DE3730962A1 - Addierschaltung im 54321-code - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine elektronische Addierschaltung im 54321-Code, welche als Haupt-Bestandteil eine Additions-Festwert-Schaltung mit 16 echten Summe-Und-Schaltungen aufweist und 4 oder 8 weitere Summe-Und-Schaltungen für die Null-Additionen aufweist, bei denen der andere Summand unverändert an den Ausgängen erscheint, sofern kein Übertrag zur Verarbeitung kommt. Die Wertigkeit 5 wird mittels eines dualen Voll-Addierers 5 verarbeitet.

Die Addierschaltung Type A ist in Fig. 1 und 2 in zwei Teil- Abschnitten dargestellt; die Trenn-Linien haben die Bezeichnung u-u. In Fig. 3 ist der duale Voll-Addierer 5 dargestellt. In Fig. 4 bis 6 ist die Addierschaltung Type B in drei Teil-Abschnitten dargestellt; die Trenn-Linien haben die Bezeichnungen u-u und v-v. In Fig. 7 und 8 und 6 ist die Addierschaltung Type C in drei Teil-Abschnitten dargestellt; die Trenn-Linien haben auch die Bezeichnung u-u und v-v.

Die Addierschaltung Type A (Fig. 1 und 2) besteht aus den Eingangs-Schaltungen 1 a und 1 b und der Additions-Festwertschaltung 2 und der Einblend-Schaltung 3 und der Eins-Aufwärts- Verschiebeschaltung 4 und dem dualen Voll-Addierer 5. Die Eingangs-Schaltung 1 a besteht aus der Oder-Schaltung 11 und der Negier-Schaltung 12. Die Eingangs-Schaltung 1 b besteht aus der Oder-Schaltung 13 und der Negier-Schaltung 14. Die Haupt-Schaltung 2 besteht aus 16 Summe-Und-Schaltungen 8 mit je 2 Eingängen und 22 Dioden 9. Die Einblend-Schaltung 3 leitet die einzeln auftretenden Summanden als Summenziffer weiter und besteht aus 4 Und-Schaltungen 8 b mit je 2 Eingängen und 4 Dioden 9 b und 4 Oder-Schaltungen 10 mit je 2 Eingängen. Die Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 4 ist mit einer Geradeaus-Schaltung kombiniert und besteht aus der Oder-Schaltung 15 mit 4 Eingängen und der Negier-Schaltung 16 und 9 Und-Schaltungen 17 mit je 2 Eingängen und 4 Oder- Schaltungen 21 bis 24 mit je 2 Eingängen und der Negier- Schaltung 25. An weiteren Teilen besteht diese Addierschaltung aus der Oder-Schaltung 6 mit 2 Eingängen und den zugehörigen Leitungen.

Der duale Voll-Addierer 5 (Fig. 3) besteht aus 4 Und-Schaltungen 51 mit je 2 Eingängen und 3 Oder-Schaltungen 52 mit je 2 Eingängen und 2 Negier-Schaltungen 53. Die Eingänge haben die Bezeichnungen f und g und h; der Ausgang hat die Bezeichnung i und der Übertrag-Ausgang die Bezeichnung y. Dieser duale Voll-Addierer 5 verarbeitet nur die Wertigkeit 5.

Die Eingänge haben die Bezeichnungen A 1 bis A 5 und B 1 bis B 5. Die Ergebnis-Ausgänge haben die Bezeichnung C 1 bis C 5. Der Übertrag-Eingang hat die Bezeichnung x und der Übertrag- Ausgang 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 Wertigkeit 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 Addierschaltung Type A (Fig. 1 und 2) ergibt sich wie folgt: Einer der beiden Summanden kommt 54321-codiert an den A-Eingängen zur Anlage und der andere Summand ebenfalls 54321-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 4 an den A-Eingängen zur Anlage kommt und die Ziffer 3 an den B-Eingängen zur Anlage kommt, hat die Oder-Schaltung 6 an ihrem Ausgang L-Potential und die Und-Schaltung 31 an ihrem Ausgang H-Potential. Damit hat die Leitung b H-Potential und die Oder- Schaltung 22 an ihrem Ausgang H-Potential, weil die Eins- Aufwärts-Verschiebeschaltung 4 auf Geradeaus-Weiterleitung vor-angesteuert ist. Die Und-Schaltungen 31 steuern hierbei auch die Leitung e mit H-Potential an, weshalb hierbei der duale Voll-Addierer 5 an seinem Eingang f mit H-Potential angesteuert wird. Weil hierbei der duale Voll-Addierer 5 nur an seinem Eingang f mit H-Potential angesteuert wird, hat er an seinem Ausgang i H-Potential und an seinem Übertrag-Ausgang y L-Potential. Damit hat nicht nur die Oder-Schaltung 22 an ihrem Ausgang H-Potential, sondern auch die Leitung t H-Potential und haben die Ergebnis-Ausgänge C die Potentialreihe HLLHL und somit 54321-codiert die Ziffer 7 und hat der Übertrag-Ausgang y nur L-Potential, weil diese Addition keinen Übertrag hat.

Falls die Ziffer 8 zur Ziffer 6 addiert wird und am Übertrag- Eingang x auch nur L-Potential anliegt und die Ziffer 6 an den A-Eingängen zur Anlage kommt und die Ziffer 8 an den B- Eingängen zur Anlage kommt, hat die Oder-Schaltung 6 auch an ihrem Ausgang nur L-Potential und die Und-Schaltung 32 an ihrem Ausgang H-Potential. Damit hat die Leitung d H-Potential und die Oder-Schaltung 24 an ihrem Ausgang H-Potential, weil auch hierbei die Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 4 auf Geradeaus-Weiterleitung vor-angesteuert ist. Die Leitung e wird hierbei an keiner Stelle mit H-Potential angesteuert, weshalb der duale Voll-Addierer 5 hierbei nur an seinen Eingängen g und h mit H-Potential angesteuert wird. Damit hat der duale Voll-Addierer 5 an seinem Ausgang i L-Potential und an seinem Übertrag-Ausgang y H-Potential und die Leitung t L-Potential. Damit haben die Ergebnis-Ausgänge C die Potentialreihe LHLLL und somit 54321-codiert die Ziffer 4 und hat der Übertrag-Ausgang y H-Potential, weil diese Addition einen Übertrag hat.

Falls einer der beiden Summanden den Zahlenwert 0 oder 5 hat, kommt die Schaltung 3 zur Wirkung, weil hierbei die Oder- Schaltung 6 an ihrem Ausgang H-Potential hat. Der betreffende Summand wird hierbei somit als Summe in die betreffende Leitung der Leitungen a bis d eingeblendet.

Die Addierschaltung Type B (Fig. 4 bis 6) weist im Vergleich mit der Addierschaltung Type A (Fig. 1 und 2) den Unterschied auf, daß für die Additionen zur Ziffer 0 keine Spezial- Schaltung 3 angeordnet ist, welche nur 4 Und-Schaltungen erfordert. Diese Addier-Schaltung hat somit nicht nur 20 Summe-Und-Schaltungen sondern 24 Summe-Und-Schaltungen.

Diese Addierschaltung Type B (Fig. 4 bis 6) besteht aus den Eingangs-Schaltungen 1 a und 1 b und der Additions-Festwertschaltung 2 b und der Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 4 und dem dualen Voll-Addierer 5. Die Eingangs-Schaltung 1 a besteht aus der Oder-Schaltung 11 und der Negier-Schaltung 12. Die Eingangs-Schaltung 1 b besteht aus der Oder-Schaltung 13 und der Negier-Schaltung 14. Die Haupt-Schaltung 2 b besteht aus 24 Summe-Und-Schaltungen 8 mit je 2 Eingängen und 28 Dioden 9. Die Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung 4 ist auch mit einer Geradeaus-Schaltung kombiniert und besteht aus der Oder-Schaltung 15 und der Negier-Schaltung 16 und 9 Und- Schaltungen 17 mit je 2 Eingängen und 4 Oder-Schaltungen 21 bis 24 mit je 2 Eingängen und der Negier-Schaltung 25. An weiteren Teilen besteht diese Addierschaltung aus der Oder- Schaltung 60 und den zugehörigen Leitungen.

Die Addierschaltung Type C (Fig. 7 und 8 und 6) weist im Vergleich mit der Addierschaltung Type B (Fig. 4 bis 6) den Unterschied auf, daß die Summe-Und-Schaltungen der Haupt- Schaltung 2 c in normaler Reihenfolge angeordnet sind. Die Haupt-Schaltung 2 c besteht somit auch aus 24 Summe-Und- Schaltungen 8 mit je 2 Eingängen und 31 Dioden 9 und den zugehörigen Leitungen.

Bei diesen beiden Addier-Schaltungen (Type B und C) haben die Eingänge auch die Bezeichnungen A 1 bis A 5 und B 1 bis B 5. Die Ergebnis-Ausgänge haben auch die Bezeichnungen C 1 bis C 5. Der Übertrag-Eingang hat auch die Bezeichnung x und der Übertrag-Ausgang auch die Bezeichnung y. Die Eingänge A 1 und B 1 und der Ausgang C 1 haben auch die Wertigkeit 1. Die Eingänge A 2 und B 2 und der Ausgang C 2 haben auch die Wertigkeit 2. Die Eingänge A 3 und B 3 und der Ausgang C 3 haben auch die Wertigkeit 3. Die Eingänge A 4 und B 4 und der Ausgang C 4 haben auch die Wertigkeit 4. Die Eingänge A 5 und B 5 und der Ausgang C 5 haben auch die Wertigkeit 5.

Claims (8)

1) Elektronische Addierschaltung im 54321-Code, welche als Haupt-Bestandteil eine Additions-Festwert-Schaltung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Additions- Festwert-Schaltung (Haupt-Schaltung 2) weniger als 30 Summe-Und-Schaltungen aufweist.

2) Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wertigkeit 5 mittels eines dualen Voll-Addierers (5) verarbeitet wird.

3) Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung (4) aufweist.

4) Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eins-Aufwärts-Verschiebeschaltung (4) mit einer Geradeaus-Schaltung kombiniert ist, oder daß eine sonstige diesbezügliche Geradeaus-Schaltung angeordnet ist.

5) Elektronische Addierschaltung nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 1 und 2 oder nach Anspruch 1 bis 3 oder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupt- Schaltung (2 oder 2 b oder 2 c) weniger als 26 Summe- Und-Schaltungen (8) aufweist.

6) Elektronische Addierschaltung 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, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupt-Schaltung 2 (2 b oder 2 c) nur 24 oder 25 Summe-Und-Schaltungen (8) aufweist.

7) Elektronische Addierschaltung 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, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungen 2 und 3 insgesamt nur 20 Und-Schaltungen (8 und 8 b) mit je 2 Eingängen aufweisen.

8) Elektronische Addierschaltung 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 teilweise oder ganz als Grund-Schaltung für Addierschaltungen im 51111-Code oder im 5211-Code oder im 1-aus-10- Code oder einem sonstigen Code verwendet wird.