DE3728131A1 - Subtrahierschaltung im 54321-code - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine elektronische Subtrahier­ schaltung im 54 321-Code, welche auch eine echte Subtrahier- Schaltung ist und im Vergleich mit der Subtrahierschaltung nach der Haupt-Patentanmeldung den Unterschied aufweist, daß die Haupt-Schaltung aus Einzel-Subtrahierschaltungen be­ steht und somit kein Karo-Subtrahiersystem ist, welches in einer Richtung Quer-Leitungen aufweist.

Diese Subtrahierschaltung ist in

Fig. 1 und 2 in zwei Teil- Abschnitten dargestellt; die Trenn-Linien haben die Bezeich­ nung u-u. In

Fig. 3 ist der duale Voll-Subtrahierer 6 darge­ stellt.

Diese Subtrahierschaltung besteht aus den Eingangs-Schalt­ ungen 1 a und 1 b und der Haupt-Schaltung 2 und der Sperr- Schaltung 3 und der Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 4 und der 1-aus-10--54 321-Umcodierschaltung 5 und dem dualen Voll- Subtrahierer 6, welcher die Wertigkeit 1 verarbeitet und dem dualen Voll-Subtrahierer 7, welcher die Wertigkeit 5 verar­ beitet. Die Eingangs-Schaltung 1 a besteht aus 2 Oder-Schalt­ ungen 11 und 12 mit je 2 Eingängen und der Oder-Schaltung 13 mit 3 Eingängen. Die Eingangs-Schaltung 1 b besteht aus einer Oder-Schaltung 21 mit 2 Eingängen und einer Oder- Schaltung 22 mit 3 Eingängen. Die Haupt-Schaltung 2 besteht aus 12 Einzel-Subtrahierschaltungen 8, welche aus je einer Und-Schaltung 9 mit 2 Eingängen und je einer Oder-Schaltung 10 mit 2 Eingängen bestehen. An weiteren Teilen besteht diese Haupt-Schaltung 2 aus den Oder-Schaltungen 14 und 15 und der Negier-Schaltung 16. Die Sperr-Schaltung 3 besteht aus 5 Negier-Schaltungen 17 und 5 Und-Schaltungen 18 mit je 2 Eingängen. Die Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 4 ist mit einer Geradeaus-Schaltung kombiniert und besteht aus 9 Und-Schaltungen 31 bis 39 mit je 2 Eingängen und der Ne­ gierschaltung 19. Die 1-aus-10--54 321-Umcodierschaltung 5 besteht aus 4 Oder-Schaltungen 41 bis 44 mit je 2 Eingängen. An weiteren Teilen besteht diese Subtrahierschaltung aus der Oder-Schaltung 24 mit 2 Eingängen und der Oder-Schaltung 25 mit 3 Eingängen und den zugehörigen Leitungen.

Der duale Voll-Subtrahierer 6 (Fig. 3) besteht aus 4 Und- Schaltungen 51 mit je 2 Eingängen und 3 Oder-Schaltungen 52 mit je 2 Eingängen und 4 Negier-Schaltungen 53. Der Minuend- Eingang hat die Bezeichnung k. Die Subtrahenden-Eingänge haben die Bezeichnungen x und l. Der Ausgang hat die Bezeich­ nung m und der Übertrag-Ausgang die Bezeichnung n. Dieser duale Voll-Subtrahierer 6 verarbeitet die Wertigkeit 1.

Der duale Voll-Subtrahierer 7 ist gleich, wie der duale Voll-Subtrahierer 6, welcher in Fig. 3 dargestellt ist. Der Minuend-Eingang hat die Bezeichnung g. Die Subtrahenden- Eingänge haben die Bezeichnungen z und h. Der Ausgang hat die Bezeichnung i und der Übertrag-Ausgang die Bezeich­ nung y. Dieser duale Voll-Subtrahierer 7 verarbeitet nur die Wertigkeit 5.

Die Eingänge A 1 bis A 5 sind die Eingänge für den Minuen­ den und die Eingänge B 1 bis B 5 die Eingänge für die Sub­ trahenden. Die Ausgänge C 1 bis C 5 sind die Ergebnis-Aus­ gänge. Der Übertrag-Eingang hat die Bezeichnung x. Der Über­ trag-Ausgang hat die Bezeichnung y. Die Eingänge A 1 und B 1 und der Ausgang C 1 haben die Wertigkeit 1. Die Eingänge A 2 und B 2 und der Ausgang C 2 haben die Wertigkeit 2. Die Eingänge A 3 und B 3 und der Ausgang C 3 haben die Wertig­ keit 3. Die Eingänge A 4 und B 4 und der Ausgang C 4 haben die Wertigkeit 4. Die Eingänge A 5 und B 5 und der Ausgang C 5 haben die Wertigkeit 5.

Die Wirkungsweise dieser Subtrahierschaltung ergibt sich wie folgt: Der Minuend kommt 54 321-codiert an den A-Eingängen zur Anlage und der Subtrahend ebenfalls 54 321-codiert an den B-Eingängen. Falls die Ziffer 3 von der Ziffer 8 subtrahiert wird und somit der Minuend 8 an den A-Eingängen zur Anlage kommt und der Subtrahend 3 an den B-Eingängen zur Anlage kommt, haben in der Eingangs-Schaltung 1 a die Oder-Schalt­ ungen 11 bis 13 an ihrem Ausgang H-Potential und die Leitung q H-Potential und in der Eingangs-Schaltung 1 b die Oder- Schaltungen 21 und 22 an ihrem Ausgang H-Potential. Damit wird der duale Voll-Subtrahierer 6, welcher die Wertigkeit 1 verarbeitet, an seinem Minuend-Eingang k und an seinem Sub­ trahend-Eingang l mit H-Potential angesteuert und hat somit an seinem Ausgang m und an seinem Übertrag-Ausgang n nur L- Potential. Die Haupt-Schaltung 2 wird hierbei an ihren Ein­ gängen b und c und e mit H-Potential angesteuert und hat so­ mit an ihren Ausgängen d 2 bis f 2 H-Potential. Damit hat in der Schaltung 3 nur die Und-Schaltung 60 an ihrem Ausgang H- Potential und in der Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 4, welche hierbei auf Geradeaus-Weiterbildung vorangesteuert ist, keine Und-Schaltung an ihrem Ausgang H-Potential, weil diese für die Ziffer 0 keine Und-Schaltung hat. Der duale Voll-Subtrahierer 7, welcher die Wertigkeit 5 verarbeitet, wird hierbei nur an seinem Minuend-Eingang g mit H-Potential angesteuert und hat somit an einem Ausgang i H-Potential und an seinem Übertrag-Ausgang y L-Potential. Damit haben die Ergebnis-Ausgänge C die Potentialreihe HLLLL und somit 54 321- codiert die Ziffer 5 und hat der Übertrag-Ausgang y nur L- Potential, weil diese Subtraktion keinen Übertrag hat.

Falls die Ziffer 7 von der Ziffer 4 subtrahiert wird und am Übertrag-Eingang x auch nur L-Potential anliegt und somit der Minuend 4 an den A-Eingängen zur Anlage kommt und der Subtrahend 7 an den B-Eingängen zur Anlage kommt, hat in der Eingangs-Schaltung 1 a nur die Oder-Schaltung 13 an ihrem Ausgang H-Potential und in der Eingangs-Schaltung 1 b die Oder-Schaltung 22 an ihrem Ausgang H-Potential und die Leit­ ung s H-Potential. Damit wird der duale Voll-Subtrahierer 6, an keinem Eingang mit H-Potential angesteuert und hat somit an seinem Ausgang m und an seinem Übertrag-Ausgang n nur L- Potential. Die Haupt-Schaltung 2 wird hierbei an ihren Ein­ gängen c und e mit H-Potential angesteuert und hat somit an ihren Ausgängen e 2 und f 2 H-Potential. Damit hat in der Schaltung 3 nur die Und-Schaltung 62 an ihrem Ausgang H-Po­ tential. Die Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 4 ist auch hierbei auf Geradeaus-Weiterleitung vorangesteuert, weshalb hierbei die Und-Schaltung 32 und die Oder-Schaltung 42 an ihrem Ausgang H-Potential haben. Der duale Voll-Subtrahierer 7 wird hierbei nur an seinem Subtrahend-Eingang h mit H-Po­ tential angesteuert und hat somit an seinem Ausgang i und an seinem Übertragausgang y H-Potential. Damit haben die Ergeb­ nis-Ausgänge C die Potentialreihe HLLHL und somit 54 321-co­ diert die Ziffer 7 und hat der Übertrag-Ausgang y H-Potential, weil diese Subtraktion einen Übertrag hat.

Falls die Ziffer 4 von der Ziffer 0 subtrahiert wird und am Übertrag-Eingang x auch nur L-Potential anliegt und der Minu­ end 0 an den A-Eingängen zur Anlage kommt und der Subtrahend 4 an den B-Eingängen zur Anlage kommt, wird die Eingangs- Schaltung 1 a nirgends mit H-Potential angesteuert und hat in der Eingangs-Schaltung 1 b die Oder-Schaltung 22 an ihrem Ausgang H-Potential und die Leitung r H-Potential. Damit wird der duale Voll-Subtrahierer 6 an keinem Eingang mit H-Poten­ tial angesteuert und hat somit an seinem Ausgang m und an seinem Übertrag-Ausgang n nur L-Potential. Die Haupt-Schalt­ ung 2 wird hierbei vom Ausgang der Negierschaltung 16 an 3 Eingängen mit H-Potential angesteuert und außerdem an ihren Eingängen e und f mit H-Potential angesteuert und hat in der Schaltung 3 nur die Und-Schaltung 56 an ihrem Ausgang H-Po­ tential. Somit hat in der Schaltung 4 die Oder-Schaltung 36 an ihrem Ausgang H-Potential und außerdem die Oder-Schaltung 25 an ihrem Ausgang H-Potential. Hierbei hat in der Schalt­ ung 5 die Oder-Schaltung 41 an ihrem Ausgang H-Potential und wurde somit die Ergebniszahl der Haupt-Schaltung 2 einer­ seits um die Zahl 10 angehoben und andererseits wieder um die Zahl 5 gesenkt und somit nur um die Zahl 5 angehoben, weshalb hierbei der duale Voll-Subtrahierer 7 an seinem Ein­ gang z mit H-Potential angesteuert wird. Der duale Voll-Sub­ trahierer 7 wird hierbei nur an seinem Subtrahend-Eingang z mit H-Potential angesteuert und hat somit an seinem Ausgang i und an seinem Übertrag-Ausgang y H-Potential. Damit haben die Ergebnis-Ausgänge C die Potentialreihe HLLLH und somit 54 321-codiert die Ziffer 6 und hat der Übertrag-Ausgang y H-Potential, weil diese Subtraktion einen Übertrag hat.

Falls bei diesen Subtraktionen auch am Übertrag-Eingang x H-Potential anliegt, wird die Ergebniszahl um die Ziffer 1 niederer.

Claims (9)

1. Elektronische Subtrahierschaltung im 54 321-Code, deren Haupt-Schaltung (2) eine echte Subtrahier-Schaltung ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Einzel-Subtrahier- Schaltungen (8) besteht, welche nur aus je einer Und- Schaltung (9) mit 2 Eingängen und je einer Oder-Schalt­ ung (10) mit 2 Eingängen bestehen.

2. Elektronische Subtrahierschaltung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Haupt-Schaltung (2) weni­ ger als 20 Einzel-Subtrahierschaltungen (8) aufweist.

3. Elektronische Subtrahierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupt-Schaltung (2) nur aus 12 Einzel-Subtrahier-Schalt­ ungen (8) besteht.

4. Elektronische Subtrahierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Haupt-Schaltung (2) nur die Wertigkeit 2 verarbeitet.

5. Elektronische Subtrahierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie für die Verarbeitung der Wertigkeiten 1 und 5 je einen dualen Voll-Subtrahierer aufweist.

6. Elektronische Subtrahierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 4 oder nach Anspruch 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß sie eine Eins-Aufwärts-Ver­ schiebeschaltung (4) aufweist, welche mit einer Gerade­ aus-Schaltung kombiniert ist.

7. Elektronische Subtrahierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 4 oder nach Anspruch 1 bis 5 oder nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Teil-Schaltung (50) aufweist, mittels der die unter 0 (Null) liegenden Ergebniszahlen der Haupt- Schaltung (2) um die Zahl 10 angehoben werden.

8. Elektronische Subtrahierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 4 oder nach Anspruch 1 bis 5 oder nach Anspruch 1 bis 6 oder nach Anspruch 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß sie eine Schaltung (5) auf­ weist, mittels der die um die Zahl 10 angehobenen Zah­ len wieder um die Zahl 5 gesenkt werden.

9. Elektronische Subtrahierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 4 oder nach Anspruch 1 bis 5 oder nach Anspruch 1 bis 6 oder nach Anspruch 1 bis 7 oder nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie teilweise oder ganz als Grund-Schaltung für sonstige Subtrahier-Schaltungen verwendet wird.