163887. lajstromszámú szabadalom • Billentyűs számológép
163887 A találmány szerinti billentyűs számológépnek (1. ábra) 1 adatbeadó egysége van, amelyen számokat és utasításokat lehet a gépbe bebillentyűzni. Ez számjeles, előjel-, tizedesvessző-billentyükkel, aritmetiküs műveletek billentyűivel és átvitel-billentyűkkel rendelkezik (az ábrán nincsenek feltün- g tetve.) A beadandó számoknak, állandóknak, a számítás közbenső- és végeredményeinek tárolására a számológépnek 2 tárolója van. Ennek részei: bemeneti 3 regiszter, 4 operatív regiszter, S kapurendszer és 6 vezérlő áramkörök. ,Q A bemeneti 3 regisztert és a 6 vezérlő áramköröket 7,8 számsínek kötik össze egymással. A 4 operatív regisztereket a 6 vezérlő áramkörökkel 9,10 számsínek kötik össze. Az 5 kapurendszert a bemeneti 3 regiszterrel az átíró 11,12 sínek kötik össze. Két további, átíró 13, 14 sín köti össze a ,5 kapurendszert az operatív regiszterekkel. A bemeneti 3 regiszterttaz adatbeadó 1 egységgel számbeadó 15 sínek kötik össze, amelyek a számok, előjelek és elválasztójelek beadására valók. A 2 tárolóban tárolt számok aritmetikai műveleteinek elvégzésére a számológépnek számi- JQ tóművé van, amely müveletvezérlő 17 egységből és 18 akkumulátorból áll, amelyeket egymással a cserélő 19, 20 sínek kötik össze. 19 sín vezeti a vezérlőjeleket, amelyeket a művelet vezérlő egység ad a 18 akkumulátor felé, és 20 sínen át jelenti vissza a 18 akkumulátor a műveletvezérlő 17 25 egységnek a művelet elvégzését. A művelet vezérlő 17 egység az adatbeadó 1 egységgel az adatbeadó egység számára órajelet vivő 21 sínen át és a művelet módjának beadására való 22 sínen át van összekötve. A műveletvezérlő 17 egység a 2 tároló vezérlő áramkörei- -JQ vei is össze van kapcsolva, mégpedig lehívó 23 sínen át, amely a cserélő 24 és 25 síneken át a 2 tároló és 18 akkumulátor közti információcserét vezérli. Az operatív 4 regiszterek közötti, valamint az operatív 4 regiszterek és a bemeneti 3 regiszter közötti számátvitel 35 vezérlésére, továbbá az operanduszok elosztására az aritmetikai műveletek során, a számológépnek vezérlő 26 egysége van, amely egymással 29 és 30 sínekkel összekötött 27 tárolóelemcsoportból és átkapcsoló 28 áramkörökből áll. A 27 tárolóelem-csoport az adatbeadó 1 egységgel az átvitel módját közlő ._ 31 sínen át, a 16 számítómű műveletvezérlő 17 egységével cserélő 32 és 33 síneken át van összekötve, amely utóbbi sínek órajelet, start és stopjelet vezetnek. A vezérlő 26 egység átkapcsoló 28 áramkörei a 2 tároló 5 kapurendszerére 34 sínen át vannak kapcsolva. 4g Az információk kiadását a műveletvezérlő 17 egység által 36 sínen át vezérelt adatkiadó 35 egység végzi. Az adatkiadó 35 egység a bemeneti 3 regiszterrel 37 sínen át, az operatív 4 regiszterekkel 38 sínen át van összekötve. A találmány szerinti a vezérlő 26 egységnek legalább egy 50 további 39 tárolóeleme van, amelynek a nem automatikus vezérlést indító bemenete 40 sínen át az adatbeadó 1 egységre és automatikus vezérlést indító bemenete 41 sínen át a müveletvezérlő 17 egységre van kapcsolva, kimenete pedig 42 kapun és 43, 44 síneken át a vezérlő 26 egység átkapcsoló 28 56 áramköreire van oly módon kapcsolva, hogy az említett további tárolóelem állapotváltása megváltoztatja a számoknak a 2 tároló regiszteréből a másikba történő átvitele sorrendjét. A 2. ábra a 2 tároló regisztereinek egymással és a vezérlő egységgel alkotott lehetséges összeköttetéseit mutatja. Olyan 60 számológép-variánst írunk le, amelynek 2 tárolója öt regiszterből - bemeneti J3 regiszterből és né^y operatív 4', 4", 4'", 4'" regiszterből - áll, és a „további tárolóelemnek két lehetséges állapota van, amelyek mindegyikéhez meghatározott információátviteli sorrend tartozik. 66 A tárolóhoz tartozó kapurendszer 45-49 ÉS-kapukból és 60-64 VAGY-kapukból áll. Minden ÉS-kapunak két bemenete van, amelyek egyike a 3,41,4", 4IH, 4'^ regiszterek kimenetére, másika a 65-79 sínek egyikére van kapcsolva, amely sínek a 2 tárolóhoz tartozó kapurendszerét összekötik 70 a vezérlő 26 egység kommutáló 28 áramköreivel. Az adatbeadó 1 egység és a vezérlő 26 egység 27 tárolóelemcsoportja a számeltolás 80 sínjén át, a számcserélő 81 sínén át, a számátvitel 82 sínén át, a számlehívó 83 sínen át és a számtárolás 84 sínén át vannak összekötve. 75 Az itt leírt billentyűs számológép működésmódja a következő: Számok beadásánál az adatbeadás 15 sínjei és a műveleti utasítás 22 sínjei aktivizálódnak. 15 síneken átjut a szám a 2 tároló 3 regiszteréhez, m% a műveletvezérlő 17 egység 22 sínen át információt kap a szám beadásáról. A műveletvezérlő egység kiértékeli a kapott információt, és 41 sínen át automatikus vezérlést indító jelet ad, amely a 39 tárolóelemet az „első"-nek nevezett kimeneti álalpotba hozza. Az információk nem automatikus átvitelét az adatbeadó 1 egység megfelelő billentyűjének lenyomásával indíthatjuk, amely az alábbi síneket aktivizálja: a számeltolás 80 sínjét, a számcsere 81 sínjét, a számátvitel 82 sínjét, a számlehívó 83 sínt és a számtárolás 84 sínjét. A számok automatikus átviteléhez nem kell billentyűt lenyomni, az átvitel az aritmetikia műveletek elvégzésekor megtörténik. Hogy az átvitelek automatikusan vagy nem automatikusan történnek, az a 39 tárolóelem állapotától függ. A következőkben az átvitelek sorrendjét a két állapot függvényében tárgyaljuk. A 3. és 4. ábrák a 39 tárolóelem első ill. második állapota esetén, a 3, 4*, 4'\ 4'", 4lV regiszterek között fellépő kapcsolatokat ábrázolják. A nyilak irányokat mutatnak, amely irányok szerint az átvitelek megtörténnek és betűk jelzik a különböző átviteli módokat. „A" nyíl irányában (3. ábra) történhet nem automatikus átvitel a bemeneti 3 regiszterből az operatív 4' regiszterbe és innen a 4^1 regiszterbe, miközben a bemeneti 3 regiszter megtartja a tárolt információt. Ez az átvitel az adatbeadó 1 egység megfelelő billentyűjével indítható, amely 80 sínen át (2. ábra) ad jelet. Ezesetben a 39 tárolóelem első állapotában van. Ha a 39 tárolóelem első állapotában a 80 sínen jel van, a vezérlő egység olyan állapotot vesz fel, amelyben a kommutáló áramkör 65, 69, 75 sínjein jel jelenik meg. Erre 45, 49 és 55 kapuk nyitnak, és 3 regiszter tartalma átíródik a 4' regiszterbe, ennek a 4" regiszternek korábbi tartalma pedig a 4"! regiszterbe, ugyanekkor a 3 regiszter megtartja a benne tárolt információt. Ezenkívül más, nem automatikus átvitelek is megvalósíthatók a 39 tárolóelem első állapotában. Az adatbeadó 1 egység megfelelő billentyűjének lenyomásánál a számlehívás 83 sínjén jelenik meg jel. Ennek következtében vezérlő 26 egység átkapcsoló 28 áramköreinek kimenetein jel jelenik meg, amely 68 és 79 síneken át a 48 ill. 59 kapukra jut. a kapukat nyitja, amire a 4'V regiszter tartalma a 3 regiszterbe íródik át, ugyanakkor a 4^ regiszter megtartja a tárolt információját (3. ábra). Ha a számátvitel 82 sínén van jel, úgy a 65 és 69 síneken jelenik meg a 45 és 49 kapukat nyitó jel, és a 3 regiszter tartalma a 4^ regiszterbe íródik át, miközben a 3 regiszter tartalma változatlan marad. Az átvitel irányát ezesetben a nyíl jelöli (3. ábra). Ha a számcsere 81 sínén van jel, úgy az áktapcsoló 28 áramkörök kimeneteiről a 66 és 69 síneken érkezik a 46 és 69 kapukat nyitó jel, amire a bemenő 3 regiszter és a 4' regiszterben tárolt információk felcserélődnek. Az információátvitel irányát D nyfl jelöli. Ha a számtárolás 84 sínjén jelenik meg jel (2. ábra) úgy a vezérlő 26 egység kommutáló 28 áramköreinek kimenetén lévő 65 és 77 síneken áll elő a 45 és 57 kapukat nyitó jel. Ennek hatására bemeneti 3 regiszterben tárolt információ a 4IV regiszterbe kerül, míg a 3 regiszter tarlama nem változik (lásd 3. ábra E nyíl). Az aritmetiküs műveletek a 39 tárolóelem első állapotában a következő módon folynak le: a.) A bemeneti 3 regiszterben a művelet előtt az alábhi információk vannak: - összeadásnál - kivonásnál - szorzásnál - négyzetgyökvonásnál - osztásnál az összeadandók egyike a kivonandó szorzó vagy szorzandó a gyökalap osztó 2