171690. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus adatfeldolgozó rendszer
5 171690 6 zérlik azt, hogy a 20 SAM mely regiszterei kerülnek be a 22 ALU-ba, és hogy melyik regiszterbe lép be az eredmény. Ezenkívül a 23 szelektorkapuk jobbraléptetési funkciót biztosítanak szükség esetén bármely regiszter számára. A balraléptetés a 22 ALU-ban levő balraléptető áramkör segítségével valósítható meg. A 20 SAM bal oldalán levő 24 szelektorkapuk szolgálnak a regiszterekben levő adatok recirkuláltatására, vagy az adatoknak a regiszterek között történő cseréjére. Az összes szelektorkapu és a 22 ALU egyes részei egy aritmetikavezérlő programozható 25 logikai elrendezés vezérlése alatt állnak. Az A, B, és C regisztereken túlmenően a 20 SAM tartalmaz két tizenegybites 26 és 27 jelzőregisztert. Ezek szolgálnak a program futása alatt az ál lapot információk időszakos tárolására. A 26 és 27 jelzőregiszterekben levő bitek beállíthatók, nullázhatok, kicserélhetők stb. egy 28 logikai elrendezés vezérlete mellett, amely a 29 vonalon keresztül kapcsolódik a 20 SAM-hoz. A számolórendszer működtetésére szolgáló program egy csak kiolvasható memóriában, a 30 ROM-ban kerül tárolásra, amely egy 3520-bites tároló 320 tizenegy-bites szóval. A 30 ROM-ból egy időben egy szó kerül kiolvasásra egy 31 utasításregiszterbe, és ebben a 31 utasításregiszterben levő tizenegybites szó az, amely meghatározza, hogy egy adott utasításciklus alatt mi történik a rendszerben. Az utasításszó egy része 32 vonalon át a 31 utasításregiszterből sorosan kerül a 33 regiszterbe, amely mind a 25 logikai elrendezéshez, mind a 28 logikai elrendezéshez kapcsolódik. Az utasításszónak egy másik része 34 vonalon át a 20 SAM-ban levő számjegymaszk 35 logikai elrendezésen belüli regiszterhez kapcsolódik, amint azt alább ismertetjük. Egy adott időben a 30 ROM-ból kiolvasott utasításszót 36 X-címrégiszter és 37 Y-címregiszter határozzák meg. A 36 és 37 X-, ill. Y-címregiszterek 38 és 39 X-, ill. Y-kiválasztódekódolót vezérlik. A 30 ROM tizenegy szegmensre van felosztva, úgymint a hatbites X-cím és a hárombites Y-cím, a tizenegy bit megcímzésre és kiolvasásra kerül a 30 ROM-ból a 31 utasításregiszterbe. A 31 utasításregiszterben levő szó határozza meg a rendszerben végrehajtás alatt álló műveletet, és bemeneti és feltételi 40 logikával együtt létrehozza a 30 ROM következő címét. A 36 és 37 X-, ill. Y-címregiszterek egyszerre egy hellyel növelhetők, vagy egy meghatározott helyre elugorhatnak vagy elágazhatnak (a helyet a 31 utasításregiszter adja meg) a bemeneti és feltételi 40 logika vezérlete mellett. Ez a 40 logika fogadja a billentyűzeti 18 bemeneteket és általában kezdeményezi a rendszer különböző részeinek vezérlését vagy működtetését, és lehetőséget nyújt adatbevitelre a 30 ROM-ban levő programmal együtt. Általában a rendszer működését teljesen meghatározza az, hogy a 11 billentyűzeten lenyomott meghatározott billentyű hatására a 40 logika a 31 utasításregiszterrel összefüggésben létrehoz egy ROM címet, ezután ugrás következik a 30 ROM-nak erre a címére, kiolvassa az utasításszót a 31 utasításregiszterbe, és végrehajtja azt. Ezután a 36 és 37 X-, ill. Y-címregiszterek tartalmát a következő címre növeli, vagy esetleg egy távoli címre ágaztatja el egészen addig, amíg az illető billentyű által képviselt funkciót végre nem hajtja, amely több, akár egy tucat utasításszót is kitehet. Ezután a rendszer visszatér egy várakozási üzemmódba, amíg egy újabb billentyű nem kerül lenyomásra. A várakozási üzemmódban a rendszer olyan utasításszavakon halad át ciklikusan, amelyek lényegében véve letapogatják a 11 billentyűzetet, és ugyanakkor láthatóvá teszik a 12 kijelzőn a bevitelre vagy kijelzésre kerülő számot. 5 A 20 SAM-ban levő A regiszter a forrása minden esetben a 12 kijelzőn kijelzett adatoknak. A bevitelre kerülő számot minden esetben kijelzi a rendszer, ezért ez az A regiszterbe kerül, valamely számítás eredménye szintén kijelzésre kerül, így a számolási művelet be-10 fejeztével az eredmény az A regiszterbe kerül. Ily módon a 20 SAM-ból a 12 kijelző felé történő kimenet az A regiszterből történik 41 vonalakon keresztül szegmens dekódoló és kimeneti 42 logikai elrendezéssel, amely arra szolgál, hogy átalakítson egy BCD számot, 15 egy időben egyet, a 16 kimeneteken levő szegmensek egy kiválasztott kombinációjára, amely 16 kimenetek decimális számjegy 12 kijelzőre mennek. Ez az átalakítás általában egy programozható logikai elrendezéssel kerül megvalósításra. A kimeneti 42 logikai elrendezés 20 tartalmaz egy 43 zéruselnyomó áramkört. A 17 kimeneteken a billentyűzet/kijelző impulzuskapujeleként szolgáló letapogató D jelek számjegy letapogató 44 generátorban jönnek létre, amely számjegy letapogató 45 regiszterrel működik együtt, amely a 25 20 SAM része. A 12 kijelző kapuzása a legmagasabb helyértékű (MSD) számjeggyel kezdődik azért, hogy lehetőség legyen a kezdő zérus elnyomásra, ugyanakkor a 20 SAM-ban levő regiszterek szekvenciálisan vannak megcímezve a legkisebb helyértékű (LSD) helyértéktől 30 kezdődően, mivel a 22 ALU összeadójának számjegyről számjegyre kell működnie a legalacsonyabb helyértéktől kiindulva. Ily módon a számjegy letapogató elrendezésnek az egyik irányba kell számolnia, a 21 állapotszámlálónak pedig a másik irányba. 35 A rendszer alapvető időzítését a 3A ábrán látható 0 órajel végzi. Ezen 0 órajel ismétlődési frekvenciája 100—160 kHz. A 2. ábrán látható integrált félvezető elemen belüli 46 óragenerátor négy 01, 02, 03 és 04 órajelet hoz létre, amelyek a 3A ábrán is láthatók. 40 E négy órajelből álló csoport képvisel egy állapotidőt, azaz S-időt, ennek megfelelően az S-idők ismétlődési frekvenciája 25—40 kHz, vagyis 25—40 mikroszekundum hosszúságúak. Az S-idők a 01—04 órajelekből jönnek létre a 20 SAM 21 állapotszámlálójában. Tizen-45 egy S-idő van S0 -tól S10 -ig, amint az a 3B ábrán látható, ami megfelelő a 20 SAM regisztereiben levő adatszavankénti tizenegy számjegynek, minden egyes számjegy számára egy S-idő. A tizenegy S-időnek egy teljes sorozata képvisel egy számjegyidőt, azaz D-időt, ez egy-50 ben megfelel egy utasításciklusnak. így egy utasításciklus körülbelül 275—440 mikroszekundum hosszúságú, vagyis az utasításciklusok durván 2—4 kHz ismétlődési frekvenciával jelennek meg. A D-idők all billentyűzet és 12 kijelző letapogatására szolgálnak. 55 A kijelzőn kilenc számjegy van, a 3C ábra bemutatja a kijelző és a billentyűzet letapogatását végző D-idők sorrendjét. Megjegyzendő, hogy van egy D10 jel alatti holtidő. A kijelző és a billentyűzet teljes letapogatása a letapogatási idő alatt, minden tíz D-időben, vagyis uta-60 sításciklusban történik meg, azaz minden 2750—4400 mikroszekundumban, vagyis 2,75—4,4 milliszekundumként. Azaz a kijelző vagy a billentyűzet másodpercenként körülbelül 200—400-szor kerül letapogatásra. A számológépet működtető személy legalább néhány 65 tizedmásodpercig manuálisan lenyomva tartja a bil-3
