikatorstrom das Kryotron 2H6 schaltet. Die Steuerwicklung dec Kryotrons 2'jO ist in die C-Impulcieitung des Generators 232 geschaltet, so daß der Steuer-Flip-Flop durch denjenigen C-Irnpulü rückgestellt wird, der auf den über das Kryotron 246 den t'lip-b'Jop einstellenden Α-Impuls foJgt. Wenn die Leaeoperation beendet j:;t, so wird die:; durch den Anzeiger· 'ci'\h angegeben. Das ν or beschriebene

Bad

9 0 9 Q 1 1 / 1 π 3 7

Anhalten des Generators 2^2 durch den nächstΓolgenden Zählimpuls über Kryotron 248 ist daher berechtigt.

Die Operation der Α-Impulse wird ferner durch die Kryotrons und 240-1 beeinflußt. Es wurde angenommen, daß das Kryotron 256 normalleitend und das Kryotron 258 supraleitend ist. Dies ist die normale Arbeitsweise der Anordnung, in der der gesamte Inhalt des

der
Speichers entnommen wird und inKdas erste Speicherregister in normalerweise zum Einschreiben und Speichern eines Wortes wie alle übrigen Speicherregister verwendet wird. Eine hiervon abweichende Betriebsart besteht darin, daß für eine geordnete. Entnahme einer Folge von Worten im Ordnungsfeld ein vorausgegebener Begrenzungswert enthalten ist. Ist diese Betriebsart erwünscht, so wird der Grenzwert in der ersten Wortposition, d.h. im ersten Wortregister gespeichert. Dies wird ausgeführt, indem in einfacher Weise das Wort, welches den Grenzwert enthält, als letztes eingeschrieben wird. Mittels einer Steuerschaltung, die schematisch durch einen Schalter 260 dargestellt ist, wird ein Steuerstrom von der Wicklung des Kryotrons 258 umgeleitet. Mit dieser Leitungsumsehaltung wird bewirkt, daß stets dann, wenn die Bedingung erreicht wurde, daß das niedrigstwertige Wort im Speicher das Wort im ersten Speicherregister ist, der über das Tor 240-1 fließende A-Impulsstrom durch Kryotron 256 zum Indikator 244 gleitet wird, um das Ende der Entnahmeoperation anzuzeigen und den Generator 232 stillzusetzen. Ist die Begrenzungsoperation nicht erford^eiüch, so verbleibt der Sehalter 260 in seiner oberen Stellung und hält das Kryotron 256 normalleitend.

Durch einige einfache Änderungen in den Leitungsverbindungen kann die Steuerschaltung für die geordnete Erinahme so ausgebildet werden, daß die geordnete Entnahme mit dem höchstwertigen Wort beginnt und sich in Richtung der Worte mit den niedrigeren Werten fortsetzt, bis der ganze Speicherinhalt ausgelesen worden ist. In einer solchen Betriebsart wird die mit dem Schalter 260 verbundene Begrenzungsschaltung zur Beendung der Leseoperation ebenfalls dann wirksam, wenn

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ein bestimmter Grenzwert erreicht ist. Der Grenzwert stellt in diesem Falle eine untere Grenze dar.

Der Impulsgenerator 232(kann ursprünglich durch Erregung der Leitung 234 gestartet werden. Dies wird ausgeführt über eine UND-Schaltung 262, welche koinzidente Signale von der ODER-Schaltung ~$K und einer Eingangsleitung 266 empfängt. Die mit der Leitung 266 verbundene Schaltung dient lediglich dem Zweck, anzuzeigen, daß die Auswahl- und Abweiseschaltungen wirksam sind und daß mindestens ein Wort ausgewählt wurde. Sie enthält parallelgeschaltete Kryotrons 268-1, 268-2 und 268-3 sowie serienweise verbundene Kryotrons 270-1, 270-2 und 270-3. Über eine Leitung 272 erhält die Schaltung von einer nicht gezeigten Gleichstromquelle Strom zugeführt. Sind alle Worte abgewiesen, so sind die parallelgeschalteten Kryotrons 268-1, 268-2 und 268-3 normalleitend und es erscheint kein Ausgangssignal am Eingang der UND-Schaltung 262 auf Leitung 266. Der Strom von Leitung 272 fließt statt dessen durch die Kryotrons 270-1, 270-2 und 270-3 und erregt einen Anzeiger 274. Dieser wird über die Kryotrons 270 so lange erregt gehalten, wie der Zustand der Abweisung aller Worte aufrechterhalten bleibt. Wenn immer jedoch irgend eines der Worte ausgewählt wurde, macht der entsprechende Auswahl-strom das zugeordnete Kryotron 270 normalleitend und das zugeordnete Kryotron 268 supraleitend, so daß dem Strom von Leitung 272 die Möglichkeit gegeben wird, zur UND-Schaltung 242 zu fließen. Es ist daraus ersichtlich, daß stets bei Auftreten einer Wortauswahl ein Ausgangssignal auf der Leitung 266 zur UND-Schaltung 262 gelangt.

Der folgende Teil der Beschreibung nimmt Bezug auf die Steuerschaltungen in den Fig. 4a, 4c und 4e. Wie die Zeichnung zeigt, sind die Wortauswahl- und Abweiseschaltungen über Leitungen 276-I, 276-2 und 276-3 mit entsprechenden nicht gezeigten Gleichstromquellen verbunden.

Auf der äußersten linken Seite der Fig. 4a, 4c und 4e ist je ein FLip-Flop 277-1, 277-2 und 277-3 für jedes Speicherregister angeordnet. Der Flip-Flop 277-1 des ersten Speicherregisters umfaßt die Steuerwicklungen di;r Kryotrons 278-1 und 28O-I. Ist fiine Wortposition leer,

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dann fließt ein Strom in der Steuerwicklung des Kryotrons 280-1 und bewirkt, daß der Strom von Leitung 276-1 durch das Kryotron 278-1 fließt, das die Wortabweiseleitung vorbereitet. Dies gilt allgemein für die Leseoperation, da aus einer leeren Wortposition offensichtlich -.kein Wort auszulesen ist. Es ist ferner zu ersehen, daß dadurch ein Speicherregister als leer betrachtet werden kann, indem die Ziffernspeicher-Flip-Flops, wie beispielsweise 6OA und 60B, nicht in ihre O-Stellungen zurückgebracht werd^en müssen, solange dieser Wort-Leer-Flip-Flop in seinem Leer-Zustand eingestellt ist. Rechts neben jedem der Wort-Leer-Flip-Flops ist ein weiterer Flip-Flop für jedes Wertregister vorgesehen, welcher als Anzeige dafür dient, ob das Wort bereits ausgelesen ist. (Selbst wenn es nicht als leer betrachtet wird). Diese Flip-Flops sind mit 281-1, 281-2 und 281-3 bezeichnet. Der Flip-Flop 28I-I des ersten Speicherregisters enthält Stsuerwicklungen von Kryotrons 282-1 und 284-1 . Nach jeder Worterstnahme wird dieser Entnommen-Flip-Flop in den Ein-Zustand gestellt. Diese Einstellung bewirkt einen Stromfluß durch das Kryotron 284-1, so daß der Strom von Leitung 276-1 durch das Kryotron 282-1 fließt, um das Wort für die weiteren Wortauswahlzyklen zu unterdrücken. Letzteres wird ausgeführt durch Umschaltung des in der Wortauswahlleitung fließenden Stromes in die Wortabweiseleitung mittels des Kryotrons ■■' 282-1. Ist ein Wort noch nicht ausgelesen worden, dann fließt der Flip-Flop-Strom durch die Wicklung des Kryotrons 282-1, so daß der Wortauswahlstrom durch das Kryotrontor 284-1 in die Wortauswahlleitung fließen kann.

Jedem Speicherregister ist ferner ein Steuer-Flip-Flop 296-1, 296-2 und 296-^ zugeordnet. Zweck diesar Steuer-Flip-Flops ist es, die Information zu ermitteln und zu speichan, daß das zugeordnete Wort-Speicherregister während eines bestimmten Arbeitszyklus wirksam ist. Diese gespeicherte Information wird zum Zweck der Zustandsänderungen des Wort-Leer-Flip-Flop und des Entnommen-Flip-Flop verwendet, wie noch beschrieben wird. Die Arbeitsweise dieser Flip-Flops und der zugeordneten Schaltungsteile wird unter Bezugnahme auf das erste _.

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Speicherwortregister erklärt. Das Flip-Flop 296-1 enthält im rechten Zweig ein Kryotron 298-1, dessen Steuerwicklung mit der Entnahme-und Übertragungsschaltung verbunden ist, welche die Kryotrons 172A und 174A enthält. Wird daher das Wort im ersten Speicherregister ausgewählt, so gelangen Α-Impulse über die Informations-Lese- und Übertragungsschaltung zum Steuer-Flip-Flop 296-I und brIngen.diesen mittels des Kryotrons 298-1 in den Ein-Zustand.

Die B-Iinpulsleitung vom Generator 232 ist mit einer Leitung 3OO-I verbunden. Mit Einstellen des Flip-Flop 296-1 wird dessen Kryotron 308-1 geöffnet, wodurch die Impulsübertragung von Leitung 300-1 frei-gegeben wird. Wird im umgekehrten Falle dieses Wort nicht ausgewählt, so werden die B-Impulse auf Leitung 3OO-I durch das Kryotron 308-I blockiert. Den übrigen Speicherregistern sind gleichartige Impulsleitungen 3OO-2 und 3OO-3 zugeordnet. Wird daher kein Wort ausgewählt, sind alle diese Leitungen blockiert und die B-Impulse fließen durch Kryotron 248, 'um über Leitung 252., ODER-Schaltung 254 und Leitung 236 den Generator 232 stillzusetzen.

Das über das Kryotron 308-I leitete Signal dient zur Steuerung einer Leerungs- oder Unterdrückungsoperation oder es dient zur Einstellung des Entnoramen-Flip-Flops. Diese zwei Operationen können durch eine als Schalter 316 schematisch angedeutete Steuerschaltung festgelegt werden. Soll das Wort einfach gelesen und ' unterdrückt werden, dann wird der Schalter in seine linke, gezeichnete Stellung gebracht, um die Steuerwicklungen der Kryotrons 318-I, 318-2 und 318-3 zu erregen. Der über Kryotron 308-I fließende B-Impulsstrom durchquert ein Kryotron 32O-I und gelangt zu einer Leitung 322-1. Von hier fließt er über die Steuerwicklung eines Kryotrons 324-1 in Entnommen-Flip-Flop 282-1. Dieser Flip-Flop wird · daraufhin in den Ein-Zustand gestellt und unterdrückt das Wort.

Soll andererseits neben der Entnahme eine Löschung des Speicherregisters erfolgen, so wird der Schalter 316 in seine rechte Stellung gebracht. Das Kryotron 320-1 ist dann normalleitend und der B-Impulsstrom vom Tor 308-1 wird durch Kryotron 318-I zur Steuerwicklung eines Kryotrons 325-1 geleitet, wodurch der Wort-Leer-Flip-Flop 277-1 in seinen Leer-

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zustand gebracht wird. Der über die Steuerwicklung des Tores 325-1 fließende Strom von Leitung 300-1 trifft dann auf die Leitung 322-1, um ebenfalls den Entnommen-Flip-Flop 281-1 über das Kryotron 324-1 in zuvor beschriebener Weise zu/betätigen- Für das zweite Speieherregister enthält die Schaltung das Kryotron 318-2, dessen Torleiter mit der Steuerwicklung eines Kryotrons 326-2 in einem Zwischen-Flip-Flop 327-2 verbunden ist. "Diese Schaltung dient zur Einstellung des Flip-Flop 327-2 für einennoch zu erklärenden Zweck. Ein gleiches Kryotron 326-3 in einem Flip-Flop 327-3 ist in Fig. 4e für das dritte Speicherwort dargestellt und in gleicher Weise angeordnet.

Die Steuerwicklungen der Kryotrons 324-1, 324-2 und 324-3 sind mit einer gemeinsamen Leitung 328 verbunden, die einen Entnahmesteuerimpuls liefert. Dieser Steuerimpuls kann zu der Einrichtung gleitet werden, welche die aus dem Speicher über die Leitungen I98A und I98B entnommenen Daten empfängt, um dieser Einrichtung die Zeit für eine Datenaufnahme anzuzeigen. Da die Datenübertragung von den Speicher-Flip-Flops zu den Entnahmeleitungen durch die Α-Impulse bewirkt wird, ist die B-Irnpulszeit passend für die Abtastung der neuen Daten in der empfangenden Einrichtung. Der Steuerimpulsausgang wird durch eine geschlossene Schleife realisiert, in welcher der Strom über Leitung 330 zurückkehrt und über die Leitung 314, die ODER-Schaltung 254 und die Leitung 236 als Stopimpuls für den Generator 232 verwendet wird.

In jedem Operationszyklus wird unmittelbar nach dem B-Impuls ein C-Impuls durch den Generator 232 erzeugt. Die Funktion dieses Impulses besteht darin, die Steuer-Flip-Flops 296-1, 296-2 und 296-3 rückzustellen durch einen Stromfluß in den Steuerwicklungen der zugeordneten Kryotrons 342-1, 342-2 und 342-3· Diese Impulse dienen des weiteren zur Erzeugung eines Signals auf einer Leitung 36 als Eingangssignal der ODER-Schaltung 28. Diese Funktion wird jedoch später beschrieben.

Die Entnommen-Flip-Flops 281 körinen zugleich durch eine Rückstellschaltung, die schematisch durch einen Schalter 344 dargestellt wird,

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rückgestellt werden, indem in jeder der Steuerwicklungeri der RUckstellkryotrons 346-1, 346-2 und 346-3 über eine Leitung ein Strom erzeugt wird, in weiche die Steuerwicklung eines Kryotrons 345 geschaltet ist. Es ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung, daß der Inhalt des Speichers wiederholt in geordneter Folge entnommen werden kann durch einfache Betätigung der Rückstellsteuerung 344, bevor jede Entnahmefolge begonnen wird. Eine ähnliche Schaltung kann vorgesehen werden, um alle Wort-Leer-Plip-Plops 277 In den Leer-Zustand einzustellen, wenn es gewünscht wird, den gesamten Speicher zu leeren.

Schreiboperation

Wie in Verbindung mit der Fig. 1 angegeben wurde, werden Informationen in die Anordnung durch Eingabe in das Einschreibregister 16 eingespeichert. Jedes neue Wort wird daher zuerst im Speicherregister gespeichert und alle vorausgehend gespeicherten Worte werden nach unten verschoben, bis das oberste leere Speicherregister gefüllt ist. Die Grundelemente des Einschreibregisters 12 sind die Speicherflip-Flops 66a und 66b (Fig. 4b). Diese Flip-Flops enthalten Kryotrons 348a und 35OA sowie 348b und 35OB_rderen Steuerwicklungen die binären Ziffern der einzugebenden Datenworte empfangen. Gleichartige Flip-Flops 68a und 68b sowie 70A und 7OB sind in den Zwischenregistern 20 und 22 vorgesehen. Geeignete Informationsübertrags- und Verschiebeschaltungen dienen zur Verschiebung der Information nach unten von den Flip-Flops des Eingangsregisters 16 zu den Flip-Flops des Speicherregisters 10 sowie von den Fiip-Flops des Speicherregisters 10 zu den Flip-Flops des Zwischenregisters 20 usw. von jedem Register zum jeweils nächstniedrigeren Register. Die erforderlichen Steuerimpulse für diese Informationsübertragungen werden von einem Seb,reibimpulsgonerator (Fig. 4a) geliefert.

Die Schreibsteuereinrichtung 24 enthält ferner Flip-Flops 327-2 und 327-3 zur Zwischenspeicher-ung der Leer- und Nicht-Leer-Bedingung des zugeordneten Registers. Ähnliche Zwisehen-Flip-Flops 354-2 und 354-3 sind zur Zwischenspeicherung der normalerweise in den Flip-Flops 281 gespeicherten Information, ob ein bestimmtes Wort bereits gelesen worden ist oder nicht, vorgesehen. Der Flip-Flop 347 bildet den Eingang für diese Flip-Flop-Spalte. Er arbeitet in Verbindung mit dem

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aa

Einschreibregister 16. Die Zwischen-Flip-Flops 327-2 und 354-2 werden in Verbindung mit dem Zwischenregister 20 und die Zwischen-Flip-Flops 327-3 und 354-2 in Verbindung mit dem Zwischenregister 22 betätigt.

Die dargestellte Schaltungsanordnung ist zur Durchführung verschiedener Betriebsarten geeignet. Für die Auswahl der jeweiligen Betriebsart dient eine Kontrollschaltung, welche schematisch durch, die Schalter 356 und 358 dargestellt ist. Die Funktion dieser Schalter wird später ausführlich beschrieben. Der Schalter 356 verbindet eine Gleichstromquelle über die Leitung 36Ο entweder mit der Steuerwicklung eines Kryotrons 362 oder mit der Steuerwicklung eines Kryotrons 364. Für die gegenwärtige Erläuterung wird angenommen, daß der Schalter 356 in seiner unteren Stellung steht und die Steuerwicklung des Kryotrons 362 daher stromführend ist. Es fließt daraufhin ein Strom vom Ausgang S des Impulsgenerators 352 durch das Kryotron 364. Es wird weiterhin angenommen, daß der Schalter 358 sich in seiner unteren Stellung befindet, wie dargestellt, um eine Gleichstromquelle über eine Leitung 366 mit den Steuerwicklungen von Kryotrons 368, 372 und 376 zu verbinden. Die der anderen Schalt stellung iieses Schalters zugeordneten Kryotrons tragen die Bezeichnung 370, 574 und 378.

Der Impulsgenerator 352 kann einen herkömmlichen Aufbau haben. Er Lst so ausgebildet, daß er Impulsserien auf seinen Ausgängen S, T, J und V liefert, sobald er ein Startsignal über Leitung 380 von der DDER-Schaltung 28 erhält. Die Impulsserien an den genannten Ausgängen 2rseheinen in einer Folge, wie sie aus den neben dem Generator 352 largestellten Impulsdiagramm ersichtlich ist. Diese Impulsserion werden immer ausgesendet, solange ein Eingangssignal auf Leitung 580 gegeben wird. Das Diagramm zeigt, daß sich die Impulse U mit len Impulsen T überlappen.

Cn einer normalen Schreiboperation, in welcher ein einzelnes Wort Ln den Speicher einzugeben ist, wird der Impulsgenerator 352 gestartet durch ein Startsignal vom Schalter 26. Die S-Impulse vom

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.Generator 352 laufen durch das Kryotron 364 über eine Leitung 382, um den Leer- oder Nicht-Leer-Zustand des Speicherregisters 10 durch Abführung des Flip-Flop 277-1 zu prüfen. Die Prüfung erfolgt mit

• Hilfe der Kryotrons 384-1 und 386-I. Wenn das Speicherregister 10 leer ist, dann fließt der Strom im Flip-Flop 277-1 durch die Steuer-

. wicklung des Kryotrons 384-1 und der S-Impulsstrom auf Leitung kann durch das Kryotrons386-1 gegen Erdpotential abfließen. Ist jedoch das Speicherregister nicht leer, so wandern die S-Impulse über das Kryotron 384-1, um die gespeicherte Information nach Punkten vom ersten Speieherregister 10 in das Zwischenregister 20 zu übertragen. Als erstes fließt der Strom von Leitung 382 durch die Steuerwicklung eines Kryotrons 388-2 und stellt dadurch sicher, daß das Zwischen-Flip-Flop 327-2 in den Nicht-Leer-Zustand gebracht wird. Die S-Impulsleitung führt daraufhin zum Entnommen-Flip-Flop 281-I, wo sie die in diesem Flip-Flop gespeicherte Information über die Kryotrons 390-1 und 392-1 abfiel. Diese Information wird abwärts zu Flip-Flop 35^—2 übertragen, indem der Ausgangsstrom des Kryotrons 390-1 oder 392-I durch die- Steuerwicklung eines Kryotrons 39^-2 oder 396-2 fließt. Die S-Impulsleitung führt weiter zum Flip-Flop 6OA des Registers 10, wo sie die gespeicherte Binärinformation zum Flip-Flop 68a des Zwischenregisters 20 überträgt. Dies geschieht mit Hilfe der Kryotrons 398A, 400A, 402A und 4O4A. Die S-Impulse gelangen daraufhin zum Flip-Flop 6OB, wo sie die gespeicherte Information in gleichartiger Weise zum Zwischen-Sip-Flop 68B übertragen.

Im weiteren Verlauf gelangen die S-Impulse abwärts zum Wort-Leer-Flip-Flop 277-2, wo sie prüfen, ob eine Leer-Bedingung für das zweite Speicherregister 12 gegeben ist. Dies geschieht mittels der Kryotrons 384-2 und 386-2. Ist dieses Wort leer, dann werden die S-Impulse zu Erdpotential geleitet über das Kryotron 386-2. Ist andererseits das Speicherregister 12 nicht leer, dann wird die gespeicherte Information abwärts übertragen in der gleichen Weise

• wie vorausgehend beschrieben durch Weiterleitung der S-Impulse über

das Kryotron 384-2. Dies wird ausgeführt durch gleichartige Informations Ubertragungsschaltunfsen für die Übertragung der Infomation vom Speicherregister 12 zum Zwischenregister 22. Diese Schaltungen enthalten Kryotrons 388-3, 390-2, 392-2, 39^-3, 396-3, 4o6A bis 412A

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und 4OÖ3bis 412B. Aus der vorausgehenden Beschreibung 1st deutlich geworden, daß die S-Impulsleitung die Wortregister nacheinander, vom obersten angefangen, prüft, bis ein leeres Speicherregister gefunden ist. Pur alle Register, welche nicht leer sind, erfolgt eine Informationsübertragung vom jeweiligen Speicherregister zum darunter befindlichen Zwischenregister.

Der nächste Abschnitt der Operation ist die Übertragung der Information aus den Zwischenregistern in das ,/aweils darunter befindliche Ss;icherregister. Diese Übertragung v.ii-d für alle Wortbereiche zur gleichen Zeit ausgeführt. Des weitern wird das neue Wort im Eingangsregister 16 ebenso in das erste Speicherregister 10 zur gleichen Zeit übertragen. Da jedoch die Flip-B'lops der Speicherregister mit Schreibschaltungen versehen sind, Vielehe Leiterschleifen mit Speiehereigenschaft enthalten, sind diese Schleifen einer Rückstelloperation zu unterziehen,bevor neue Information in diese Speicherregister übertragen werden kann. Die speichernden Stromschleifen der Speicherregister 10, 12 und 14 sind für die Flip-Flops 60Ä, 62A und 64A mit 414A, 416A und 418A bezeichnet. Die entsprechenden speichernden Sfromschleifen für die Flip-Flops 60B, 62B und 64b sind mit 414B, 4i6b und 418B bezeichnet. Wenn immer eine 1 in einem dieser B'lip-Flops gespeichert ist, fließt ein Speicherstrom im Uhrzeigersinn in der entsprechenden Leiterschleife. Jede dieser Schleifen enthält den Torleiter eines zugeordneten Kryotrons. Diese Kryotrons sind in der Α-Spalte mit 420A, 422A und 424A bezeichnet. Gleichartige Kryotrons sind in der B-Spalte mit 420B, 422B und 424 B benannt. Die speichernden Leitersehleifen werden rückgestellt durch Sperrung der verharrenden Stromzirkulation. Dies geschieht durch Schließen eines der letztgenannten Kryotrons. Hierzu dienen die T~Impulse vom Impulsgenerator 352, welche über eine Leitung 426 durch die Steuerwicklung der betreffenden Kryotrons laufen und zwar in folgender Ordnung: Kryotrons 420A, 420B, 422B, 422A, 424A und 424B.

Als nächstes wird die Information durch den U-Impuls vom Impulsgenerator 452 übertragen. Der U-Irnpuls gelangt zuerst über eine Leitung zur Steuerwicklung eines Kryotrons 430-1, um sicherzustellen, daß das Wort-Lear-Flip-Flop 277-1 in den Zustand "nicht leer" eingestellt wird. Daraufhin gelangt der U-Impuls über die Leitung 4j51 zum

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Flip-Floß yv\, wo er die dort gespeicherte binäre Information abfühlt mittels der Kryotrons 432-1 und 434-1 sowia unter Steuerung der Kryotons 436-1 und 438-1 zum Entnommen-Flip-Flop 28I-I überträgt. Es wird dadurch die richtige Information über eine Entnahme in bezug auf das im Register 10 gespeicherte Wort übertragen. Im allgemeinen wird der Flip-Flop JkJ in einem Zustand stehen, in dem ein Strom durch den lirien Zweig über das Kryotron 434-1 fließt zur Anzeige dafür, daß das etigegebene Wort nicht ausgelesen wurde. Dies wird erreicht durch ein Kryotron 439· Die Steuerwicklunj; dieses Kryotrons wird üblicherweise erregt am Beginn einer Schreiboperation oder einer Serie von Schreiboperationen mittels einer zugeordneten Schafcung die schematisch als Schalter 444 dargestellt ist.

Die U-Impulse gelangen weiterhin über die Leitung 44I zum Flip-FLop 66a des Eingangsregiäters 16, wo die dort gespeicherte Information mittels der Kryotrons 442A und 444A abgefühlt wird. Ist im Fi Ip-Flop 466a eine 0 gespeichert, dann wird das Kryotron 442A normalleitend und die U-Impulse gelangen durch Kryotron 444A zur Leitung 446. Wenn andererseits eine 1 im Flip-Flop 466A gespeichert ist, dann laufen die U-Impulse durch das Kryotron 442A zu einer Leitung 448a. Da die T-Impulse die U-Impulse überlappen, ist das Kryotron 420A zur Zeit der U-Impulse normalleitend. Der U-Impulsstrom auf Leitung 448a ist daher gezwungen, die Schleife 414A zu durchlaufen bis zur Leitung 45OA, mit der er auf die Leitung 446 trifft, um zum Flip-Flop 66B zu gelangen. Mit dem Ende der T-Impulse wird das Kryotron 420A wieder supraleitend, noch bevor der U-Impulsstxom beendet ist. Wie es jedoch für Kryotronschaltungen charakteristisch ist, verharrt der U-Impulsstrom in seinem Fluß durch die Schleife 414A, anstatt durch das Kryotron 420A zu flielfei. Der Strom in der Schleife 414A verharrt auch noch am Ende des U-lmpulses.und verwendet das nun nicht mehr wi^derstandsleltendt; Kryotron 420, um den Schleifenkreis zu schließen.

Im Falle einer im Flip-Flop 66A gespeicherten 0 wird kein Si.rom zu der Schleife 414Λ geliefert, da die U-Impulse direkt über Leitung 446 zu Kryotron 444A gieitet werden. In Übereinstimmung damit wird kein Verharrungsstrom In der Schleife 414A nach dem Ende der T- und U-Impulse aufrechterhalten. Die Schleife 414A enthält SteuerwickLungcn von Kryotrons 4^>2A und Vj¹Ik₁ deren Torleiter in den zwei

909811/1037 BADORIGINAL

Zweigen des Flip-Flop 60A angeordnet sind., Das Krjrotron 454A ist mit einer zusätzlichen Wicklung 456A versehen, die kontinuierlich mit einem Vorspannungsstrom versehen wird, der in entgegengesetzter Richtung zu dem durch die Schleife 414A gelieferten Steuerstrom fließt. Bei Anwesenheit beider Ströme findet daher in den entsprechenden Steuerwicklungen des Kryotiois 454A ein Vern.itzungseffekt statt mit dem Ergebnis, daß sich die Wirkungen beider Ströme aufheben, so daß das Kryotron 454A bei Anwesenheit beider Ströme nicht normalleitend 1st. Zur gleichen Zeit ist das zugeordnete Kryotron 452A normalleitend bei Anwesenheit eines Stromes in der Verharrungsstromschleife 414A. Übereinstimmend damit fließt der Strom des Flip-Flop 60A durch das Kryotron 454A anstatt durch das Kryotron 452A, wenn iiüer ein Verharrungsstrom vorhanden ist. Bei Abwesenheit eines Verharrungsstromes in der Schleife 414A wird der Vorspannungsstrom in der Wicklung 456A des Kryotrons 454- wirksam und macht dieses Kryotron normalleltend, so daß der Strom des Flip-Flop 60A durch das Kryotron 452A läuft zur Anzeige dafür, daß der- Speicher auf 0 steht. Es Ist daraus zu ersehen, daß die Abwesenheit eines Verharrungsstromes in der S_chleife 414A den Speicherzustand einer binären 0 im Flip-Flop 60A entspricht, während die Anwesenheit eines solchen Stromes mit der Speicherung einer binären 1 in diesem Flip-Flop verbunden ist.

Die U-Impulse flldjfen weiter über Leitung 446 zum Flip-Flop 66B, wo die Information zum Flip-Flop 60B In der eben beschriebenen Welse übertragen wird mit Hilfe von Elementen, Vielehe bis auf das nachgestellte B die gleiche Bezeichnung tragen. Daraufhin gelangen die U-Impulse über eine Leitung 458 zum Zwischen-Flip-Flop 327-2. Für diesen Flip-Flop wird die Wort-Leer- oder Wort-Nicht-Leer-Information übertragen zum Flip-Flop 277-2 mittels der Kryotrons 460-2, 4ί2-2, 464-2 und 466-2. Der Urimpulsstrom wird weitergeführt über Leitung 468-zu dem Flip-B'lop 454-2, wo er die darin gespeicherte binäre Information zum Entnommen-Flip-Flop 281-2 mittels der Kryotrons 432-2, 434-2, 436-2 und 438-2 überträgt« Der U-Impulsstrom fließt weiterhin über die Leitung 469 zum Flip-Flop 68a des Zwischenregisters 20. Ist in diesem Flip-Flop eine 0 gespeichert, so Ist das Kryotron

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47OA normalleitend und die U-Impulse fließen weiter durch das Kryotron 47 2A zu einer Leitung 474, ohne daß ein Kreisstrom in der Verharrungsstromschleife 416A des Flip-Flop 02A eingestellt wird. Ist jedoch eine 1 im Flip-Flop 68A enthalten, dann laufen die U-Impulse durch das Kryotron 47OA und bewirken die Einstellung eines VerharrungsGtromes in der Schleife 416A in der gleichen Weise, wie sie vorausgehend in Verbindung mit der Übertragung einer Information aus dem Flip-Flop 66A in den Flip-Flop 6OA beschrieben wurde. Auf diese Weise werden die Kryotrons 476A und 478A durch den Verharrungsstrom in der Schleife 416A gesteuert, um die Speicheioig einer 1 im Flip-Flop 62A zu bewirken. In ähnlicher Weise überträgt der U-Impulsstrom über die Leitung 474 und über gleichartige Schaltelemente die binäre Information vom Flip-füop 68B zum Flip-Flop 62B. Er fließt weiter über die Leitung 48O zum Flip-Flop 327-J, dessen Information er in den Flip-Flop 277-3 überträgt, sowie über die Leitung 482 zum Flip-Flop 3^4-3, dessen Information in den Flip-Flop 281-3 übertragen wird. Der weitere Weg der U-Impulse führt über die Leitung 484 zum .Flip-Flop 70A, dessen Information mittels der Kryotrons 486A und 488A zu der Verharrungsstromschleife 418A und mit Hilfe der Kryotrons 490A und 492A in den Flip-Flop 64A übertragen wird. Die U-Impulse gelangen des weiteren durch die Leitung 494 zum Flip-Flop 70B,um dort eine gleichartige Übertragung zum Flip-Flop 64B durchzuführen. Es ist daraus ersichtlich, daß mit Hilfe der U-Impulse eine komplette Abwärtsverschiebung der Speicherworte erreicht wird.

Es ist festzustellen, daß die S-Impulse die Information von den besetzten Speicherregistern abwärts in die unmittelbar darunter

übertragen
befindlichen ZwischenregisternY.Die S-Impulse verschieben keine Information abwärts von einem leeren Speicherregister. Nach der Rückstellung der Speicherregister durch die T-Impulse vollziehen die U-Impulse die Einspeicherung der Information aus allen Zwischenregistern in die unmittelbar darunter befindlichen Speicherregister. Die U-Impuls-Leitungen unterscheiden nicht zwischen Worten, die nach unten verschoben wurden und Worten die keine Verschiebung nach unten erfahren haben. Dies hat jedoch keinen Einfluß auf die

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korrekte Durchführung der Operation.dengle Zwischenregister, in. welche keine neue Information durch die S-Impulse übertragen wurde, enthalten noch immer die vorausgehend gespeicherte Information, die auch im zugeordneten unmittelbar darunter befindlichen Speicherregister enthalten ist. Die U-Impulsoperation speichert in diesem Falle die gleiche Information in die Speicherregister ein, welche dort bereits im vorausgehenden Speicherzyklus .eingegeben wurde. ·

Neuordnungsoperation

Einer der wesentlichsten Vorteile dervorlisenden Erfindung besteht in der Möglichkeit einer automatischen Neuordnung des Speicherinhaltes, in^dem die einzelnen Worte, welche im Speieher in beliebiger Folge enthalten sind, physisch in einer bestimmten Folge geordnet werden. Eine solche physische Neuordnung ist sehr vorteilhaft für bestimmte Spezialzwecke, z.B. für Matrixvergleichsoperationen zwischen zwei oder mehreren derartiger Speicher. Nach der Neuordnung kann ferner eine herkömmliche auf die physische Position bezogene Adressensteuerung der verschiedenen Register verwendet werden, um ein Wort zu finden, welches beispielsweise den dritten Wert oder den fünften Wert in einer Folge" hat.

Für die automatische Neuordnungsoperation wird der Steuerschalter 358 (Pig· ^a) in seine obere Stellung gebracht, so daß die Steuerwicklungen der Kryotrons 370, 374 und 378 erregt werden. Daraufhin wird die Operation durch den Sfert des Impulsgenerators 232 mit Hilfe des Schalters 32 begonnen. Die Leseimpulsfolge beginnt mit dem Α-Impuls vom Impulsgenerator 232. Die A-Impulsleitung wird, wie vorausgehend beschrieben, im Speicherregister eines ausgewählten Wortes wirksam. Ist z.B. das im Speicherregister 12 enthaltene Wort ausgewählt worden, so wird dieses von den Flip-Flops 62A und 62B zu den Leseleitungen I98A und I98B übertragen. Dies wird ausgeführt durch die Kryotrons I76A, I78A, I76B und I78B sowie I88A, I90A, 188b und I9OB. Der Α-Impuls fließt daraufhin durch die Steuerwicklung des Kryotrons 298-2, um den Flip-Flop 296-2 einzustellen zur Anzeige dafür, daß das Speicherregister 12 ausgelesen worden ist. Daraufhin gelangt der A-Impulsstrom vom Kryotron 298-2 zu einer gemeinsamen

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leitung 496. Da diese Leitung Α-Impulse von jedem der Kryotrons 298-1 298-2 und 298-5 empfangen kann, erhält die gemeinsame Leitung 496 Α-Impulse immer dann, wenn ein Wort gelesen worden ist. Die A-Impulse werden auf dieser Leitung aufwärts zu den Kryotrons 376 und 378 geführt. Befindet sich die Anordnung in einer Einstellung für eine normale Leseoperation, so ist das Kryotron 376 widerstandsleitend und die gemeinsame Leitung ist über Kryotron 378 geerdet. Befindet sich die Anordnung jedoch in der Einstellung für eine Neuordnungsoperation, so fließen die Α-Impulse über das Kryotron 376 durch die Steuerwicklung eines Kryotrons 498 im Flip-Flop 347. Dies führt dazu, daß der Flip-Flop 347 eingestellt wird und anzeigt, daß das im ersten Speicherregister 10 enthaltene Wort gelesen und neu geordnet ist. Dies macht irgendwelche vorausgehenden Rückstellungen des Flip-Flop 3^7, wie beispielsweise durch Betätigung des Kryotrons 439, nichtig. Die Α-Impulse werden zum Einschreibregister 16 geleitet, wo sie die Information von den Leseleitungen 198A in dem Flip-Flop 66A mittels einer Informationsübertragungsschleife übertragen, welche die Kryotrons 5OOA, 502A, 5O4A und 506A enthält. Eine gleichartige Informationsübertragung wird von der Leitung I98B zum Flip-Flop 66B mittels einer zweiten Informationsübertragungsschleife vollzogen, welche die Kryotrons 5QOB bis 506B aufweist. Das gelesene Wort wird daher unmittelbar im Einschreibregister 16 während der A-Impulsperiode eines Lesezyklus gespeichert.

Die B- und C-Impulsleitungen arbeiten genauso wie vorausgehend für üie Leseoperation erläutert wurde. Wenn jedoch ein C-Impuls auf der Leitung 36 erscheint, so wird er durch das Kryotron 368 zu ODER-Schaltung 28 übertragen, um den Schreibimpulsgenerator 352 zu starten. Wenn daher ein erfolgreicher Lesezyklus innerhalb der Neuordnungsöperation auftritt, wird der Schreibimpulsgenerator 352 am Ende dieser operation gestartet. Der daraufhin erfolgenie Einschreib- und Übertragungszyklus nimmt den genau den gleichen Verlauf, wie va»usgehend beschrieben, mit dem Ergebnis der Verschiebung aller unteren Worte und der Neueinspeicherung des entnommenen und in das Register 16 eingeschriebenen Wortes in das Register 10. Der durch den Generator 352 ausgelöste V^-Impuls, der vorausgehend über das Kryotron 3/4 gegen Erde geleitet wurde, gelangt nun durch das Kryotron

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372 zu einer Leitung 510. Diese Leitung führt zurück zu der ODER-Schaltung ßh, um den Leseimpulsgenerator 2j52 erneut zu starten als Beginn eines neuen Lesezylclus innerhalb der Neuordnungsoperation-Wenn alle 'Worte gelesen und neu geordnet sind., erfolgt kein erneuter Start des Generators 2j52, da die UND-Schaltung 262 durch das Fehlen eines Signals auf Leitung 266 geschlossen ist. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß alle Flip-Flops 281 eingestellt sind, so daß alle Kryotrons 268 gesperrt sind und der Strom von Leitung 272 durch die Kryotrons 270 zum Anzeiger 274 geleitet wird. Ist daher die Neuordnung beendet, so wird die Arbeit der Anordnung gestoppt und die Beendigung im Anzeiger 274 angezeigt.

Parallele Schreiboperation

Eine weitere mit der Anordnung mögliche Arbeitsweise gestattet eine Einspeicherung in alle Speieherregister in einem Schreibzyklus. Für diesen Zweck werden die einzelnen Charaktere der zu speichernden Worte an das Einschreibregister 16 sowie an die Zwischenregister 20 und 22 geliefert. Diese Information wird im Einschreib^register 16 in die einzelnen Flip-Flops 66A und 66B durch die Steuerwicklungen der Kryotrons 248A, 350A, 348B und J55OB eingestellt. Gleichartige Informationseingabeschaltungen sind im Zwischenregister 20 für die Flip-Flops 68a und 68b vorgesehen. Sie bestehen aus Kryotrons 512A, 514A, 512B und 51'J-B. Gleichartige Schaltungen sind ferner dem Zwischenregister 22 für die Flip-Flops 70A und 70S in Form der Kryotrons 516A, 518A, 51ÖB und 516B zugeordnet. Der Steuerschalter 356 für den Schreibimpulsgenerator 352 wird in seine obere Stellung gebracht, um die Steuerwicklung des Kryotrons 36% zu erregen und den Strom- , , fluß in der Steuerwicklung des Kryotrons 362 zu beenden. Der Generator 352 wird daraufhin durch Betätigung des Schalters 26 gestartet. Die S-Impulse werden durch das Kryotron 362 auf eine Leitung übertragen, .-welche zur Rückstellung aller Entnommen-FlIp-Flops sowie, aller _; Wort-Leer-Flip-Flops dient. Dies wird ausgeführt durch die hinter-,^ einandergeschalteten Steuerwicklungen der folgenden Kryotrons In den folgenden Flip-Flops: Kryotron 520-1 in Flip-Flop jh[(_x .KFyotron^gg. ,/, in Flip-B'lop 277-1, Kryotron 524-2 in Flip-Flop ;327-2, Kryotron 520-2

— l-r J .„ ν-'-

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BAD ORiGINAL

in Plip-Plop 354-2, Kryotron 520-3 in Flip-Plop 354-3 und Kryotron 524-3 in ΡΙΪ^-Flop 327-3. Der Rest der Operation der Schreibimpulse verläuft wie vorausgehend für die Schreiboperation beschrieben. Die Arbeitsweise des Schreibimpulsgenerators und der zugeordneten Leitungen bewirken die .Einspeicherung der neuen Information, die am Eingang des Registers 16 und der Zwisehenregister 20 und 22 auftritt, in die zugeordneten Speicherregister. Als Nebenwirkung von dieser Speicheroperation werden die Entnommen-Flip-Flops 281 rückgestellt durch die Verschieboperation von den zugeordneten Flip-Flops 34? und 354, welche ihrerseits durch die S-Impulse über Kryotron 3β2 rückgestellt wurden. Ebenso werden die Wort-Leer-Flip-FIops 277-2 und 277-3 rückgestellt durch die Übertragung der Nicht-Leer-Information von den zugeordneten Flip-Flops 327* die auch durch die S-Impulse zurückgestellt wurden. Ist es gewünscht, daß während der parallelen Schreiboperation einige Speicherregister gefüllt und andere leer gelassen werden sollen, so kann die in das Einspeicherregister und in die Zwischenrqej.ster eingegebene Information derart verändert werden, daß einzelne Worte mit einen Leer-Signal zum Flip-Flop 327 versehen werden. Diese Methode ist einfacher als die Rückstellung aller zu den betreffenden Speicherregistern gehörigen Flip-Flops mit S-Impulsen.

Es können ferner erforderlichenfalls einzelne Speicherregister des Speiehers wahlweise gelöscht werden durch einfaches Rückstellen des zugeordneten Wort-Leer-Flip-Flop 227 in den Leer-Zustand. Im Falle der Flip-Flops 277-2 und 277-3 ist es auch nötige die zugeordneten Zwischen-Plip-Flops 327-2 und 327-3 rückzustellen. Rückstellschaltungen für diesen Zweck sind schematisch durch die Schalter 550-1» 550-2 und 550-3 dargestellt. Der Schalter 550-I Ie^fert einen Strom zu einem Rückstellkryotron 552-1 des Flip-Flops 277-1. Der Schalter 550-2 verbindet eine Stromquelle mit einem Rückstellkryotron 554-2 im Flip-Flop 327-2 und ein Rückstellkryotron 552-2 in Flip-Flop 277-2. Ein gleichartiger Schalter 550-3 dient zur Steuerung der Rückstellkryotrons 554-3 und 552-3. : . .

Assoziative Entnahmeoperation . . , ■*'-...

Eine weitere mögliche Betriebsart der Anordnung nach der Erfindung besteht darin, daß sie ebensogut als assoziativer Speicher wie als

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Speicher mit einei?£ntnahme nach vorgegebener Qdnung betrieben w.erden kann. Ebenso ist auch eine kombinationsweise Anwendung beider Betriebsarten möglich. Für den Zweck der Umschaltung auf die assoziative Speicherung dient eine Steuerschaltung, wie sie schematisch durch den Schalter 530 (Pig. 4a) dargestellt ist. Dieser Schalter liefert einen Strom von einer Stromquelle entweder zu eineroberen Steuerleitung, welche die Steuerwicklungen von Kryotrons 53^A und 53^^B' enthält, oder zu einer unteren Steuerleitung, welche die Steuervicklungen von Kryotrons 536A und 536B enthält. Befindet sich der Schalter 530 iⁿ seiner oberen Stellung, wie dargestellt, so fließt ein Strom durch die Torleiter der Kryotrons 536A und 536B zu allen Speicherzustandsanzeigern 144A und 144B für die Ziffer 1, wie es vorausgehend in Verbindung mit der Leseoperation für geordnete Entnahme erläutert wurde. Wird jedoch bei assoziativer Auswahl und Entnahme der Schalter 530 in seine untere Stellunggebracht, so fließt der Strom statt desen durch die Torleiter der Kryotrons 53^A und 5J54B direkt zu den Leitungen 15^A und 152B, so daß alle Speicherzustands-Anzeige schaltungen der Ziffer 1 unwirksam gemacht werden. Mit anderen Worten, die Vergleichsschaltung der betreffenden Spalte wird für jede Ziffernstelle eine 1 zurückweisen und eine 0 auswählen.

Eine assoziative Zifferninformation wird von einem Assoziationsregister 537 erhalten, welches das gewünschte Assoziationswort speichert. Die assoziative Zifferninformation der höchsten Stelle erscheint auf der Leitung 538A. Ist die assoziative Ziffer dieser Spalte eine 1,so tritt ein Strom auf der Leitung 538A auf. Die Leitung 538 enthält zusätzliche Wicklungen von Kryotrons 552A und 554A im Flip-Flop 6OA. Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, fließt der assoziative Strom der zusätzlichen Wicklung des Kryotrons 55^-A (Fig. 4d) in der gleichen Richtung wie der Strom in der anderen Steuerwicklung dieses Kryotrons, das ein Teil der Verharrungsstromschleife 414A ist. Im Kryotron 452A ist jedoch der Stromfluß in der assoziativen Steuerwicklung dem Stromfluß in der Schleife 414A die die andere Steuerwicklung bildet, entgegengesetzt. Ist daher eine 1 im Flip-Flop 6OA gespeichert, was von der Existenz eines Stromes in der Verharrungsschleife 414A begleitet ist, so wird durch die auftretende Koinzidenzwirkung das Kryotron '452A supraleitend und das Kryotron 454A normalleitend,solange der assoziative Stromfluß existiert,

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Als Folge davon wird der Stromfluß im Plip-B'Lop βΟΑ in den rechten Zweig umgeschaltet, so daß dieses Flip-Flop anstelle einer 1 eine O enthält. In dieser Weise wird durch ein assoziatives Eins-Signal auf Leitung 53ÖA der Inhalt des Flip-Flop 60A komplementiert· Ist im Flip-Flop 60A ursprünglich eine O gespeichert, so bewirkt der assoziative Strom auf der Leitung 5J58A eine zeitweise Komplementierung des Flip-Flop-Inhaltes zu einer 1. Letzteres wird folgendermaßen ausgeführt: Der Strom durch die zusätzliche Wicklung des Kryotrons 454A überwindet die Wirkung der Vorspannungswioklung 4^6A und macht dieses Kryotron supraleitend, da ein Stromfluß in der Schleife 414A nicht vorhanden ist. Der Strom von Leitung 53ÖA, der die zusätzliche Wicklung des Kryotrons 4^2A durchquert, macht dieses Kryotron normalleitend, wenn der Gegenstrom in der Schleife 414A abwesend ist. In Übereinstimmung damit wird der Strom im Flip-Flop 60A vom O-Zweig über Kryotron 452A zum 1-Zweig über Kryotron 454A umgeschaltet. Das assoziative 1-Signal bewirkt somit eine Komplementbildung einer jeden Ziffer in den Flip-Flops der höchsten Wertstelle. Gleichartige komplementbildei de Schaltungen sind den übrigen Spalten zugeordnet.

Ist im Speicher ein Wort enthalten, das genau mit dem assoziativen Wort übereinstimmt, dann ergibt sich durch die Komplementierung unter Berücksichtigung des Umstandes, daß keine Komplementierung für diejenigen Spalten durchgeführt wird, in denen die assoziative Ziffer eine O darstellt, das Resultat, daß in allen Speicher-Flip-Flops des betreffenden Speicherregisters Nullen enthalten sind. Zur Entnahme dieses Wortes wird die vorausgehend erläuterte Entnahmeschaltung zur Wortentnahme nach vorgegebener Ordnung verwende-t, da das wort nach dem Komplementierungsvorgang den niedrigsten Wert aufweist. Da die Lauter-Einsen-Anzeigeschaltungen durch den Steuerschalter 5^0 und die Kryotrons 5^6Α, 5^6B unwirksam gemacht worden sind, kann kein Wort ausgelesen werden, das nicht lauter Nullen enthält. Ks wird somit nur dasjenige Wort ausgewählt, welches genau mit dem assoziativen Wort übereinstimmt.

Es ist selbstverständlich, daß das assoziative Auswahlprinzip sich, wenn erforderlich, nur auf bestimmte Spalten des Speichers erstrecken

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kann, während der verbleibende T_eil des Wortes auf der Basis einer geordneten Folge, wie vorausgehend erläutert, ausgewählt werden kann. Die Auswahl erfolgt dann durch eine Kombination von Assoziation und geordneter Folge, indem erst ein Assoziationstest in dem betreffenden Feld erfolgt und daraufhin von allen Worten,die diesen Test bestanden 'haben, dasjenige Wort ausgewählt wird, das in seinem Ordnungsfeld den niedrigsten Wert enthält. Das für eine assoziative Auswahl vorgeseheijK-Feld ist normalerweise ein Feld höherer Wertordnung, so daß die ersten Ausscheidungen auf assoziativer Basis vorgenommen werden können.

Weitere Verwendungen

Die dargestellte Anordnung kann sehr vorteilhaft als Wartespeicher in einer Großrechenanlage verwendet werden, in der bestimmte Worte einerseits auf assoziativer Basis und andererseits auf der Basis von verschiedenen anderen Prüfungen, wie beispielsweise eine Vorrangprüfung, auszuwählen sind. Die Vorranginformation ist in Form einer Vorrangnummer gespeichert, indem die niedrigste Nummer im Vorrangfeld die höchste oder erste Vorrangstufe bedeutet. Die Anordnung ist weiterhin vorteilhaft in solchen Fällen verwendbar, in welchen dasjenige Wort, welches das längste im Speicher ist, stets als erstes Wort entnommen werden soll, sofern es auch den übrigen Auswahltests entspricht. Dies wird durch die Operation der Α-Impulse in Verbindung mit den Kryotrons 2j8 und 240 erfüllt. Wie in diesem Zusammenhang erklärt wurde, ist das niedrigstwertige Wort, das bei einem Auswahlvorgang vorgefunden wird, stets das tatsächlich ausgewählte Wort.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die Anordnung im Bedarfsfalle so abgewandelt werden kann, daß das neueste Wort bzw. das als letztes eingeschriebene Wort, auf das die übrigen Auswahlprüfungen zutreffen, als erstes ausgewählt und gelesen wird. Diese Abwandlung kann dadurch realisiert weicfen, daß die Ä-Impulse führende Leitung der Auswahlschaltung anstelle von unten in Bezug auf die Zeichnung von eben durch die einzelnen Wortbereichedes Speichers läuft.

Eine weitere Verwendungsart ist der Betrieb als Wartespeicher mit einem Vorrangfeld, in dem ein übergeordnetes Vorrangmerkmal enthalten

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-vorrangklasse/ . ist. Zum Beispiel wird einer jeden Form/eine iüividuelle Spalte im Vorrangfeld zugeordnet und die Speicherung einer 1 in der geeigneten Spalte eines jeden Wortbaelches bedeutet, daß dieses Wort Vorrang hat. Allen Worten einer bestimmten Vorrangklasse kann eine übergeordnete Priorität, welche Vorrang vor allen übrigen Vorrangklassen hat, dadurch gegeben werden, daß der Inhalt der Flip-Flops in der die Vorrangklasse bezeichnenden Spalte komplementiert wird. Das Vorrangfeld eines jeden Wortes dieser Klasse zeigt dann lauter Nullen, welche automatisch dazu führen, daß diese Klasse von Worten den höchsten Vorrang besitzt. Die Komplementierung kann ausgeführt werden durch döe vorausgehende Verbindung mit dem Assoziationsregister 537 erläuterte Komplementierungsschaltung. Ein Komplementsignal kann zu der gewünschten Spalte von einer geeigneten Komplementschaltung des Assoziationsregisters geliefert werden. Die Vorrangfelder aller Worte in den übrigen Vorrangklassen werden weiterhin eine 1 in jeder der betreffenden Kolonne enthalten und außerdem wird jede eine 1 auch in der komplementierten Spalte enthalten. Die relativen Vorränge von allen Worten der· übrigen Vorrangklassen bleiben daher gleich. Solange die Komplementschaltung wirksam ist, solange bleibt auch der übergeordnete Vorrang bestehen gegenüber allen im Speicher enthaltenen Worten, einschließlich neuen Worten, die erst nach Beginn der Operation mit übergeordnetem Vorrang eigegeben worden sind. Ändern sich die Umstände, so daß die übergeordnete Priorität für eine ausgewählte Vorrangklasse nicht langer gefordert wird, so kann das Komplementsignal entfernt werden, wodurch sich die ursprünglichen Zustände in den Wortregistern wieder einstellen.

Die Operation für geordnete Entnahme der dargestellten Anordnung wurde erläutert anhand einer Spä.eherentnahme in geordneter Folge, beginnend mit dem Wort des niedrigsten Wertes und endend mit dem Wort des höchsten Wertes im zugeordneten Ordnungsfeld. Es ist offensichtlich, daß mit nur geringfügigen Änderungen in der Wortauswahlschaltung die Anordnung zur Auswahl an eine EntnahmeOrdnung, die vom höchsten zum niedrigsten im zugeordneten Ordnungsfeld gespeicherten Wert schreitet, angepaßt werden kann. Die Anordnung kann jedoch

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auch in weiterer Ausbildung der Erfindung in einfacherrWeise von der Auswahl des jeweils niedrigsten Wortes zur Auswahl des jeweils höchsten Wortes dadurch umgeschaltet werden, daß der Inhalt aller Speicher-Flip-Flops 'in den Ordnungsfeldern der Speicherregister durch Verwendung der Komplementschaltung des Assoziationsregisters 557 komplementiert wird. Hierzu werden Einsen im Assoziationsregisters für jede Ziffer, die einer Spalte eines Ordnungsfeldes entspricht, eingestellt. Die Ordnungsbestinmungsschaltung wählt dann die Worte zur Entnahme nach den komplementierten Ziffernwerten aus. Die Anordnung kann zur Entnahme nach dem jeweils niedrigstwertigen Wort in einfacher Weise zurückgestellt werden durch Abschaltung der Komplementschaltungen.

Die Erklärung der auf die geordnete Entnahme bezogenen Abschnitte vorliegender Anordnung wurde anhand von binär verschlüsselten Speicherwerten vorgenommen. Es ist jedoch augenscheinlich, daß die Anordnung ebensogut für beliebige andere Informationscodes verwendbar ist, wie beispielsweise den binär codierten Dezimalcode den biquinären Code usw. Bedingung ist lediglich, daß jede Bitstelle ein höheres Gewicht als die nachfolgende aufweist, welche den jeweils nächstniedrigen Stellenwert besitzt.

In der Schaltung nach den Fig. Ka. bis 4f ist eine Anzahl separater Stromeingangsleitungen dargestellt. Es ist selbstverständlich, daß aufgrund der Eigenschaften der Kryotronschaltungen eine Anzahl dieser Leitungen in vorteilhafter Weise zu Gruppen vereinigt werden können, die mit je einer einzelnen Stromquelle verbunden sind.

Das vorstehend beschrieben Ausführungsbeispiel verwendet Kryotronschaltelemente zur Realisierung der Erfindung. Es können jedoch hierzu auch beliebige andere Speicherelemente sowie ein entsprechend abgewandelter Speicheraufbau Verwendung finden, ohne daß dadurch der Bereich der Erfindung verlassen wird.

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Claims (1)

1. Docket 10 552

   22. Mai 1965

   ktn-kr

   Patentansprüche

   1. Einrichtung zum Betrieb eines Datenspeichers, der in Wortbereiche organisierte bistabile Speicherelemente aufweist, nach Patent (Patentanmeldung J 23 271 IXc/42m),gekennzeichnet durch die Kombination, daß mehrere über je ein Zwischenregister (16, 20) parallel aneinandergeschaltete Wortregister (10, 12, 14) vorgesehen sind, von denen das erste bzw. oberste zur Aufnahme des jeweils zuletzt eingegebenen Speicherwortes dient und die i'erner bei Eingabe eines Wortes bereits gespeicherte Worte über die Zwischenregister in das jeweils nächstniedrigere Speicherr-Lifister überführen, und daß den Speicherstellen der Wortregister opjicherzustandsanzeiger (114, II6, II8, 120, 122, 124) zugeordnet oind, die unter sich über Torschaltungen in erster Ordnung in Richtung gleicher Stell.enordnung und in zweiter Ordnung in Richtung der Registerstellen miteinander zu Ordnungsbestimmungssehaltungen (76, /8, 80) verknüpft sind, die abweichend von der Eingabefolge nach vorgegebener WortOrdnung und in Abhängigkeit vom Speicherinhalt das als nächstes zu entnehmende V/ort angeben.

   2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Speicherzustandsanzeiger zwei Anzeigezweige (z. B. 88A, 90A) aufweist, von denen mindestens einer in Richtung der Registerstellen mit dem jeweils benachbarten Speicherzustandaanzeiber gekoppelt ist und die außerdem mit allen entsprechenden Anzeigezweigen der Registerstellen gleicher Stellenordnung an einen Stellenanzeiger (138, UO) angeschlossen sind, der Tor schaltungen (z.B. 126A, 128A) in den innerhalb der Wortregister zu den Registerstellen der

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   GAD ORfGINAL

   3?

   nächstniedrigen Spalte führenden -Ausgängen der Anzeigezweige entsprechend dem Vorhandensein oder Nichtvorhandensein gleicher Speicherzustände betätigt.

   • Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher mit Kryotroneleraenten aufgebaut ist und die Speieherzustandsanzeiger für jedes Wortregister aus einem gemeinsamen Kryotronstromkreis bestehen, der im Bereich der Speicherstellen je zwei Zweige (z.B. 88A, 90A) aufweist, die von Kryotron-Speicher-B'lip-Plops (z.B. βΟΑ) über Kryotrontore gesteuert werden, daß jeder Stellenanzeiger ein von den Kryotronströmen der Zweige einer Spalte gesteuerter und von sich aus mindestens je einen dieser Zweige steuernder Kryotronstromkreis (152, I58, 14O) ist, und daß parallel zu den Speicherzustandsanzeige-Stromkreisen je eine Wortabweiseleitung (z.B. I38) geschaltet ist, die mit den

   und bei Speicherzustandsanzeigern gekoppelt istKEliminierung eines Wortes innerhalb einer Auswahl-Entnahmeoperation wirksam wird.

   Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis ^, dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Entnahmeimpulsleitung (^) in jedem Wortbereich mit einer Wortentnahme schaltung (242) verbunden ist, und daß die Speicherzustandsanzeige-Stromkreise und die Wortabweiseleitungen Kryotrontore (2^8, 240) steuern, über die die Entnahmeimpulsleitung mit einem Wortbereich gekoppelt und von den nachfolgenden Wortbereichen entkoppelt wird.

   Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Wortregister (10, 12, 14) eine Entnommen-Anzeigesehaltung (281) und eine Leer/Belegt-Anzeigeschaltung (277) zugeordnet ist, die von der zugeordneten Wortentnahmeschaltung (242, ^00) eingestellt werden und den Speicherzustandsanzeige-Stromkreis sowie die Wortabweiseleitung des zugeordneten Registers wirksam machen oder sperren, und daß jedem Zwischenregister (16, 20, 22) zur Zwischenspeicherung der Entnommen- und Leer/Belegt-Information während einer Wortübertragung von einem Wortregister in das nachfolgende Wortregister Speicherelemente (327, 534, 3>47) zugeordnet sind, die mit den vorausgehenden und nachfolgenden Entnommen-

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   oder Leer/Belegt-Anzeigoajhaltungen gekoppelt sind.

   6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einschreib- und Übertragungsschaltung vorgesehen ist, die ausvfur alle Speicherelemente der Zwischen- und Wortregister gemeinsamen ersten Kryotronstromkreis (S, 282) zur parallelen Übertragung der Worte aus den Wortregistern in das jeweils nachfolgende Zwischenregister sowie aus einem füij&lle Speicherelemente des Einschreibregisters sowie der Zwischen- und Wortregister gemeinsamen zweiten Kryotronstromkreis (U, 428) zur parallelen " Übertragung der Worte aus dem Zwischenregister in die jeweils nachfolgenden Wortregister besteht.

   7· Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnommen- und Leer/Belegt-Anzeigeschaltungen (281, 277) sowie die entsprechenden Zwischenspeicherelemente (527, 354 und 547) in der gleichen Ordnung vie die Wortspeicherelemente in die Kryotronstromkreise (S, 282, U, .428) geschaltet sind.

   8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schalteinrichtung (344) vorgesehen ist, durch welche die Entnommen-Anzeigeashaltung (281) zum Zwecke der wiederholten Entnahme einer entnommenen Wortfolge vor dem nächsten Entnahr»3durchlauf rückstellar ist.

   9· Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Datenentnahme nach vorgegebener Wortordnung bis zu einem vorgegebenen Grenzwert der Entnahmeschaltung (242) eines Wortregisters eine Steuerschaltung (256, 258) vorgeschaltet ist, durch die bei Erreichen dieses Wortes innerhalb der Entnahmeoperation die Entnahmeimpulse anstatt zur Entnahmeschaltung zu einem Anzeiger (244) geleitet werden.

   "JO. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß von den Entnahmeschaltungen wirksam gemachte Entnahme-

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   leitungeri (I98) mit den Speieherelementen eines dem ersten bzw. obersten Wortregister vorgeschalteten Einschreibregister (16) mittels Eingabeschaltungen (500A, 502ÄJ 5CMfA, 506A) verbunden sind, die durch eine Steuereinrichtung (358) vorbereitet werden, und daß zwischen je zwei Entnahmezyklen ein Sehreibzyklus ausgelöst wird, so daß die nach gespeicherter Wortordnung ausgelesenen Worte unmittelbar danach naeh dem Stapelprinzip wieder eingespeichert werden und dadurch eine physische Neuordnung des Speicherinhaltes erfolgt.

   1- Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Einschreibregister (16) auch die Zwischenregister (20, 22) Informationseingänge (z.B. 512A, 514A) aufweisen, und daß eine Steuereinrichtung (36O) vorgesehen ist, die bei einer parallelen Einschreiboperation eine Rückstellung der dem Einschreibregister und den Zwischenregistern zugeordneten Speieherelemente (3^7, 354, 277-1, 327) zur Speicherung der Entnahme- und Leer-Belegt-Information vornimmt.

   2. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Assosiationsregister (537) vorgesehen ist, über das assoziative Suchworte in den Speicher eingegeben werden, die für sich allein oder in Kombination mit einer Entnahme nach vorgegebener Ordnung die Auswahl eines mit dem Suchwort oder mit Teilen desselben übereinstimmenden Speicherwortes durchführen.

   5- Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daiä die assoziative Entnahme durch Komplementierung des Speicherinhaltes der einer assoziativen Prüfung auf "1" (oder auf "θ") unterzogenen" Stellenspalten und durch nachfolgende Entnahme des niedrigstwertigen (oder höchstwertigen) Wortes mit Hilfe der Entnahmeschaltungen für die Entnahme nach vorgegebener WortOrdnung erfolgt, wobei die Stellenanzeiger (138* 1²K)) der zu komplementierenden Spalten auf der Lauter-Nullen-Anzeige (oder auf der Lauter-Einsen-Anzeige) gehalten werden.

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   14- Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Assoziationsregister (537) betätigte Schaltung zur Koniplementierung der einzelnen Speicherstolieninhalte aus je einem mit den Fljp-Flops (6θ, 62, 64) der betreffenden Speicherstelle verbundenen SteuerspeiehertrLeb (z.B. 414A) besteht, dessen Steuerwlrkuxjg auf den FlipFlop durch das Komplementierungssignal für dessen Dauet aufgehoben oder umgekehrt wird.

   15· Einrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerspeicherglied aus einer Kryotronschleife (z.B. 414A) besteht, welche Kryotron-Torelemonte (z.B. 4^>2A, 4^4A) in dt.η Plip-Flop-Zweigen steuert, und daß die Roniplementierungssignale zusätzlichen Steuerwicklungen der Torelemente zugeführt werden und mit dem Schleifenstrom in Koinzidenzwirkung treten.

   16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umschaltung der Entnahmeordnung von einer Folge vom niedrigstwertigen zum höchstwertigen Wort zu einer i^?oIge vom höchstwertigen zum niedrigstwertigen "wort durch zeitweise Kompiementierung des Speiuherinhaltes mittels der über das Assoziationsregister (537) betätigten Komplementschaltungen (538, 414) erfolgt.

   17, Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die -Steuerschaltung (256, 258) dem ersten"oder obersten Wortregister zugeordnet wird, so daß das zuletzt eingegebene Wort als Grenzwert verwendbar ist.

   18. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gijk'umzoichnet, daii die gemeinsamen EntnahmeUripul;;lüitungf;n (A, El) in Richtung der Wortver iitihLubung .η einer Stapel operation den Speicher von Wortentnahmo-Schaltun,-(z.B. 242-1, 300-1) zurWortentriahmeschaitung (z.H. ;iV«i-i·, 300-2) iurchläul't.

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   6AD ORKaINAL

   19· Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zur zoltweiseri Festlegung einer übergeordneten Yorrangklasfie eine Komplementierurig voreingesteliter Ordnungsfeldspalten in Übereinstimmung mit der der Entnahme zugrunde liegenden Wortordnung mit Hilfe der Koraplementschaltungen &j>8₃ 414) errolgt.

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   BAD ORIGINAL