DE3642010A1 - Addierschaltung im 51111-code - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine elektronische Addierschaltung im 51111-Code, welche für die Verarbeitung der Wertigkeit 1 und für die Verarbeitung der Wertigkeit 5 je einen dualen Voll-Addierer aufweist und nur 6 oder 5 Einzel-Addier- Schaltungen aufweist, welche nur die Wertigkeit 2 verarbeiten.

Die Addierschaltung Type A ist in Fig. 1 und 2 in zwei Teil- Abschnitten dargestellt; die Trenn-Linien haben die Bezeichnung u-u. Die Addierschaltung Type B ist in Fig. 3 und 2 in zwei Teil-Abschnitten dargestellt; die Trenn-Linien haben auch die Bezeichnung u-u. In Fig. 4 ist die Einzel-Addier- Schaltung 5 dargestellt, welche bei der Addierschaltung Type A 6fach erforderlich ist. In Fig. 5 ist der duale Voll- Addierer 6 dargestellt.

Die Addierschaltung Type A (Fig. 1 und 2) besteht aus der Haupt-Schaltung 1 und der Schaltung 2 und der Eins-Aufwärts- Verschiebeschaltung 3 und der Um-Codierschaltung 4 und den dualen Voll-Addierern 6 und 7 und den Eingangs-Schaltungen 8 a und 8 b und den Oder-Schaltungen 9 und 10 und der Und-Schaltung 11. Die Haupt-Schaltung 1 besteht aus 6 Einzel-Addier- Schaltungen 5 nach Fig. 4 und den zugehörigen Leitungen. Die Schaltung 2 besteht aus 4 Negier-Schaltungen 17 und 3 Und- Schaltungen 18 mit je 2 Eingängen und den zugehörigen Leitungen. Die Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 3 ist mit einer Geradeaus-Schaltung kombiniert und besteht aus 9 Und-Schaltungen 21 mit je 2 Eingängen und der Negierschaltung 22 und den zugehörigen Leitungen. Die Umcodierschaltung 4 ist eine Schaltung für die Umcodierung vom 1-aus-10-Code in den 51111- Code und besteht aus 4 Oder-Schaltungen 31 bis 34 mit je 2 Eingängen und der Oder-Schaltung 35 mit 5 Eingängen und 3 Dioden 36 und den zugehörigen Leitungen. Die Schaltung 8 a besteht aus 2 Negier-Schaltungen 51 und 52 und 2 Und-Schaltungen 53 und 54 und der Oder-Schaltung 55. Die Schaltung 8 b besteht aus 2 Negier-Schaltungen 61 und 62 und 2 Und-Schaltungen 63 und 64 und der Oder-Schaltung 65.

Die Einzel-Addierschaltungen 5 bestehen aus je einer Oder- Schaltung 23 mit 2 Eingängen und je einer Und-Schaltung 24 mit 2 Eingängen. Die Eingänge haben die Bezeichnungen p und q. Der Ausgang hat die Bezeichnung r und der Übertrag-Ausgang die Bezeichnung s.

Diese Addierschaltungen 5 (Fig. 4) haben bei den nachfolgend angeführten Eingangs-Potentialen folgende Ausgangs-Potentiale:

Der duale Voll-Addierer 6 (Fig. 5) besteht aus 3 dualfreien Einzel-Addierschaltungen 5 nach Fig. 4 und der Und-Schaltung 25 mit 2 Eingängen und der Negierschaltung 26 und der Oder-Schaltung 27 mit 2 Eingängen. Die Eingänge haben die Bezeichnungen x und f und e. Der Ausgang hat die Bezeichnung g und der Übertrag-Ausgang die Bezeichnung h.

Der duale Voll-Addierer 7 ist gleich, wie der duale Voll- Addierer 6. Die Eingänge haben die Bezeichnungen l und k und i. Der Ausgang hat die Bezeichnung n und der Übertrag-Ausgang die Bezeichnung y. Dieser duale Voll-Addierer 7 verarbeitet die Wertigkeit 5.

Die Eingänge A 1 bis A 5 sind die Eingänge für den ersten Summanden und die Eingänge B 1 bis B 5 die Eingänge für den zweiten Summanden. Die Ausgänge C 1 bis C 5 sind die Ergebnis- Ausgänge. Der Übertrag-Eingang x des dualen Voll-Addierers 6 ist auch der Übertrag-Eingang der gesamten Addier- Schaltung. Der Übertrag-Ausgang y des dualen Voll-Addierers 7 ist auch der Übertrag-Ausgang der gesamten Addierschaltung. Die Eingänge A 1 bis A 4 und B 1 bis B 4 und die Ergebnis-Ausgänge C 1 bis C 4 haben die Wertigkeit 1. Die Eingänge A 5 und B 5 und der Ergebnis-Ausgang C 5 haben die Wertigkeit 5. Die Wirkungsweise der Addierschaltung Type A (Fig. 1 und 2) ergibt sich wie folgt: Einer der beiden Summanden kommt 51111 codiert an den A-Eingängen zur Anlage und der andere Summand ebenfalls 51111 codiert an den B-Eingängen. Falls die Ziffer 3 zur Ziffer 4 addiert wird und am Übertrag-Eingang x nur L-Potential anliegt und die Ziffer 3 an den A-Eingängen zur Anlage kommt und die Ziffer 4 an den B-Eingängen zur Anlage kommt, haben am Ausgang der Haupt-Schaltung 1 die Leitungen a bis c H-Potential und in der Schaltung 2 nur die Leitung c 2 H-Potential. Hierbei hat der duale Voll-Addierer 6, welcher die Wertigkeit 1 verarbeitet, nur an seinem Eingang f H-Potential. Damit hat dessen Ausgang g H-Potential und dessen Übertrag-Ausgang h L-Potential und ist somit die Eins-Aufwärts- Verschiebeschaltung 3 auf Verschiebung vorangesteuert und haben die Ausgänge dieser Schaltung die Potentialreihe LLHLLLLLL, weil diese Schaltung 3 keinen Ausgang für die Ziffer 0 hat. Diese Zwischen-Ergebniszahl wird in der Umcodier- Schaltung 4 in den 51111-Code umcodiert. Damit haben die Ausgänge der Schaltung 4 die Potentialreihe HLLHH für die Ziffer 7. Der duale Voll-Addierer 7 (für die Verarbeitung der Wertigkeit 5) wird hierbei nur an seinem Eingang l mit H-Potential angesteuert, weshalb er an seinem Ausgang n H-Potential hat und an seinem Übertrag-Ausgang y L-Potential hat. Damit haben die Ergebnis-Ausgänge C auch die Potentialreihe HLLHH = 7 und ist diese Addition Übertrag-frei, weil der Übertrag- Ausgang y auch der Übertrag-Ausgang der gesamten Addierschaltung ist und nur L-Potential hat.

Falls die Ziffer 4 zur Ziffer 8 addiert wird und am Übertrag- Eingang x nur L-Potential anliegt und die Ziffer 4 an den A-Eingängen zur Anlage kommt und die Ziffer 8 an den B-Eingängen zur Anlage kommt, haben am Ausgang der Haupt-Schaltung 1 auch die Leitungen a bis c H-Potential und in der Schaltung 2 somit auch die Leitung c 2 H-Potential. Hierbei wird der duale Voll-Addierer 6 an seinem Eingang e mit H-Potential angesteuert und somit auch die Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 3 auf Verschiebung vorangesteuert. Damit hat die Schaltung 3 an ihren Ausgängen auch die Potentialreihe LLHLLLLLL und die Umcodierschaltung 4 an ihren Ausgängen die Potentialreihe HLLHH, und wird somit auch der Eingang l des dualen Voll-Addierers 7 mit H-Potential angesteuert. Weil hierbei auch der Eingang i des dualen Voll-Addierers 7 H-Potential hat, hat der Übertrag Ausgang y H-Potential und der Ausgang n L-Potential. Damit haben die Ergebnis-Ausgänge C die Potentialreihe LLLHH = 2 und hat diese Addition einen Übertrag, weil der Übertrag-Ausgang y H-Potential hat.

Falls zusätzlich am Übertrag-Eingang x H-Potential anliegt, ist die Ergebniszahl um die Ziffer 1 höher.

Die Addierschaltung Type B (Fig. 3 und 2) weist im Vergleich mit der Addierschaltung Type A (Fig. 1 und 2) den Unterschied auf, daß die Haupt-Schaltung 1 nur aus 5 Einzel- Addierschaltungen besteht.

An Stelle des dualen Voll-Addierers 6 kann auch ein dualer Voll-Addierer 6 b nach Fig. 6 verwendet werden. In diesem Fall kommt auch an Stelle des dualen Voll-Addierers 7 ein dualer Voll-Addierer nach Fig. 6 zur Verwendung.

Der duale Voll-Addierer 6 b besteht aus 2 dualen Halb- Addierern Type B und somit aus 4 Und-Schaltungen 41 mit je 2 Eingängen und 3 Oder-Schaltungen 42 mit je 2 Eingängen und 2 Negier-Schaltungen 43. Die Eingänge haben die Bezeichnungen x und f und e. Der Ausgang hat die Bezeichnung g und der Übertrag-Ausgang die Bezeichnung h.

Claims (4)

1. Elektronische Addierschaltung im 51111-Code, deren Haupt-Schaltung (1) aus nichtdualen Einzel-Addierschaltungen (5) besteht, welche nur die Wertigkeit 2 verarbeiten und welche eine Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung (3) aufweist, welche mit einer Geradeaus-Schaltung kombiniert ist und welche als Schluß-Schaltung eine 1-aus-10/51111-Umcodierschaltung aufweist und als Zusatz- Schaltungen für die Vor-Verarbeitung der Wertigkeiten 1 und 5 je einen dualen Voll-Addierer aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß diese beiden dualen Voll- Addierer (6 und 7) aus je 3 dualfreien Einzel-Addierschaltungen (5) und sonstigen Teilen bestehen.

2. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupt-Schaltung (1) nur aus 5 oder 6 Einzel-Addierschaltungen (5) besteht.

3. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzel- Addierschaltungen (5) der Haupt-Schaltung (1) bei den angegebenen Eingangs-Potentialen folgende Ausgangs- Potentiale aufweisen:

4. Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzel-Addierschaltungen (5) der Haupt-Schaltung (1) aus je einer Oder-Schaltung (23) mit 2 Eingängen und je einer Und-Schaltung (24) mit 2 Eingängen bestehen.