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DE1120781B - Vorrichtung zur numerischen Ausfuehrung der Differential-Analyse - Google Patents

Vorrichtung zur numerischen Ausfuehrung der Differential-Analyse

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Publication number
DE1120781B
DE1120781B DEB28840A DEB0028840A DE1120781B DE 1120781 B DE1120781 B DE 1120781B DE B28840 A DEB28840 A DE B28840A DE B0028840 A DEB0028840 A DE B0028840A DE 1120781 B DE1120781 B DE 1120781B
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DE
Germany
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drum
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Application number
DEB28840A
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English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bendix Corp
Original Assignee
Bendix Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/06Digital input from, or digital output to, record carriers, e.g. RAID, emulated record carriers or networked record carriers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06F7/00Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
    • G06F7/60Methods or arrangements for performing computations using a digital non-denominational number representation, i.e. number representation without radix; Computing devices using combinations of denominational and non-denominational quantity representations, e.g. using difunction pulse trains, STEELE computers, phase computers
    • G06F7/64Digital differential analysers, i.e. computing devices for differentiation, integration or solving differential or integral equations, using pulses representing increments; Other incremental computing devices for solving difference equations
    • G06F7/66Digital differential analysers, i.e. computing devices for differentiation, integration or solving differential or integral equations, using pulses representing increments; Other incremental computing devices for solving difference equations wherein pulses represent unitary increments only

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  • Indexing, Searching, Synchronizing, And The Amount Of Synchronization Travel Of Record Carriers (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft Verbesserungen an arithmetischen Differentialanalysiermaschinen von der Bauart, die Gegenstand des deutschen Patentes 1 038 797 ist. Diese Verbesserungen sind dazu bestimmt, die anfängliche Eingabe von Daten, die sich auf die bekannten Größen eines Problems beziehen, sowie von anderen Informationen, die für das Arbeiten der Maschine nötig sind, in die Maschine zu erleichtern und zu beschleunigen.
Wie im Hauptpatent bereits im einzelnen ausgeführt wurde und wie weiter unten noch einmal betont werden soll, ist es erforderlich, um die Lösung eines Problems und namentlich die Integration einer Differentialgleichung mittels der bekannten Maschine zu ermöglichen, in die verschiedenen Sektoren der Speichertrommel der Maschine gewisse Anfangsinformationen einzuführen, die die Anfangswerte für die numerischen Teile der beiden Spuren (der sogenannten Spuren der j> und der R) in jedem der Integratoren der Maschine betreffen, die für die Rechnung benutzt werden sollen; andererseits sollen auch die sogenannten Kodexinformationen eingeführt werden, die die gegenseitigen Verbindungen zwischen den Integratoren beherrschen, d. h. den Empfängerintegrator bzw. die Empl ängerintegratoren bestimmen sollen, in welchen bzw. welche die von einem Integrator erzeugte Ausgangsfunktion eingeführt werden soll, um darin entweder als abhängige Veränderliche oder als Integrationsveränderliche zu dienen. In der Maschine gemäß dem Hauptpatent sollten diese Operationen für die Einführung der Daten oder auch diese »Kodifizierungsprozesse« von Hand ausgeführt werden; sie waren daher langwierig und Fehler waren nicht ausgeschlossen.
Gemäß der Erfindung kann dieser Kodifizierungsprozeß dadurch selbsttätig erfolgen, daß man von einem Band, z. B. einem perforierten Band ausgeht, das in seiner Länge Angaben trägt, die die Informationen darstellen, welche für die Grundstellungen der Maschine bestimmt sind, wobei diese Angaben nach Verwandlung in je ein elektrisches Signal nacheinander in die gewünschte Grundstellung eingetragen und registriert werden, während das Band jeweils danach einen Schritt vorwärts bewegt wird, um die Registrierung der nächstfolgenden Angabe zu ermöglichen.
Zu diesem Zweck laufen die aufeinanderfolgenden Grundstellungen der Trommel in zyklischer Weise durch eine gewisse Stufe, die sogenannte Bereitstellungs- oder Synchronstufe hindurch, während welcher sie die für sie bestimmte Information zur Registrierung erhalten. Jede Grundstellung läuft Vorrichtung zur numerischen Ausführung
der Differential -Analyse
Zusatz zum Patent 1 038 797
Anmelder:
The Bendix Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt.
Hamburg 36, Neuer Wall 41
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 16. Dezember 1952 (Nr. 326 257)
mehrere Male nacheinander durch die Bereitstellungsoder Synchronstufe hindurch; mit anderen Worten: sie läuft durch diese Stufe während mehrerer aufeinanderfolgender Umdrehungen der Speichertrommel, während welcher das Band Zeit hat, so weit vorzurücken, daß die der nächstfolgenden Stellung entsprechende Angabe vorgelegt wird. Diese Bereitstellungs- oder Synchronstufe jeder Grundstellung wird dadurch bestimmt, daß die genannte Stellung während jeder der Trommelumdrehungen, während welcher sie fortdauert, vor ihren Ablesegliedern gleichzeitig mit einer in der dz_-Spur der Trommel registrierten sogenannten »Merkzeicheninformation« vorbeiläuft. Mit Rücksicht auf das Vorbeilaufen der Synchronstufe von einer Stellung zur nächstfolgenden unterliegt die Merkzeicheninformation in der dz-Spur einer intermittierenden und periodischen Verschiebung, die in einer solchen Richtung erfolgt, daß sich die Synchronstufe für alle Grundstellungen der Trommel nacheinander in der umgekehrten Reihenfolge dieser Stellungen, d. h. in der Reihenfolge einstellt, die entgegengesetzt zu der ist, in welcher diese Stellungen vor ihren Ablesegliedern vorbeilaufen.
Außerdem sind Mittel vorgesehen, damit diejenigen Integratoren der Maschine, die während der Kodifizierung keine Information erhalten sollen, schneller als die anderen durchlaufen werden. Zu
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diesem Zweck durchläuft in jedem dieser nicht gebrauchten Integratoren jede Grundstellung ihre Synchronstufe eine geringe Anzahl von Malen und insbesondere nur während einer einzigen Trommeldrehung statt acht. Während des Arbeitens mit dieser größeren Geschwindigkeit wird das Band unbeweglich gehalten.
Ein sekundäres Band oder Wiedergabeband, das gleichzeitig mit dem erstgenannten oder primären Band vorrückt, erhält nach Maßgabe seines Fortschreiten* Angaben, insbesondere in Gestalt von Perforationen, die den in den Grundstellungen der Trommel vom Primärband abgenommenen Informationen entsprechen, um damit die Kontrolle der Kodifizierungsinformationen zu ermöglichen.
Eine Umkehrvorrichtung für die Steuerung der Kodifizierung ermöglicht es. von dem in den obigen Absätzen beschriebenen selbsttätigen Arbeiten zu Kodifizierungsarbeiten von Hand überzugehen; bei dieser letztgenannten Arbeitsweise werden das Übergehen der Bereitstellungs- oder Synchronstufe von einer Grundstellung zur nächstfolgenden Grundstellung sowie die Registrierung der gewünschten Informationen in der gewünschten Grundstellung durch Handbetätigung und nicht mehr durch eine Angabe des Primärbandes bestimmt.
Die verschiedenen, in den obigen Absätzen beschriebenen Handlungen werden durch Kippkreise mit zwei stabilen Zuständen bestimmt, die mit logischen Netzen und insbesondere Diodennetzen verbunden sind, die die Weitergabe von elektrischen Signalen ermöglichen oder verhindern, um den gewünschten Ablauf der Arbeitsgänge zu gewährleisten.
Es soll nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verbesserungen beschrieben werden.
Fig. 1 bis 6 sind schematische Darstellungen des gewählten Ausführungsbeispiels. In diesen Figuren sind die Speichertrommel sowie die Ablese-, Lösch- und Registrierköpfe schaubildlich dargestellt, während andere Teile, und zwar insbesondere die Kippkreise und gewisse logische Netze in Gestalt von Blöcken gezeichnet sind; in gewissen anderen logischen Netzen endlich sind andere Teile durch übliche elektrische Symbole bezeichnet: der Deutlichkeit halber wurden gewisse Teile gleichzeitig in mehreren dieser Figuren dargestellt;
Fig. 7 zeigt das Primär- oder Hauptband und die zugehörigen Teile in schaubildlicher Darstellung;
Fig. 8 zeigt in gleicher Weise das Sekundär- oder Wiedergabeband mit den zugehörigen Teilen;
Fig. 9 zeigt in schematischer Darstellung die Arbeitsdiagramme gewisser Teile der Maschine in einer ersten Betriebsart oder Betriebsstufe;
Fig. 10 ist ein ähnliches Diagramm, das sich auf eine andere Betriebsstufe bezieht;
Fig. 11 ist ein Arbeitsplan der bekannten Maschine nach der obenerwähnten Patentschrift;
Fig. 12 bis 16 sind Diagramme bzw. Schemazeichnungen, die gewisse Einzelheiten der Maschine nach Patent 1 038 797 betreffen, wobei Fig. 15 ein Erläuterungsschema ist, das sich auf die Erzeugung einer als Beispiel gewählten Funktion mittels der erwähnten Maschine bezieht.
Das Schema der Fig. 11 stellt in einer vereinfachten Form eine arithmetische Differentialanal ν siervorrichtung nach der deutschen Patentschrift 1 038 797 dar. Die für diese Figur gewählte Darstellungsart ist derjenigen ziemlich gleich, die für Fig. 16 der Patentschrift verwendet wurde. Dieses Schema zeigt nämlich in Form von getrennten Rechtecken oder Blöcken gewisse Elemente, die in der Maschine nicht in konkreter und getrennter Weise vorhanden zu sein brauchen, da diese Rechtecke eher Arbeitsschritte als Bauteile darstellen. Dieses gilt besonders für die hier durch Recktecke dargestellten logischen »Tore«. Es sei daran erinnert, daß man. um die Eigenschaften dieser Tore zu erhalten, Netze von Dioden verwendet, die nach den Regeln der Booleschen Algebra miteinander verbunden sind und auf gewissen Leitern ein Steuerpotential abgeben, das auf gewisse vorgeschriebene Zeitintervalle beschränkt ist, um den logischen Bedingungen zu entsprechen, die den richtigen Ablauf des Verfahrens gewährleisten.
In der Praxis kann die Anordnung eine solche sein, daß diese Netze nicht genau in der in Fig. 11 gezeigten Weise voneinander getrennt sind. Es wird dagegen oft vorteilhaft sein, diese Netze zweckmäßig so zu gruppieren, daß man sämtliche gewünschten Steuerpolaritäten erhält und gleichzeitig die Zahl der verwendeten Dioden auf eine Mindestzahl beschränkt bleibt. Dieses wurde bereits in der erwähnten Patentschrift auseinandergesetzt.
Das Schema der Fig. 11 und die Beschreibung sind daher, soweit die Beschreibung der Linienführung dieser schematischen Darstellung gefolgt ist, mehr eine Betriebs- als eine Baubeschreibung.
Zuerst soll unter Bezugnahme auf Fig. 11 die Vorrichtung nach der genannten deutschen Patentschrift nochmals kurz erklärt werden.
Diese Vorrichtung besitzt eine Trommel 10, die durch einen Elektromotor in Drehung versetzt wird und auf ihrem Umfang einen magnetischen Überzug 14 trägt. Die gegenüber von getrennten und mit dem Trommelumfang parallelen Kreislinien zweckmäßig angeordneten magnetischen Registrierköpfe ermöglichen es, dort ebenso viele Spuren bzw. kreislinienförmige Registrierkanäle 18, 20, 22,. 24 zu bestimmen, die jeweils der Aufnahme von Informationen deren Gruppe dienen. Zu jeder Spur gehören ferner ein Löschkopf und ein Ablesekopf. Es sind drei Hauptspuren vorhanden, und zwar die sogenannte ^•-Spur oder Spur für die abhängigen Veränderlichen, die hier mit 18 bezeichnet ist, ferner die sogenannte Λ-Spur, die mit 20 bezeichnet ist, und die mit 22 bezeichnete sogenannte ifc-Spur. Man erkennt ferner eine Zeitspur 24, auf der dauernd in gleichen Abständen angeordnete Informationen (und zwar beispielsweise 1160 an der Zahl) auf dem Umfang der Trommel aufgezeichnet sind und der nur ein Ablesekopf zugeordnet ist. Die durch den Zeitablesekopf abgelesene Aufzeichnung dieser Spur liefert einen ununterbrochenen Zug von isochronen Impulsen, die die zeitliche Abstimmung aller Vorgänge in der Maschine gewährleisten sollen.
Auf dem Schema sind die magnetischen Köpfe als ringförmige Kerne mit je einer Ringlücke dargestellt und tragen eine Wicklung. Der Spur 18 (y-Spur) sind der Registrierkopf 34, der Löschkopf 36 und der Ablesekopf 32 zugeordnet; zur Spur 20 (i?-Spur) gehören der Registrierkopf 40, der Löschkopf 42 und der Ablesekopf 38, zur Spur 22 (ifc-Spur) der Registrierkopf 44, der Löschkopf 48 und der Ablesekopf 46, und zur Spur 24 (Zeitspur) gehört der Zeitablesekopf 50.
Die Spuren 18 und 20 (y- und i?-Spuren) sind zweckmäßig in eine gewisse Anzahl von Bögen, und zwar zweiundzwanzig unterteilt, die als Integrationssektoren oder auch »Integratoren« bezeichnet werden und jeweils eine Länge besitzen, die einer ganzen Zahl, beispielsweise 48, von Zeitperioden entspricht. Der Unterschied von 104 Perioden zwischen der Länge der Kreislinie, die gleich 1160 Perioden ist, und der von den 22 Integratoren eingenommenen Länge, die gleich 48 · 22 = 1056 Perioden ist, stellt die Länge dar, die auf der Spur 18 oder 20 zwischen dem Ablesekopf und dem Registrierkopf liegt; auf diesem Bogen, dem sogenannten »Leer«-Bogen, ist der Löschkopf einer jeden dieser beiden Spuren angeordnet.
Jeder Sektor oder Integrator (von I1 bis /.,.,) umfaßt somit ein Segment der ^v-Spur 18, das gleich 48 Zeitperioden und ein Segment der i?-Spur 20, das auch gleich 48 Perioden ist. In jedem Integrator wird die erste Hälfte der Segmente^- und R (genauer die zweiundzwanzig ersten Perioden) von den Steuerinformationen (den sogenannten Kodexinformationen) eingenommen, die die Informationsverbindungen zwischen den Integratoren steuern, und die zweite Hälfte (genauer 22 Perioden der ^y-Spur und 23 der i?-Spur) allein kann Informationen von numerischer Bedeutung enthalten. Die drei oder vier überzähligen Perioden spielen Hilfsrollen, die hier außer Acht gelassen werden können.
Die zweite Hälfte der 22 Integratoren mit den entsprechenden Teilen derjt1- und i?-Spuren, die den numerischen Informationen vorbehalten sind, kann somit als eine Vereinigung von zwei Sammlern oder von zwei binären Registern angesehen werden, die in Fig. 12 bei 88 bzw. 90 dargestellt sind. Das ^-Register 88 eines jeden Integrators umfaßt 22 Perioden, und das R-Register 90 umfaßt deren 23. Ihre Kapazitäten betragen daher 222 bzw. 22:i. Im y- oder im Ä-Register eines jeden Integrators kann eine Zahl in binärer Schreibweise eingeschrieben werden, wobei die Ziffer 1 durch die Anwesenheit einer gewissen Magnetisierungsstärke in einer entsprechenden der 22 bzw. 23 Elementarperioden des Registers und die Ziffer 0 durch die Abwesenheit dieser Magnetisierungsstärke, d. h. durch die Anwesenheit irgendeiner anderen Magnetisierungsstärke, wie z. B. der Stärke Null in der in Betracht kommenden Periode dargestellt werden kann.
Während des Arbeitens der Maschine wird die Wicklung des Registerkopfes 34 der Spur 18 (y-Spur) der Sitz eines Zuges von Spannungsimpulsen, die durch weiter unten erwähnte Mittel in einer veränderbaren Folge auf den Registerkopf gegeben werden und die jeweils in dem Augenblick, wo dieser Impuls erfolgt, eine Änderung des magnetischen Zustandes des Überzuges der Trommel 10 an der dem genannten Kopf gegenüberliegenden Stelle bewirken. Das Anlegen eines Potentials von bestimmter Höhe an die Wicklung des Kopfes 34 kann in der in Betracht kommenden Stellung der Spur 18 eine hohe Magnetisierungsstärke erzeugen, die die binäre Ziffer 1 bezeichnet, während durch das Fehlen dieses erhöhten Potentials (fehlender oder virtueller Impuls) der Überzug in seinem ursprünglichen Zustand mit einer schwachen Magnetisierung bleibt, wodurch die binäre Ziffer 0 bezeichnet wird.
Es wird angenommen, daß die Folge der auf den Registrierkopf 34 wirkenden Impulse der Art ist. daß in jedem Augenblick die angehäufte Zahl dieser Impulse, von einem gegebenen Zeitursprung ab gerechnet, dem augenblicklichen Wert einer gewissen Veränderlichen oder Funktion _v, der sogenannten abhängigen Veränderlichen oder »Integranden« entspricht, die bzw. der sich auf den in Betracht kommenden Integrator bezieht.
Weiter unten wird gezeigt, wie das Vorzeichen von _y, ebenso wie die Vorzeichen der anderen
ίο Veränderlichen und Funktionen berücksichtigt werden. Da jeder angelegte Impuls den Gesamtzustand der Stufen des binären Zählers 88 verändert, der die zweite Hälfte des dem Integrator entsprechenden Teils der Spur 18 bildet, wobei die erforderlichen Überträge von einer Stufe zur nächstfolgenden übrigens durch weiter unten erwähnte Mittel ausgeführt werden, ergibt der Inhalt des Registers 88 jederzeit den Wert der durch den entsprechenden Integrator zu integrierenden Funktion_>·.
so Gleichzeitig wird in einem anderen Teil der Maschine ein anderer Zug von Impulsen in einer solchen Folge gegeben, daß die angehäufte Zahl der Impulse, wenn diese von demselben Zeitursprung aus wie vorher gezählt werden, jederzeit den augenblicklichen Wert einer Veränderlichen oder Funktion je. darstellt, die die unabhängige Veränderliche oder Integrationsveränderliche des entsprechenden Integrators ist. In Fig. 12 ist dieser Zug λ; symbolisch als in einem Glied 86 (Übertragungsglied) eingetragen dargestellt. Dieses Glied ist übrigens in der Maschine nicht unabhängig vorhanden, sondern dient nur als Symbol für das Arbeiten gewisser Kreise, die so wirken, daß bei jedem Impuls dx des Zuges^r der ganze Inhalt_y des Registers 88 dem Inhalte; des Registers 90 algebraisch hinzugefügt wird. Jedesmal wenn das Register 90 (der sogenannte Restensammler) nach einer gewissen Anzahl solcher Übertragungen überläuft, weit seine maximale Kapazität erreicht worden ist, sendet es einen »Überlaufimpuls«, der dz genannt wird.
worauf seine Rückstellung auf Null erfolgt. Der angehäufte Wert der ^fe-Impulse entspricht unter diesen Bedingungen somit dem Integral ζ = $ydx der Funktion^' in bezug auf die Veränderliche x.
Es soll jetzt nicht mehr nur ein einziger Integrator, sondern eine Anzahl von Integratoren betrachtet werden, die aus der auf der Trommel zur Verfügung stehenden Reihe von zweiundzwanzig ausgewählt werden. Es wird nun gezeigt, daß, wenn Mittel vorhanden sind, die es ermöglichen, die Zügej> und je eines jeden dieser Integratoren durch die j:-Züge zu · bilden, die von gewissen, der aus der betreffenden Anzahl ausgewählten Integratoren herrühren, es möglich ist, gewöhnliche Differentialgleichungen jeder Ordnung und jeder Form zu lösen, wobei die Integralfunktion, die die Lösung der Gleichung darstellt, als die Funktion j; erscheint, die von einem der Integratoren der Gesamtzahl herrührt.
Zu diesem Zweck werden die Signale oder Impulse dz, die vom R-Register eines Integrators herrühren, so oft die Kapazität des letzteren erreicht wird, in die Spur 22 eingeführt, die aus diesem Grund die dz-Spm genannt wird. Diese Spur dient allen Integratoren gemeinsam und soll als ein allgemeiner Informationsspeicher betrachtet werden, in welchem die Signale dz, die von den R-Registern sämtlicher für die Rechnung verwendeten Integratoren herrühren, als Informationen (wirkliche oder virtuelle Anwesenheit einer bestimmten Magne-
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tisierungsstärke, die durch den Registrierkopf 44 registriert wird) gesammelt werden, und dem diese Informationen (durch den Ablesekopf 46) entnommen werden können, um in jedem gewünschten integrator als Signale oder Impulse dx oder dy benutzt zu werden. Diese Entnahme der Informationen dz aus der dz-Spur, in der sie gespeichert werden, und ihre Verwendung als dx- oder i/y-Impulse für einen beliebigen Integrator werden in folgender Weise ausgeführt.
Auf der Spur der dx liegt der Ablesekopf 46 unterhalb des Registrierkopfes 44 (im Drehrichtungssinn der Trommel 10), und zwar in einem Abstand, der im Mittel 48 Zeitperioden entspricht, so daß die aktive Länge der efe-Spur von derselben Größen-Ordnung ist wie die Länge eines jeden der 22 Integratoren.
Nimmt man nun an, daß in dem Augenblick, wo das /^-Register eines gewissen Integrators Im vor dem Registrierkopf 40 vorbeiläuft, dieser eine neue Zahl/ registriert, die der Summe der vorigen Zahl/ und der Zahlj? desselben Integrators entspricht und die Kapazität des Registers übersteigt, so wird der sich am Ende des Durchganges des Z?-Registers ergebende Übertrag als Spannungssignal auf den Registrierkopf 44 der ife-Spur übertragen, und dieser Kopf gibt am Anfang des aktiven Bogens derselben Spur eine Information«? ab, die das Signal dz bildet, das vom Integrator In, herrührt. Sobald diese Information unter den Ablesekopf 46 gelangt, der am Ende des aktiven Bogens der dz-Spur liegt, wird sie aufgenommen und sofort durch den Registrierkopf wieder registriert, wobei die vorhergehende Information m nach Ablesung vom Kopf 48 gelöscht wird.
Wenn die effektive Länge des aktiven Bogens der dz-Spur genau 48 Perioden, d. h. der Länge eines Integrators entsprechen würde, so würde die Information tn ständig gleichzeitig mit derselben Stellung eines jeden der zweiundzwanzig aufeinanderfolgenden Integratoren im Laufe einer jeden Trornmeldrehung wieder erscheinen. Dem aktiven Bogen der ife-Spur wird jedoch eine effektive Länge gegeben, die 49 Perioden entspricht. Dieses erreicht man durch einen Kunstgriff, der darin besteht, hinter dem Ablesekopf 46 ein Verzögerungsnetz einzuschalten, durch das eine zusätzliche Verzögerungszeitperiode eingelegt wird. Auf diese Weise trifft die Information ηχ beim Wiedererscheinen am Anfang der _i/c-Spur mit einer jeweils späteren Stellung der aufeinanderfolgenden Integratoren zusammen. Diese Arbeitsweise der Ar-Spur wird »Präzession« der t/z-Informationen genannt und durch das Schema der Fig. 16 dargestellt.
In diesem Diagramm stellen die Teilungen in waagerechter Richtung die 49 Zeitperioden (achtundvierzig zuzüglich einer zusätzlichen Verzögerungsperiode) dar, die die Länge der cfc-Spur bilden. Die Teilungen in senkrechter Richtung deuten ausschnittsweise die 48 · 22 Stellungen an, die während einer Umdrehung der Trommel vor den Registrierköpfen vorbeilaufen. So bestimmt z. B. die erste waagerechte Reihe oben auf dem Diagramm den Augenblick, wo die Stellung 48 des ersten Integrators (XP48Z1*) gegenüber den Registrierköpfen vorbeiläuft.
Entsprechend den obigen Ausführungen nimmt man an, daß der Integrator Z1 wegen einer Übertragsinformation, die in der letzten Stellung (F48) seines R-Registers erscheint, soeben ein Ausgangssignal dz gesandt hat. Diese Information, die eine Periode vorher durch den Ablesekopf 38 abgelesen wurde, wird sofort durch den Registrierkopf 44 und durch weiter unten erwähnte Mittel in der dz-Spur registriert; diese vom Integrator I1 herrührende Information dz wird durch die Ziffer 1 bezeichnet, die in Fig. 16 bei 101 unter dem Kopf 44 eingeschrieben ist.
Infolge der Drehung der Trommel 10 rückt diese Information vor, wie es die aufeinanderfolgenden Reihen P1I2 ... zeigen, und befindet sich in dem Augenblick," wo die Stellung 48 des zweiten Integrators I2 den Registrierkopf erreicht hat, in der letzten oder 49ten Periode der dz-Spur, wie bei 102 auf dem Diagramm gezeigt ist. In demselben Augenblick wird die Information dz, die vom Integrator I2 herrührt, am Anfang der dz-Spur aufgeschrieben, wie die Ziffer 2 am Anfang der Reihe P48-Z2 zeigt.
Die vorhergehende Information 1 wird am Anfang der ife-Spur durch den Kopf 44 in der nächstfolgenden Periode wieder aufgezeichnet, d. h. in dem Augenblick, in dem die Stellung P1Z3 der Trommel vor den Registrierköpfen vorbeiläuft. Damit ist sie neben der Information 2 neu registriert. Ohne die Schaltungen der Fig. 11 für den Augenblick näher zu betrachten, ist bereits zu bemerken, daß der Kopf 44. der die dz registriert, durch Vermittlung von zwei parallelen logischen Toren gespeist wird. Das erste Tor 56 ist mit dem Ablesekopf 46 zum Ablesen der dz verbunden und gewährleistet den Wiederumlauf der früheren Informationen dz, die von den Integratoren herrühren, welche bereits am Registrierkopf vorbeigelaufen sind; dieses Tor sichert die neue Registrierung der Information 2 in dem Augenblick, wo P1I3 unter den Registrierköpfen vorbeiläuft; dieses Tor wird vom Periodenzähler 58 derart gesteuert, daß es im Laufe der siebenundvierzig ersten Stellungen (P147) eines jeden Integrators offen bleibt und sich bei der Stellung P48 schließt. Das andere Tor 82 speist auch den Kopf 44; dieses Tor wird vom Zähler 58 derart gesteuert, daß es nur in der letzten Stellung P48 eines jeden Integrators offen ist, und gewährleistet damit durch weiter unten erläuterte Mittel die Registrierung der neuen Information dz, die vom Z?-Register eines jeden Integrators herrühren; so wurde die Information 2 durch Vermittlung des Tores 82 im Augenblick PiHI2 registriert.
Am Anfang der nächsten Umdrehung der Trommel 10 (fünfte Reihe von unten in Fig. 16) wird eine weitere, vom Integrator Z1 herrührende Information dz unter dem Kopf 44 im Augenblick P48Z1 aufgeschrieben, wobei diese Information das Ergebnis der Rechnung ist, die während der soeben beendeten Trommeldrehung ausgeführt wurde; während dieser Zeit laufen die früheren, von allen Integratoren herrührenden Informationen vor dem Ablesekopf 46 vorbei. Es versteht sich von selbst, daß jede der Informationen, die im Schema der Fig. 16 durch die Zahlen 1 bis 22 dargestellt sind, in Wirklichkeit durch eine reelle oder virtuelle Information djz (Anoder Abwesenheit der vorbestimmten Magnetisierungsstärke) gebildet sein kann, je nachdem das Z?-Register des Integrators, von welchem die in Betracht kommende Information herrührt, »übergelaufen« ist oder nicht.
Infolge der besonderen Art und Weise, in der die Informationen dz in der ife-Spur eingezeichnet werden und die ihre Präzession oder ihre relative Ver-
Schiebung gegenüber den aufeinanderfolgenden Integratoren der Trommel gewährleistet, gelangt die von einem gegebenen Integrator Im herrührende Information dz unter den Ablesekopf 44 der ife-Spur in demselben Augenblick, in dem eine besondere Stellung eines jeden Integrators Im, welche für jeden der letzteren verschieden ist, unter dem Registrierkopf 34 der^-Spur (bzw. 40 der i?-Spur) anlangt; im unteren Teil des Diagramms der Fig. 16 ist dargestellt, daß die vom Integrator I20 herrührende Information dz_ vom Kopf 46 in dem Augenblick abgelesen wird, in dem die Stellung P2 des Integrators I2 unter den Köpfen 34 und 40 vorbeiläuft; es läßt sich leicht feststellen, daß die gleiche Information »20« 49 Zeitperioden später in dem Augenblick abgelesen wird, wo die Stellung P3 und nicht mehr P2 des Integrators I3 unter den Registrierköpfen 34 und 40 vorbeiläuft, usw. Nun gelangt jede Stellung der _y- und der R-Spuren unter die Ableseköpfe 34 und 40 in dem Augenblick, der um eine Periode demjenigen vorangeht, in dem die genannte Stellung unter den Registrierköpfen 32 und 38 vorbeiläuft (wegen des »Leer«-Bogens ist zu beachten, daß die in Betracht kommende Stellung den Abstand zwischen den zweiten und den ersten Köpfen augenblicklich zurücklegt). Man weiß somit, daß in jedem Integrator /„ jede der zweiundzwanzig ersten Stellungen P1 und P22 der_y- und der i?-Spuren vom zugehörigen Ablesekopf in dem Augenblick abgelesen wird, wo die von einem bestimmten Integrator Im herrührende Information dz vom Ablesekopf 46 abgelesen wird. Auf Grund dieser Eigenschaft wird die Durchgabe der von einem gewünschten »Absenderintegrator« I1n herrührenden Informationen dz_ zu einem »Empfängerintegrator« /„ ermöglicht, um dort entsprechend den obigen Ausführungen die Rolle entweder eines Signals dg oder eines Signals dx zu spielen. Selbstverständlich kann es vorkommen, daß der Empfängerintegrator nichts anderes ist als der Absender selbst, mit anderen Worten, daß m = n. Um diese Durchgabe zu gewährleisten, werden die Steuerinformationen verwendet, die in den zweiundzwanzig ersten Stellungen eines jeden Integrators registriert werden. Nimmt man an, daß der von einem Integrator Im (Absender) herrührende dz-Zug zu dem Integrator /„ (Empfänger) geleitet werden soll, um dort den_y-Zug des letzteren zu bilden, so wird hierzu zuerst in der ersten Hälfte desj>-Registers des Integrators /„ eine sogenannte »Kodex-rfy-Information« in derjenigen der zweiundzwanzig ersten Stellungen von /„ aufgeschrieben, die entsprechend den obigen mit Bezug auf Fig. 16 gegebenen Erläuterungen unter dem Ablesekopf 32 in dem Augenblick vorbeiläuft, wo die vom Absenderintegrator herrührende Information_m unter den Ablesekopf 46 gelangt. So sieht man nach dem Schema der Fig. 16, daß es zweckmäßig ist, um das von I20 herrührende. dz beispielsweise als dy in I2 zu benutzen, eine rfy-Kodex-Information in der Stellung P3 von I2 einzuschreiben; das Schema zeigt nämlich, daß die Information 20 unter dem Ablesekopf 46 in dem Augenblick erscheint, wo die Stellung P., I2 unter die Registrierköpfe 34, 40 gelangt und wo die Stellung P3 von I2 infolgedessen unter den Ableseköpfen 32, 38 vorbeiläuft, da es, wie gesagt, nicht nötig ist, den die Köpfe 34, 40 von den Köpfen 32, 38 trennenden »Leer«-Bogen zu berücksichtigen. Es ist übrigens leicht zu zeigen, daß das allgemeine Übereinstimmungsgesetz, wonach sich die Ordnungsnummer P(m, n) derjenigen Stellung des Empfängerintegrators /„ bestimmt, in welcher eine dy- oder dx-Kodex-Information eingeschrieben werden soll, damit die entsprechende Ablesung mit der Ablesung der von einem Absenderintegrator Im herrührenden rfz-Information zeitlich zusammenfällt, durch die Formel P(m, ri) = n—m—l für n—m—1 > 0 oder P(m, ή) = 22+ (η—m — 1) für n—m —1<0 gegeben ist.
Die Ablesung einer Kodex-Information in einer der zweiundzwanzig ersten Stellungen der _y- oder der jR-Spur eines Empfängerintegrators oder durch den Kopf 32 oder 38 bewirkt durch einen zugehörigen, weiter unten erwähnten »Übereinstimmungskreis« den Vergleich der abgelesenen Information mit der vom Absenderintegrator herrührenden Information, d. h. mit der Information, die in demselben Augenblick durch den Kopf 46 abgelesen wird. Diese Information wird, je nachdem, ob sie reell oder virtuell ist (An- oder Abwesenheit des Magnetisierungszustandes), als eine positive oder negative Zunahme (dy oder dx, je nach dem Fall) aufgefaßt, und durch diese Information wird die gewünschte Wirkungsweise tatsächlich gewährleistet.
Damit das oben beschriebene Verfahren zur Lösung der Differentialgleichungen für den allgemeinen Fall durchführbar ist, muß der Eingangszug j> für einen beliebigen Integrator nötigenfalls durch die Summe der von mehreren Integratoren herrührenden _z-Züge gebildet werden können, da eine Differentialgleichung nämlich im allgemeinen mehrere durch die Zeichen + und — miteinander verbundene Glieder aufweist. Hierzu genügt es, eine (/y-Kodex-Information in jeder der Stellungen des Empfängerintegrators einzuschreiben, die den cfe-Informationen aller erforderlichen integrierenden Absenderintegratoren entsprechen. Alle diese ife-Informationen werden dann algebraisch addiert, um die »Jldy« durch weiter unten erwähnte Mittel zu bilden.
Fig. 14 zeigt im oberen Teil die erste Hälfte der i?-Spur (Spur 20) eines Integrators mit einer »^c-Kodex-Information« in P11 (Bezugszeichen 96). Der untere Streifen der Figur zeigt einen Ausschnitt der ife-Spur (Spur 22) mit einer positiven tfe-Information (Bezugszeichen 97), die in zeitlicher Übereinstimmung mit der Stellung P11 der /?-Spur abgelesen wird; hieraus ergibt sich die Einführung einer +dx-Zunahme in den in Betracht kommenden Intergrator.
Der zweite Streifen der Fig. 14 zeigt die erste Hälfte der ^y-Spur (Spur 18) eines Integrators, von welchem angenommen wird, daß er zwei ^-Kodex-Informationen in P6 bzw. P16 enthält (Bezugsnummern 98 und 100). Wenn die Information in P6,
wie schematisch dargestellt, in zeitlicher Übereinstimmung mit einer negativen cfe-Information (Abwesenheit einer Magnetisierung auf der ife-Spur), und die Information bei P16 in zeitlicher Übereinstimmung mit einer positiven dz-lnioimation abgelesen wird, so ist das bei dieser Trommeldrehung in den in Betracht kommenden Integrator eingeführte Σάν + 1 — 1 = 0. Die beschriebene Maschine ist so eingerichtet, daß sie die Einführung der von mehr als sieben Absenderintegratoren herrührenden ^fe-Informationen in einen beliebigen Integrator ermöglicht; die Einrichtung wird jedoch durch diese Zahl nicht beschränkt.
Das allgemeine Schema der Fig. 11 soll nun wieder betrachtet werden. Die verschiedenen, auf diesem
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Schema durch Rechtecke dargestellten Glieder bestehen im allgemeinen einerseits aus »Kippkreisen« (Mehrfachvibratoren mit zwei stabilen Gleichgewichtsstellungen) mit zwei Ein- und zwei Ausgangsleitern, wobei die beiden Zustände durch die Anwesenheit eines Potentials auf dem einen oder dem anderen der Ausgangsleiter gekennzeichnet werden, und andererseits aus durch Dioden gebildeten logischen Netzen, die als Tore wirken, durch welche der Übergang der Impulse in die damit gesteuerten Leiter ermöglicht oder verhindert wird.
Mit dem Zeitablesekopf 50 ist ein binärer Zähler 58 verbunden, der aus einer geeigneten Anzahl von binären Stufen besteht, die durch Kippkreise gebildet werden und die insgesamt nacheinander unter der Wirkung der sie erreichenden Zeitimpulse achtundvierzig verschiedene Kombinationszustände annehmen, die den achtundvierzig auf einanderfolgendenStellungen entsprechen, durch welche jeder Integrator gebildet wird. Dieser Zähler kann somit jedesmal ein Steuerpotential abgeben, wenn eine bestimmte Stellung eines beliebigen Integrators vor den Ableseköpfen vorbeiläuft, um das Öffnen und Schließen der obenerwähnten »Tore« wahlweise zu bewirken.
Der Periodenzähler 58 ist seinerseits mit einem weiteren binären Zähler 84 von gleichem Aufbau verbunden, dessen Stufenzahl aber kleiner ist und der so eingerichtet ist, daß seine Stufen entsprechend den 22 Integratoren der Maschine nacheinander zweiundzwanzig verschiedene Kombinationszustände annehmen, so oft der Zähler 58 seinen Zyklus von 48 Perioden beendet hat.
Diese beiden Zähler können somit Steuerpotentiale abgeben, die auf die noch zu erläuternden »Tore« wirken, um deren Öffnen und Schließen in einer genau bestimmten Reihenfolge und zu genau bestimmten Zeiten wahlweise zu bewirken.
Jeder der drei Ableseköpfe 32. 38, 46 (y-, R- und i/z-Spur) wird zunächst über ein Rückgabetor 52 bzw. 54 bzw. 56 mit dem entsprechenden Registrierkopf 34, 40 oder 44 verbunden, um das Wiederregistrieren der Informationen zu gewährleisten, die von einer Trommelumdrehung zur anderen ohne Änderung beibehalten werden sollen. Für die _y- und i?-Spuren sind dieses dy- oder dx-Kodex-Ιηίοτ-mationen, die selbstverständlich im Laufe einer gegebenen Rechnung in keiner Weise abgeändert werden dürfen; deshalb werden die diesen beiden Spuren entsprechenden Tore 52 und 54 durch den Periodenzähler 58 derart gesteuert, daß sie während der Ablesung des Intervalls P1-F13 eines jeden Integrators offen bleiben, um das Wiederregistrieren der dy- und i/ar-Kodex-Informationen unter Ausschluß der numerischen, in der zweiten Hälfte der Integratoren gelegenen _y- und R-Informationen zu gewährleisten. Entsprechend den obigen Ausführungen dauert für das ^fc-Rückgabetor 56 die Öffnungszeit von P1 bis P47, um die von früheren Integratoren herrührenden und in der dz-Sipm abgelegten dz-lnformationen wieder in Umlauf zu bringen, wobei, wie bereits erwähnt, die Stellung 48 eines jeden Integrators der Registrierung des von diesem Integrator selbst herrührenden dz vorbenalten wird.
Die Ableseköpfe 32 u/y-Spur) und 46 (ifc-Spur) sincl mit den beiden Eingängen eines Übereinstimmungsdetektors 60 verbunden, der, wie bekannt, zur Wahrnehmung der Art der information ^t bestimmis· die in der cfc-Snui in z.rulicher Über=ins!iniaiim£, mit der Ablesung einer ^.'-Kodex-Information in der dy-Spm abgelesen wird. Dieser Übereinstimmungsdetektor kann ebenso wie die anderen, die weiter unten erwähni werden, als ein logisches Tor betrachtet werden, dessen Öffnung und Schließung nicht unter der Steuerung eines Potentials erfolgen, das durch den Zähler 58 oder 84 zu von vornherein festgelegten Zeiten abgegeben wird, sondern durch das gleichzeitige Eintreffen von Potentialimpulsen gesteuert werden, die von den beiden Ableseköpfen (im vorliegenden Fall 32 und 46) herrühren, welche diesen Detektor parallel speisen.
Der Übereinstimmungsdetektor 60 steuert seinerseits einen binären Zähler 62, der dazu bestimmt ist.
die algebraische Summe Zdy der tfc-Informationen zu bilden, die vom Kreis 60 für einen gegebenen Integrator aufgenommen werden. Der Zähler 62 besteht in bekannter Weise aus mehreren (insbesondere drei) kaskadenförmig geschalteten Kippkreisen, deren Gesamtkombinationszustand im binären Zahlensystem irgendeine der fünfzehn algebraischen ganzen Zahlen von —7 bis +7 entsprechend der Zahl und der Art der Übereinstimmungen darstellen kann, die vom Kreis 60 zwischen den durch die Köpfe 32 und 46 abgelesenen Informationen dy und dz wahrgenommen werden.
Diese durch den Zähler 62 gebildete Summe J?dy wird in diesem Zähler (in der Form des genannten Gesamtkombinationszustandes seiner Kippkreise) aufgespeichert, um zur gewünschten Zeit zu der vorher im numerischen Teil der Spur 18 des Empfängerintegrators enthaltenden Zahly addiert zu werden. Um die algebraische Summe aus der Menge Zdy, die zwischen —7 und -t-7 oder, in binärer Schreibweise, zwischen —111 und +111 liegen kann, und der binären Zahly zu bilden, die in der Spur des Empfängerintegrators enthalten ist, ist es nötig, daß vom Augenblick an, wo die Stellung dieses Integrators, die die Ziffer der letzten Stelle der ZaMy enthält, unter den Registrierkopf 34 gelangt, dieser in den aufeinanderfolgenden Stellungen der Spur die Ziffern einschreibt, die selbstverständlich unter Berücksichtigung der Überträge die algebraische TLafoly+Zdy bilden.
Nun wird aber in der_y~Spur der Anfang (d. h. die Ziffer mit dem kleinsten Stellenwert) der Zahijdurch die Anwesenheit einer Information bestimmt, die als »Ausgangssignal« oder »S-Signal« bezeichnet wird und der Ziffer mit dem kleinsten Stellenwert unmittelbar vorangeht. Das 5-Signal, das als Teil der Anfangsdaten der Rechnung im voraus registriert wird, bestimmt nämlich die Rechnungsskala für den in Betracht kommenden Integrator. Es ist daher nötig, daß in der Stellung, die der Ablesung des 5-Signals durch den Ablesekopf 32 folgt, die binäre Ziffer der letzten Stelle der Zahl Σάν, die im Zähler 62 registriert ist, der Ziffer zugewählt wird, die in diesem Augenblick unter dem Registrierkopf 34 vorbeiläuft, worauf in der nächstfolgenden Stellung die nächstfolgende Ziffer der im Zähler 62 registrierten Zahl zu der unter dem Kopf 32 vorbeilaufenden Ziffer addiert werden soll, und desgleichen in der nächstfolgenden Stellung, wobei in diesen aufeinanderfolgenden Teiladditionen etwaige Überträge zu berücksichtig;]! sind.
Es fiandeii sich schließlich ή ;inen serien- oder b iühri^E Auirug ~.ii:i im Zähler 62
Inhalte= und :m die serienweise
summierende Übertragung der so ausgezogenen Zahl in die Spur der zu dieser Zeit unter dem Kopf 34 vorbeilaufenden _y, wobei diese Abstufungs- und Übertragungsoperationen durch die Ablesung des Ausgangssignals S im Register Y ausgelöst werden. Um diese Operationen symbolisch darzustellen, ist auf dem Schema der Fig. 11 neben dem Zähler 62 ein Rechteck 64 eingezeichnet, das eine Vorrichtung zum stufenweisen Herausziehen zeigt, und welchem ein Rechteck 68 folgt, das eine Vorrichtung zur summierenden Übertragung von y + Jl dy zeigt. Solche Vorrichtungen können in der Praxis aus einfachen logischen Netzen oder Toren mit Dioden bestehen, die die Speisung des Registrierkopfes 34 mit Potential während der erforderlichen Perioden gewährleisten, damit dieser Kopf auf der darunter vorbeilaufenden magnetischen Bahn die Informationen aufschreibt, die die richtige Summe y + Σάγ ausdrücken. Außerdem ist die Vorrichtung zum stufenweisen Herausziehen 64 nach dem Schema mit dem Ablesekopf 32 über ein Tor 66 verbunden, das selbst durch den Stellungszähler 58 gesteuert wird, um sich e: t von dem Augenblick an zu öffnen, der der Ablesung der Stellung F23 eines jeden Integrators entspricht, damit das Signal S, das, wie bereits erwähnt, die erste der Informationen ist, die in der ^y-Spur im Teil P.n 47 des Integrators erscheinen, den Serienauszugsprozeß auslöst. Desgleichen wird das vom Tor 66 übertragene Signal S in die summierende Übertragungsvorrichtung 68 übertragen, damit die Addition y + Σαν genau mit dem Vorbeigehen der Ziffer der letzten Stelle der Spur beginnt.
Um die nötigen Überträge auszuführen, ist die Vorrichtung 70 vorgesehen; diese besteht aus einem Kippkreis, der durch seine Zustandsänderungen die Information aufspeichert, die die Notwendigkeit eines Übertragers bei einer bestimmten Teiladdition ausdrückt, um diese Information dann als eine zusätzliche Einheit zurückzugeben, die der nächstfolgenden Teiladdition hinzugefügt wird.
Durch ein logisches Tor 72 wird die Summe y+Zdy zum Registrierkopf 34 gegeben. Dieses Tor wird durch den Zähler 58 gesteuert, damit es sich erst während des Ablesungsintervalls P2348 eines jeden Integrators öffnet.
So wird der neue Wert y + Zdy oder auch y + Δ dy der in dem in Betracht kommenden Integrator zu integrierenden Funktion in der j>-Spur des Integrators an Stelle des älteren Wertesj; eingeschrieben. Dieser neue Wert gelangt dann bei Beendigung der Trommelumdrehung, die soeben begonnen hat, unter den Ablesekopf 32, um seinerseits in der Addiervorrichtung 68 und in den zugehörigen Teilen benutzt zu werden. Alsdann gelangt er unter den Löschkopf 36, um zwecks Aufzeichnung eines neuen in gleicher Weise sich ergebenden Wertes der Funktion^y beseitigt zu werden.
Es wurde gezeigt, wie ein Zug von Impulsen, der eine Funktion darstellt, die die algebraische Summe der durch mehrere Absenderintegratoren der Maschine gebildeten Integralfunktionen_z ist, im Laufe des Arbeitens der Maschine in einen bestimmten Empfängerintegrator eingeführt werden kann, um dort die zu integrierende Funktion_y darzustellen. Es soll jetzt gezeigt werden, wie in gleicher Weise ein Zug von Impulsen, der die von einem gewissen Absenderiniegrator gebildete Integralfunktion ζ darstellt, in einen beliebigen Empfängermegrator eingeführt werden kann, um dort die Rolle einer unabhängigen oder Integrationsveränderlichen χ zu spielen. Gleichzeitig wird ersichtlich, wie die eigentliche Integrationsoperation in jedem Integrator abläuft.
Die Ableseköpfe 38 (i?-Spur) und 46 (ife-Spur) sind zusammen mit einem Übereinstimmungsdetektor 74 verbunden der, wie bekannt, dazu bestimmt ist, die Art der Information dz wahrzunehmen, die in der dzr Spur in zeitlicher Übereinstimmung mit der Ablesung
ίο der einzigen .^-Kodex-Information abgelesen wird, die etwa in der /?-Spur eingeschrieben sein kann. Wenn diese Information dz eine reelle ist (Anwesenheit einer gewissen vorbestimmten Magnetisierungsstärke), so wird die Zunahme^ der Integrationsveränderlichen des arbeitenden Integrators als positiv, und wenn sie eine virtuelle ist, als negativ betrachtet.
Gemäß dem obenerwähnten Grundsatz soll bei der Eintragung einer jeden Zunahme dx_ in einen Integrator der Inhalty derj>-Spur dieses Integrators dem
zo Inhalt R seiner i?-Spur hinzugefügt werden, wobei diese algebraische Addition das Vorzeichen + trägt, wenn die beiden Faktorenj> und dx des Differentialproduktes y · dx das gleiche Vorzeichen haben, und das Vorzeichen —, wenn ihre Vorzeichen entgegengesetzt sind. Diese Addition wird durch das Rechteck 76 symbolisch dargestellt, das eine summierende Übertragungsvorrichtung sein soll; die zu diesem Rechteck führenden und von diesem abgehenden Verbindungen veranschaulichen seine Wirkungsweise.
Der Eingang ist mit dem Übereinstimmungsdetektor 74, mit dem Ablesekopf 38 der R-Spm, mit dem Ablesekopf 32 derj>-Spur, mit dem bereits erwähnten Tor 66, welches das Ausgangssignal überträgt, und endlich mit dem Ausgang eines Übertrag-Kipp-Kreises 78 verbunden, der dem obenerwähnten Übertrag-Kipp-Kreis 70 ähnelt. Der Ausgang der summierenden Übertragungsvorrichtung 76 ist andererseits mit dem Registrierkopf 40 der Ä-Spur durch ein Tor 80, mit dem Registrierkopf 44 der dte-Spur durch ein Tor 82 und endlich mit dem Übertrag-Kipp-Kreis 78 verbunden. Diese Verbindungen haben folgenden Sinn:
Die Vorrichtung 76 steuert durch die beiden Tore 80 bzw. 82 die Speisung der beiden Registrierköpfe 40 (/?-Spur) und 44 (dz-Spur) mit Arbeitspotential. Das Tor 80 ist mit dem Stellungszähler derart verbunden, daß es während des Ablesungsintervalls P23/47 eines jeden Integrators offen bleibt; es soll nämlich ermöglichen, daß die neue Zahl R+y, die sich aus der im vorigen Absatz erwähnten Addition ergibt, in die i?-Spur eingeschrieben wird.
Das Tor 82 ist wegen seiner Verbindung mit dem Zähler 58 nur während der Stellung P48 eines jeden Integrators offen; es soll nämlich bewirken, daß die Ausgangsinformation dz bei jedem Erreichen der Kapazität des Registers der R in der dz-Spur eingeschrieben wird.
Die durch den Übereinstimmungsdetektor 74 auf die Vorrichtung 76 übertragene Information^* kann in der Weise gedeutet werden, daß sie den Additionsauftrag gibt. So oft sie ankommt, werden die Ablesungspotentiale, die von den beiden Ableseköpfen 38 (R-Spur) und 32 (y-Spur) herrühren und durch die beiden Ziffern der entsprechenden beiden Zahlen R und ^v bestimmt werden, die zu dieser Zeit unter den betreffenden Köpfen vorbeilaufen, in der Weise zusammengesetzt, daß das Potential im Ausgangsleiter der Vorrichtung 76 der binären Zahl
15 16
entspricht, die sich aus der Teiladdition der beiden sprechenden Stelle hinzugefügt wird; wird dagegen
genannten Ziffern ergibt. Die Berichtigung der ein negatives dz wahrgenommen, so bewirkt das
Addition wird in der oben bezüglich des' Übertrag- logische Netz des Übereinstimmungsdetektors 74 die
Kipp-Kreises 70 angegebenen Weise durch den Umkehrung der J3 und der J_ der Zahl_y und das
Übertrag-Kipp-Kreis 78 bewirkt. Dieses Ausgangs- 5 Hinzufügen einer Einheit zur Ziffer der letzten Stelle
potential wird dann entweder während des Inter- dieser Zahl, so daß das Komplement der Zahl>' der
vails P23Z47 durch das Tor 80 zum Registrierkopf 40 Zahl R hinzugefügt wird. ~~
der /?-Spur zur Einschreibung der neuen Zahl Um das theoretische Verständnis der Arbeitsweise
Tx = R+y oder nur während der Stellung P48 durch der Maschine zu erleichtern, wurde zu Beginn der
das Tor 82 zum Registrierkopf 44 der dz-Spm zur io Darstellung angenommen, daß der Speicher R eine
eventuellen Einschreibung der- Ausgangsinformation Information _cfe nur dann abgibt, wenn seine Ka-
dz geleitet. pazität überschritten wird.
Die zwischen dem Tor 66 (welches das Ausgangs- In Wirklichkeit ist es richtiger, zu sagen, daß eine signal überträgt) und dem Eingang der summierenden Information dz stets durch den Ablesekopf 38 bei Übertragungsvorrichtung 76 vorgesehenen Verbin- 15 der Stellung P48 eines in Betracht kommenden Intedung dient dazu, den Beginn dieser Übertragung mit grators abgegeben wird, ob der Speicher des dem Anfang der Zahlj> in der bereits beschriebenen letzteren überläuft oder nicht. Bekanntlich spielt Weise zu synchronisieren. infolge der Wirkungsweise der Übereinstimmungs-Bekanntlich entspricht jede aufeinanderfolgende detektoren 60 und 74 eine von einem Absenderalgebraische Addition einer neuen Zahlj> zu dem ao integrator herrührende und in der dz-Spur aufge-Inhalt R der R-Spur grundsätzlich der Addition einer zeichnete Information 1_ oder _0 die Rolle einer neuen Differentialgröße ydx zu der Summe aller positiven bzw. negativen in den Empfängerintegrator vorher erhaltenen Differentialgrößen. Selbstverständ- eingeführten Zunahme. Es wird also jede während lieh muß für jede dieser algebraischen Elementar- der Arbeit der Vorrichtung erzeugte Veränderliche additionen die Vorzeichenregel beachtet werden. 25 oder Funktion in Wirklichkeit durch eine Treppen-Deswegen sind einige Bemerkungen über die Vor- funktion dargestellt, die während zwei aufeinanderzeichen der Faktorenj> und dx und ihres Produktes folgenden Zeitperioden niemals den gleichen Wert y · dx am Platze. ~~ behält, sondern sich bei jeder Periode um eine oder Das Vorzeichen der in der j?-Spur eines jeden mehrere Elementareinheiten vermehrt oder verIntegrators enthaltenen Zahl_}> ist positiv oder 30 mindert. Unter diesen Bedingungen wird das Gleichnegativ, je nachdem, ob die Stellung P47 dieses bleiben einer Veränderlichen in einem Intervall in Registers eine reelle oder virtuelle Information Wirklichkeit durch eine Funktion ausgedrückt, die {1 oder 0) enthält. stets zwischen zwei äußerst nah beieinander liegenden Im ersten Fall stellt der binäre Inhalt der j^-Spur Werten schwankt. Der in den Ergebnissen der Rech-(Intervall zwischen der dem Ausgangssignal S 35 nung so entstehende Fehler kann selbstverständlich folgenden Stellung bis einschließlich Stellung P46) vernachlässigt werden. Mit anderen Worten: ein tatsächlich den absoluten Wert der Zahly dar. Im Ausgangssignal (dz) stellt nie eine Zunahme Null, zweiten Fall stellt dieser binäre Inhalt das Korn- sondern stets eine Zunahme +1 oder — 1 dar. Beim plement dieses absoluten Wertes, d. h. die Zahl dar, normalen Arbeiten sendet der Ablesekopf 38 der R die sich durch Umkehrung der JO und der J_ und 40 eine Information dz — — 1 bei der Wahrnehmung der Addition einer Einheit zu der Ziffer der letzten Stelle Stellung P48 eines jeden Integrators, solange der ergibt. Ist also der numerische Inhalt der j^-Spur Inhalt des Speichers der R dieses Integrators nicht beispielsweise 011, wenn die Position P47 die In- überläuft, und eine Information dz = "+1 bei der formation 1 enthält, so ist die so dargestellte Zahlj> Wahrnehmung der Stellung P48 eines jeden Integleich -4-3; enthält aber die Stellung P47 die In- 45 grators, bei welchem der Inhalt des Ä-Speichers formation 0, so ist die Zahlj> negativ, und deren soeben übergelaufen ist.
absoluter Wert wird dadurch erhalten, daß 1 der Es sei daran erinnert, daß die vorherige Ein-
Zahl 100 hinzugefügt wird, die sich aus der Ver- Schreibung der Information_i in die Stellung P48 des
tauschung der J. und der JD im Inhalt des Speichers R-Speichers genügt, um die Bedeutung der von dem
ergibt; es ist also die algebraische Zahl —5. 50 so vorbereiteten Integrator herrührenden Ausgangs-
Das Vorzeichen der Differentialgröße dx wird signale umzukehren. In diesem Fall wird der in
seinerseits, wie bereits erwähnt, durch den reellen Frage kommende Integrator so lange positive
oder virtuellen Charakter derjenigen Information dz i/z-Signale senden, wie die Kapazität seines
bestimmt, die gleichzeitig mit der cfo-Kodex- Ä-Speichers erreicht worden ist, während ein nega-
Information abgelesen wird; dieses Vorzeichen ist 55 tives ^fe-Signal ausgesandt wird, wenn dieser Speicher
für eine reelle Information ife positiv und für ein überläuft.
virtuelles dz negativ. Es soll nun unter Bezugnahme auf Fig. 15 ein Um die Vorzeichenregel bei jeder Elementar- Beispiel der Verwendung der bekannten Maschine summierung der Differentialgröße y · dx zu beachten, zur Erzeugung einer transcendenten Funktion begenügt es, das logische Netz des Übereinstimmungs- 60 schrieben werden. Es sei die Funktion
detektors 74 derart einzurichten, daß, wenn dieser Y = X taX (I)
eine' positive Zunahme dx wahrnimmt, die Zahl ^
(unabhängig davon, ob sie positiv oder negativ ist) zu erzeugen. Das ist eine Aufgabe, die die Lösung
unverändert bleibt, wobei, wie bereits erwähnt, jede der Differentialgleichung verlangt, von welcher die
der Ziffern _0 und J_ dieser Zahl dann durch die 65 obige Funktion ein Integral ist. In Fig. 15 wurden
Mittel, die durch die summierende Übertragungs- fünf der Integratoren der Maschine schematisch
vorrichtung 76 und den Übertrag-Kipp-Kreis 78 dargestellt, die entsprechend der Bequemlichkeit
symbolisch dargestellt sind, der Ziffer der ent- willkürlich gewählt wurden. Diese fünf Integratoren
sind als Fünfecke 91, 92, 93, 94, 95 gezeichnet. Für jeden Integrator wurde durch einen auf den rechten Scheitel des Fünfeckes gerichteten Pfeil der Zug von Impulsen, der die diesen Integrator betreffende Integrationsveränderliche darstellt, ferner durch einen auf die untere rechte Seite gerichteten Pfeil, der die abhängige Veränderliche darstellende Zug von Impulsen und endlich durch eine von der rechten oberen Seite ausgehende Linie der Zug bezeichnet, der die von dem in Betracht kommenden Integrator erzeugte Integralfunktion darstellt.
Um die Funktion Y zu erzeugen, muß zunächst die Funktion U = tgZ erzeugt werden. U ist die Lösung der Differentialgleichung erster Ordnung
15
dU dX'
(2)
In den Integrator 91 werde nun als Integrations- so veränderliche die Veränderliche X eingeführt; diese wird am Ausgang eines anderen Integrators der Maschine erhalten, der im Schema nicht dargestellt ist und insbesondere der Integrator I1 sein kann; die Veränderliche X kann durch einen Zug von Impulsen mit gleichförmiger Frequenz dargestellt werden, bei dem jeder einmal bei jeder Trommelumdrehung oder bei einer bestimmten Anzahl von Umdrehungen erzeugt wird. Ist die in den Integrator 91 eingeführte
abhängige Veränderliche ^, so stellt der Ausgangszug U dar. Um nun -jv zu erhalten, ist zu berücksichtigen, daß diese Menge nach (2) gleich 1 + V ist, Wenn V = U2. Aber V ist die Lösung der Differentialgleichung dV = 2 U · dU, und um V am Ausgang von 92 zu erhalten, genügt es daher, in diesen Integrator als Integrationsveränderliche die Funktion U einzuführen, die sich am Ausgang des Integrators 91 ergibt, und als abhängige Veränderliche die gleiche Funktion U, aber mit dem Faktor 2 multipliziert. Die Multiplikation einer Funktion mit einem konstanten Koeffizienten wird von der bekannten Maschine in sehr einfacher Weise durch Mittel ausgeführt, deren Erklärung sich hier erübrigt. Unter diesen Bedingungen genügt es, die mit V=U2 gleiche Ausgangsfunktion von 92 als abhängige Veränderliche in den Integrator 91 einzuführen, in dessen j-Speicher vorher der Anfangswert 1 eingeführt worden ist, damit dieser Integrator beim Ausgang die Funktion U = tgA" ergibt.
Um dann die durch die Gleichung (1) definierte Funktion von Y von der Funktion U aus zu erzeugen, ist zu beachten, daß für Y auch Y ~UX oder
= J1E/ dX + $X dU
(3)
55
gesetzt werden kann. Daher ergibt sich die gesuchte Funktion Y dadurch, daß die Ausgangsfunktion von zwei Integratoren 94 und 95 addiert werden, von denen der erste als abhängige Veränderliche U (Ausgang von 91) und als Integrationsveränderliche X, der zweite als abhängige Veränderliche X und als Integrationsveränderliche U benutzt. Man erhält so das gezeigte Schema, nach welchem die von den beiden Integratoren 93 und 94 erzeugten Züge von Impulsen beide in den_y-Speicher eines fünften Integrators 95 eingeführt werden, so daß die in diesem Speicher enthaltene Zahl jederzeit den Wert der Funktion Y = X tg^f darstellt.
Aus diesem Beispiel ergibt sich, daß es zur Lösung der gestellten Aufgabe nötig war, einerseits in den ersten Teil (P1 bis P22) der _χ- und der jR-Spuren der verschiedenen verwendeten Integratoren die Informationen einzuführen, die in der erwähnten Patentschrift als »dy- und ^-Kodex-Informationen« bezeichnet wurden; diese Informationen dienen dazu, die Einführung des Ausgangszuges einer oder mehrerer Integratoren als Eingangszug (^ oder je) in den in Betracht kommenden Integrator zu sichern; so soll z. B. der Integrator 91 den Ausgangszug von 92 als den die abhängige Veränderliche darstellenden Zug erhalten; andererseits mußten in den _y- und /?-Spuren der verschiedenen Integratoren (Stellungen P23 bis P47) gewisse Anfangswerte, wie z. B. der Anfangswert 1 eingeschrieben werden, der im ^-Speicher des Integrators 91 nötig ist. In der Praxis wird auch die Einführung anderer Anfangswerte nötig sein. Diese Einführung der festen Anfangswerte für ein zu lösendes Problem bzw. diese »Kodifizierung« der Maschine ist es, die durch die vorliegende Erfindung in einer verbesserten und insbesondere selbsttätigen Weise ausgeführt werden sollen.
Zu diesem Zweck verwendet man in dem gewählten Ausführungsbeispiel ein perforiertes Band 442 (Fig. 7), das sogenannte Haupt- oder Primärband, das von einer Spule 444 abgerollt wird, um sich auf einer Spule 440 aufzurollen. Das Band 442 weist eine erste Reihe von Lochungen 446 auf, die gleichen Abstand voneinander haben und, wie weiter unten erläutert, den aufeinanderfolgenden Elementarstellungen der Trommel 10 entsprechen, die durch die Synchronisierungsimpulse der Spur 24 dieser Trommel bestimmt werden. Das Band weist ferner noch zwei andere Reihen von Lochungen 450 und 452 auf, die den Spuren 18 (der_y) bzw. 20 (der R) entsprechen. Jede dieser Reinen weist eine Lochung auf, die einer der Lochungen der Reihe 446 gegenüberliegt, wenn die in Betracht kommende Lochung 446 je nach dem Fall einer Stellung der_y- bzw. der i?-Spur entspricht, bei welcher die Information 1_ eingeschrieben werden soll; soll dagegen die Information 0 eingeschrieben werden, so ist die betreffende Stelle der Reihe 450 oder 452 ungelocht.
Die Lochungen 450 und 452 werden durch Taster 454 bzw. 456 untersucht, auf die Federn so einwirken, daß sie in jede unter ihnen vorbeilaufende Lochung eindringen und dann die Kontakte 370 bzw. 458 schließen, so daß sich die auf dem Band als Lochungen gemachten Angaben in elektrische Signale verwandeln, die durch weiter unten erläuterte Mittel auf der Speichertrommel aufgezeichnet werden.
Das Band wird durch das Zusammenwirken zweier Magnetspulen 426 und 428 weitergerückt. Wenn die Magnetspule 426 erregt ist, so zieht sie ihren Anker 432 an, an welchem eine Klinke 434 befestigt ist, die in die Verzahnung eines auf der Achse 438 der Spule 440 aufgekeilten Sperrades 436 eingreift; das Vorziehen des Bandes wird durch die Magnetspule 428, die gleichzeitig mit der Magnetspule 426 erregt wird und einen Taster 448 in angezogener Stellung hält, der für gewöhnlich unter der Wirkung einer Feder 449 in eine Lochung 446 eingreift, auf die Strecke des Zwischenraumes zwischen zwei
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aufeinanderfolgenden Lochungen 446 ganz genau begrenzt. So rückt das Band 442 jedesmal vor, wenn die beiden Magnetspulen gleichzeitig erregt werden, um den Tastern 454, 456 die Stelle vorzulegen, die der nächstfolgenden Elementarstellung der Speichertrommel entspricht.
Außerdem wird ein zweites Band 460 (Fig. 8), das sogenannte Sekundär- oder Wiedergabeband, benutzt. Dieses ist mit der gleichen Vorrückvorrichtung wie das Primärband und insbesondere mit zwei Magnetspulen 429 und 430 versehen, die eine ähnliche Rolle wie die der Magnetspulen 426, 428 spielen und gleichzeitig mit diesen erregt werden. Zu Beginn der Kodifizierungsoperation weist das Band 460 nur eine einzige Reihe von in gleichen Abständen voneinander angeordneten Lochungen auf. Diese Reihe entspricht der Reihe 446 des Primärbandes. Dem Band 560 sind zwei Lochstempel 480, 496 zugeordnet, die durch die Erregung der beiden Magnetspulen 478, 494 so betätigt werden, daß sie das Band auf zwei Reihen 482 und 498 lochen, die den Reihen 450, 452 des Primärbandes entsprechen. Beim Ablauf der selbsttätigen Kodifizierungsarbeiten werden die Magnetspulen 478, 494, wie noch beschrieben wird, unter der Steuerung der Ableseköpfe 32, 38 so erregt, daß der Streifen 460 mit Lochungen versehen wird, die den Informationen entsprechen, die soeben in den _y- und Z?-Spuren tatsächlich aufgezeichnet worden sind; auf diese Weise läßt sich durch Vergleich des Wiedergabebandes mit dem Hauptband die Genauigkeit des ausgeführten Kodifizierungsvorganges kontrollieren.
Das Prinzip des zur Durchführung der selbsttätigen Übertragung der Angaben des Hauptbandes in jede der j1- und i?-Spuren der Trommel verwendeten Verfahrens ist folgendes:
1. Während der Umdrehung der Trommel wird eine magnetische Information, die sogenannte Merkzeicheninformation, in der Jz-Spur registriert; diese Aufzeichnung erfolgt in dem Augenblick, in dem die letzte Stellung des letzten Integrators der _y- und der ft-Spur der Trommel, d. h. die Stellung P48Z22, vor den Ableseköpfen vorbeiläuft; es besteht dann ein Synchronismus zwischen der Merkzeicheninformation und der Periode F48Z22.
2. Bei jeder der sieben folgenden Trommelumdrehungen wird die Merkzeicheninformation durch den Registrierkopf der dz ohne Ver-Schiebung wieder registriert, so daß der Synchronismus mit der Stellung Pi%I.2Z während insgesamt acht Umdrehungen aufrechterhalten wird; diese acht Trommelumdrehungen bilden die Synchron- oder Bereitstellungsphase der Stellung P48Z22.
3. Nach der achten Umdrehung wird die Merkzeicheninformation in der öfg-Spur mit einem Vorsprung von einer Elementarstellung gegenüber ihrer vorhergehenden Aufzeichnung wieder registriert; diese Wiederaufzeichnung erfolgt somit in dem Augenblick, wo die Stellung P47Z22 der Trommel vor den Ableseköpfen vorbeiläuft; alsdann wird die Merkzeicheninformation während der sieben folgenden Umdrehungen von neuem ohne Verschiebung wieder registriert, so daß die Synchronphase der Stellung P47Z22 ebenfalls während einer Gesamtdauer von acht Umdrehungen aufrechterhalten wird usw., bis sämtliche aufeinanderfolgenden Stellungen der Trommel von Pi8I22 nacheinander durch eine Synchronphase von einer Dauer von acht Umdrehungen gegangen sind.
4. Während der acht Umdrehungen der Dauer der Synchronphase einer jeden Elementarstellung rückt das Hauptband um eine Stellung vor, und je nach der Angabe (An- oder Abwesenheit einer Lochung), die der Untersuchungstaster in dieser neuen Stellung wahrnimmt, wird der Registrierkopf der_y- oder der Z?-Spur je nach dem Fall die magnetische Information 1_ in der entsprechenden Stellung seiner Spur aufzeichnen oder nicht.
Das Vorstehende bildet übrigens nur ein allgemeines Schema der Arbeitsweise. Dieses Schema ändert sich insbesondere dann, wenn diejenigen Integratoren, die keine Information erhalten sollen, mit großer Geschwindigkeit übergangen werden.
Bevor diese Arbeitsweise ausführlich erläutert wird, sollen die zugehörigen Steuerteile erklärt werden.
Die Umkehrvorrichtung 124 (Fig. 1) entspricht der in der obenerwähnten Patentschrift dargestellten Dreifachumkehrvorrichtung und könnte durch diese ersetzt werden. Ihr beweglicher Teil ist mit dem Eingang einer Vorrichtung 123 verbunden, die als Verstärker und Spannungsumkehrer wirkt; auf diese Weise wird erreicht, daß, wenn der bewegliche Schaltarm von 124 in der linken Stellung liegt, in welcher er mit dem positiven Pol einer Batterie 126 verbunden ist, eine niedrige Spannung am Ausgang der Vorrichtung 123 erscheint; liegt der Arm der Umkehrvorrichtung 124 dagegen rechts, wo er mit einer niedrigen Zwischenpolarität der Batterie verbunden ist, so erscheint · eine hohe Spannung am Ausgang der Vorrichtung 123. Die linke Stellung der Umkehrvorrichtung 124 entspricht den eigentlichen Rechenoperationen und wird wie in der erwähnten Patentschrift durch den logischen Ausdruck (Θ + Φ) symbolisch dargestellt. Die rechte Lage ist diejenige, in welche die Umkehrvorrichtung für die selbsttätigen sowohl als auch für die von Hand auszuführenden Kodifizierungsoperationen gebracht wird; diese Bedingung wird durch den Ausdruck θ'Φ' symbolisch ausgedrückt, die die logische Negation von (Θ + Φ) ist. Hier soll nur diese zweite Stellung betrachtet werden.
Die Umkehrvorrichtung 203 (Fig. 3) ist die Hauptsteuervorrichtung, die die selbsttätigen Kodifizierungsvorgänge steuert und der deshalb in der erwähnten Patentschrift kein gleichwirkender Teil entspricht. Ihr beweglicher Arm hat einerseits eine unmittelbare Ableitung und ist andererseits mit einem Zweigleiter verbunden, in welchem ein Verstärker-Spannungsumkehrer 232 eingeschaltet ist. Befindet sich somit der Umkehrer 203 in seiner linken Stellung, in der sein beweglicher Arm mit dem positiven Pol der Batterie 126 verbunden ist, so erscheint eine hohe Spannung auf seinem unmittelbaren Leiter und eine niedrige am Ausgang der Vorrichtung 232: befindet er sich rechts, so tritt das Gegenteil ein. Die der linken Stellung entsprechende Bedingung wird durch den symbolischen Ausdruck «, und die der rechten Stellung entsprechende Bedingung durch μ dargestellt; die Umkehrvorrichtung 203 wird für die selbst-
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tätigen Kodifizierungsoperationen in ihre linke und Es soll nun die Arbeitsweise bezüglich der Merkfür die von Hand auszuführenden Kodifizierungs- Zeicheninformation ausführlich beschrieben werden, operationen in ihre rechte Stellung gebracht; dazu Fig. 4 zeigt die Trommel 10 mit dem einzigen dient die im folgenden noch zu beschreibende Vor- Registrierkopf 44 der Jv, die anderen Köpfe sind richtung, die den Gegenstand der vorliegenden Er- 5 der Deutlichkeit halber nicht dargestellt. Diese findung bildet. Figur zeigt die logischen Netze, durch die der
Der Unterbrecher 282 (Fig. 4) dient zur Re- Kopf Spannung erhält, um eine magnetische In-
gistrierung der Merkzeicheninformation in der formation »1« zu den vorgeschriebenen Zeiten zu
<fe-Spur; er läßt sich mit der in Fig. 50 der erwähnten registrieren.
Patentschrift mit 355-358 bezeichneten doppelten io Bekanntlich gibt es zwei grundsätzliche Arten von Umkehrvorrichtung vergleichen. Wenn der- Unter- logischen Netzen, nämlich die Multiplikations- und brecher 282 geschlossen ist, ist sein beweglicher Arm die Additionsnetze. Die Netze der einen und der mit dem positiven Pol einer Batterie 132 verbunden, anderen Art besitzen je zwei oder mehr Eingangswodurch eine hohe Spannung an einem der Enden leiter und einen Ausgangsleiter. Das Multiplikationseines Widerstandes 281 erscheint, dessen anderes 15 netz ist so eingerichtet, daß sein Ausgangsleiter unter Ende geerdet ist; gleichzeitig erscheint eine niedrige Spannung steht, wenn alle seine Eingangsleiter Spannung am Ausgang einer Verstärker-Umkehr- gleichzeitig unter Spannung stehen; das Additionsvorrichtung 293. Wenn der Unterbrecher 282 offen netz ist so eingerichtet, daß sein Ausgangsleiter unter ist, sind die Bedingungen umgekehrt. Die ge- Spannung steht, wenn irgendeiner seiner Eingangsschlossene Stellung von 282 wird durch ε und die 20 leiter (oder auch mehrere derselben) unter Spannung offene Stellung durch ε' symbolisch bezeichnet. steht (bzw. stehen). Jedes Netz kann namentlich aus
Der Unterbrecher 290 (Fig. 4) entspricht der in einer Anzahl von Dioden bestehen, deren eine Elek-
Fig. 50 de: erwähnten Patentschrift mit γ bezeich- trode mit einem der Netzeingänge und die andere
neten Umkehrvorrichtung, gegen die er ausgewechselt mit dem gemeinsamen Ausgang, sowie mit einem
werden kann. Er dient dazu, eine sogenannte »Links- 25 Widerstand verbunden ist, dessen anderes Ende mit
verschiebung« (der Merkzeicheninformation) auszu- einer bestimmten Polarität in Verbindung steht. Beim
führen, die in der Patentschrift beschrieben wurde Multiplikationsnetz ist die Elektrode einer jeden
und bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht Diode, die mit dem gemeinsamen Ausgangsleiter in
mitwirkt. Die durch γ symbolisch dargestellte ge- Verbindung steht, die Anode, und die Polarität, mit
schlossene Stellung des Unterbrechers 290 hat zur 30 welcher der Widerstand verbunden ist, ist ein posi-
Folge, daß eine hohe Spannung auf dem beweglichen tives Potential: beim Additionsnetz ist die mit dem
Arm des Schalters und eine niedrige Spannung am gemeinsamen Ausgang verbundene Elektrode die
Ausgang der Verstärker-Spannungsumkehrvorrich- Kathode, und die Polarität, mit welcher der Wider-
tung 298 erscheint; in der durch / symbolisch stand verbunden ist, ist ein negatives Potential (die
dargestellten offenen Stellung ist es umgekehrt. 35 Masse). Im folgenden werden noch verschiedene
Der Unterbrecher 340 (Fig. 5) dient zur Be- Beispiele dieser beiden Arten von Netzen erwähnt.
Stimmung der Einführung von Informationen in die In den Zeichnungen werden die Dioden in der Weise
y-Spur sowohl durch das selbsttätige Verfahren als dargestellt, daß die Anode durch ein Dreieck oder
üueh von Hand; deshalb entspricht er der in Fig. 50 einen Pfeilkopf und die Kathode durch einen Quer-
der Patentschrift (»Fülltaste der Γ-Spur«) mit α be- 40 strich bezeichnet-wird.
zeichneten Umkehrvorrichtung. Ist er geschlossen, so Nach den Regeln der logischen oder Booleschen erscheint eine hohe Spannung am oberen Ende des Algebra kann jedes Multiplikationsnetz symbolisch Widerstandes 348 und eine niedrige Spannung am als ein Produkt aus mehreren Faktoren dargestellt Ausgang der Verstärker-Spannungsumkehrvorrich- werden, von denen jeder die Bedingung ausdrückt, rung 356; diese durch α symbolisch dargestellte Be- 45 für welche ein entsprechender Eingang des Netzes dingung tritt ein, wenn gewünscht wird, die j;-Spur unter Spannung steht; wenn alle diese Bedingungen zu kodifizieren; die offene Stellung von 340, deren erfüllt sind, so steht der Ausgangsleiter unter Span-Wirkungen umgekehrt sind, wird durch α symbolisch nung. Desgleichen kann jedes Additionsnetz als eine dargestellt. Es ist zu bemerken, daß ein. anderer, dem Summe von mehreren Gliedern dargestellt werden, Schalter 340 ähnlicher Unterbrecher vorgesehen ist, 50 von denen jedes die Bedingung ausdrückt, bei welcher um die Kodifizierung der Ä-Spur zu ermöglichen; er ein entsprechender Netzeingang unter Spannung wurde in den die Kodifizierung der /?~Spur be- steht; wenn eine (oder mehrere) dieser Bedingungen treffenden Stromkreisen nicht dargestellt, die in jeder erfüllt ist (bzw. sind), so steht der Ausgangsleiter Beziehung mit den die Kodifizierung der _y-Spur unter Spannung. Die Multiplikations- und Additionsbetreffenden Stromkreisen ähnlich sind, die auch in 55 netze können als sehr verwickelte, logische Netze der Zeichnung nicht dargestellt wurden. Dieser Unter- eingerichtet sein, welche symbolische Ausdrücke von brecher entspricht der in der älteren obenerwähnten der Form einer Summe aus mehreren Produkten Patentschrift mit ß> bezeichneten Steuerung. darstellen. Der Ausgangsleiter eines solchen zusam-
Zwei Unterbrecher 214 und 216 (Fig. 2), die ledig- mengesetzten Netzes steht dann unter Spannung,
lieh für die Kodifizierung von Hand dienen, ent- 60 wenn sämtliche durch die verschiedenen Faktoren
sprechen den sogenannten »Einschreibtasten der 0 eines beliebigen Gliedes der Summe ausgedrückten
und !«-Steuerungen, die in der älteren Patentschrift Bedingungen gleichzeitig erfüllt sind,
mit 349 bzw. 350 bezeichnet sind. Ist der eine dieser Es sei noch daran erinnert, daß die Negation (bzw.
Schalter geschlossen, so erscheint die positive Polari- der Komplementarsatz) eines jeden gegebenen lo-
tät der Batterie 132 auf dem oberen Ende eines 65 gischen Satzes durch das Symbol dieses Satzes mit
Widerstandes 213 bzw. 215; die geschlossene Stellung einem Akzent ausgedrückt wird. Endlich sei daran
von 214 wird symbolisch durch © und die von 216 erinnert, daß in der Booleschen Algebra die Identität
durch φ dargestellt. (AB)' = A' + B' gilt.
23 24
Unter diesen Bedingungen ist der durch die logi- j>-Spur zu beginnen, so schließt er ferner ebenfalls
sehen Netze der Fig. 4 dargestellte Ausdruck der den Unterbrecher 340 (satz α); soll dagegen die Kodi-
folgende: fizierung der .R-Spur vorgenommen werden, so würde,
7_„ >7 \ r ' rf' n' '7 w*e bereits erwähnt, der entsprechende (nicht darge-
^o - ^27ε A. ^y*/ ψ ®,e r, 5 stellte) Unterbrecher geschlossen. Im folgenden wird
+ P48/22Φ Θ ε + G2 Ζαε der erste Fall betrachtet (Schließen von 340).
Wie bereits erwähnt, bedeutet diese Gleichung, Hier soll das Zusammenwirken einer Gruppe von
daß stets, wenn eines der vier Glieder der rechten drei Kippkreisen 103," 104, 105 (Fig. 1) erläutert wer-
Seite der Gleichung vorhanden ist, der Kopf 44 die den. In der Zeichnung sind diese drei Kippkreise so
InformationJ_ an der Stelle der ^z-Spur aufzeichnet, io dargestellt, daß jeder Kippkreis durch ein Rechteck
die gleichzeitig mit der Information durchläuft. Jedes bezeichnet wird, zu welchem zwei untere Verbin-
dieser vier Glieder wird durch eines der vier Multi- düngen hinführen, die die Eingangsverbindungen
plikationsnetze der Fig. 4 verkörpert, deren Produkte darstellen, und von welchem zwei obere Verbindungen
dann durch das Additionsnetz addiert werden, das als Ausgangsverbindungen abgehen. Der sogenannte
durch die vier Dioden 304, 312, 320, 330 und den 15 »Bejahungszustand« des Kippkreises ist derjenige, in
zugehörigen Widerstand 334 gebildet wird. dem seine linke Ausgangsverbindung unter Spannung
Es wurde gezeigt, daß die erste Operation darin steht; dieser Zustand wird durch Anlegung eines
besteht, die Merkzeicheninformation in der tfe-Spur Spannungsimpulses an seine linke Eingangsverbindung
zu registrieren. Diese Aufzeichnung .wird durch das (bejahender Eingang) bewirkt; sein sogenannter
dritte Glied der obigen Gleichung veranlaßt, welches 20 »Negationszustand« ist derjenige, in dem sein rechter
durch das Multiplikationsnetz 328, 324, 292, 322 ver- Ausgang unter Spannung steht und der durch An-
körpert wird, zu dem der Widerstand 332 gehört. Die legung eines Spannungsimpulses an seinen rechten
Kathode der Diode 328 ist mit dem Integratoren- Eingang (verneinenden Eingang) bewirkt wird,
zähler 84 der Maschine derart verbunden, daß sie Für den Kippkreis 103, dessen Bejahungs- und
während des Durchlaufens des Integrators Z22 unter 25 Verneinungszustände im folgenden durch Zr bzw. Z/
Spannung steht; die Diode 324 ist mit dem Stellungs- symbolisch bezeichnet werden sollen, gelten die
zähler 58 so verbunden, daß ihre Kathode während folgende bejahende bzw. verneinende Gleichung, bei
des Durchlaufens der Stellung P48 eines jeden Inte- denen zu beachten ist, daß die bejahende Gleichung
grators unter Spannung steht; die Diode 292 ist mit eines Kippkreises die logische Bedingung ausdrückt,
dem beweglichen Arm des Unterbrechers 282 ver- 30 die erfüllt werden muß, damit sein bejahender Ein-
bunden, so daß sie dann unter Spannung steht, wenn gang unter Spannung steht, während seine verneinende
dieser Unterbrecher geschlossen ist (Bedingung ε); Gleichung die Bedingung ausdrückt, für welche sein
endlich ist die Diode 322 mit dem Ausgang der Ver- verneinender Eingang unter Spannung steht:
stärker-Umkehrvorrichtung 123 verbunden, so daß , — rr ' 4- Φ' fö'\ Z C
deren Kathode dann unter Spannung steht, wenn der 35 Z1. \ r (r?, , ά, "\ 7 r
Umkehrschalter 124 auf seiner rechten Stellung liegt [ °Zr lO2 ^ ψ & MmL
(Satz Φ' Θ'). Mit anderen Worten, der bejahende Eingang von
Um die Merkzeicheninformation zu registrieren, 103 erhält einen Spannungsimpuls, um diesen Kippgenügt es daher, während des Umlaufens der kreis eic. Elementarstellung später in seinen Be-Speichertrommel den Unterbrecher 282 zu schließen 40 jahungszusiand (Symbol Zr) zu bringen, wenn die und dann den Umkehrschalter 124 in seine rechte durch die Gleichung zr symbolisch dargestellte Bedin-Stellung zu bringen. Sobald die Stellung P48Z22 S^1B erfüllt ist, und der verneinende Eingang von 103 der V1 und der Z?-Spur unter den Ableseköpfen erhält einen Spannungsimpuls, um den Kippkreis eine vorbeiläuft, stehen die vier Eingänge des obener- Stellung später in seinen Negationszustand (Symbol Z/) wähnten Multiplikationsnetzes gleichzeitig unter Span- 45 zu bringen, wenn die durch die Gleichung ozr symnung und dieses Netz überträgt ein Spannungssignul bolisch dargestellte Bedingung erfüllt ist.
über die Diode 320 des Additionsnetzes auf den In diesen beiden Gleichungen bezeichnet G2' den Registrierkopf 44, der infolgedessen in der dz-Spm Negationszustand eines Kippkreises 112 (dessen Beeine der Information J. entsprechende Magnetisie- jahungszustand mit G2 bezeichnet werden soll), der rungsstärke induziert. Bei der nächstfolgenden EIe- 50 weiter unten (Fig. 3) untersucht wird. Dem Zeichen mentarstellung, wenn die Stellung P48Z22 an den Ab- Zfm entspricht die Anwesenheit eines Spannungsleseköpfen vorbeigelaufen ist, überträgt das Multi- signals auf dem Ausgangsleiter eines Hilfsablesekopfes plikationsnetz keine Spannung mehr (da die Kathode der ^z-Spur. Dieser Kopf ist in Fig. 1 durch 102 von 324 nicht mehr unter Spannung steht), so daß bezeichnet und vom Registrierkopf 44 durch einen der Kopf 44 die obenerwähnte Information nur in 55 entsprechenden Raum mit 1054 Elementarstellungen einer einzigen Stellung der dg-Spur registriert hat. getrennt, der vom Registrierkopf 44 zum Hilfsablese-Solange der Unterbrecher 282 geschlossen bleibt, kopf 102 in der Umlaufrichtung der Trommel gewird die bei jeder Umdrehung durch den Kopf 48 messen wird. Der Satz Zrm wird also jedesmal begelöschte Merkzeicheninformation bei jeder Umdre- stätigt, wenn sich eine in der sk-Spur eingeschriebene hung in der gleichen Stellung P48Z22, und zwar stets 60 Information 1_ unter dem Hilfskopf 102 einstellt, d. h. auf Grund des dritten Gliedes der obigen Glei- während einer vollständigen Umdrehung abzüglich chung Z0, wieder registriert. zweier Stellungen (1056—2 = 1054 Stellungen), nach-
Um die selbsttätigen Kodifizierungsoperationen dem die genannte Information durch den Kopf 44
fortzusetzen, öffnet der Bedienende den Unterbrecher registriert worden ist.
282, wodurch der Satz ε' aufgestellt wird; alsdann 65 Endlich drückt das Symbol C die Anwesenheit bringt er den Umkehrschalter 203 in seine linke Stel- eines Synchronisationssignals, d. h. die Anwesenheit lung, um den Satz μ (selbsttätige Kodifizierung) auf- einer Spannung auf dem Ausgangsleiter des Zeitzustellen. Wünscht er nun mit der Kodifizierung der ablesekopfes 50 aus; der Satz C wird, wie aus der
erwähnten Patentschrift bekannt ist, während des Betriebs in einem Teil einer jeden Elementarstellung bestätigt.
Die obigen Gleichungen Z1. zeigen, daß der Kippkreis 103 unter den wirklichen Arbeitsbedingungen (Umkehrschalter 124 rechts) bei jeder Trommelumdrehung für die Dauer einer Elementarstellung, und zwar nach Ablauf einer vollständigen Umdrehung abzüglich einer Stellung nach jeder Registrierung der Merkzeicheninformation, bestätigt wird.
Die bejahende Gleichung zT wird durch das Additionsnetz verkörpert, das aus den beiden Dioden 117,
118 besteht und mit welchem der Widerstand 129 zusammenwirkt, wobei die Anoden dieser Dioden entsprechend den Gliedern Φ' Θ' bzw. G2' gespeist werden und die der sich ergebenden logischen Summe entsprechende Spannung an die Kathode der Diode
119 angelegt wird, die mit der mit dem Kopf 102 verbundenen Diode 120 ein Multiplikationsnetz bildet, um die genannte Summe mit dem Faktor Zrm zu multiplizieren; das sich ergebende Produkt wird seinerseits in die Diode 116 eingeführt, die mit der mit dem Zeitablesekopf 50 verbundenen Diode 122 ein Multiplikationsnetz bildet, (dem der Widerstand 134 zugeordnet ist), um das vorhergehende Produkt mit dem Faktor C zu multiplizieren. Das Endprodukt wird in den bejahenden Eingang von 103 eingeführt.
Die verneinende Gleichung ozr ergibt sich in ähnlicher Weise durch das Additionsnetz 137, 138 (mit dem zugehörigen Widerstand 143), an das sich das Multiplikationsnetz 136, 139 (mit dem zugehörigen Widerstand 146) und endlich das Multiplikationsnetz 140, 142 (mit dem zugehörigen Widerstand 148) anschließen.
Der Kippkreis 104, dessen Bejahungs- und Verneinungszustände durch Z11 und ZJ bezeichnet werden sollen, hat folgende Gleichungen:
(2 )Γ
= (G2' + Φ'ΘΊΖ/C
Auf Grund dieser Gleichungen wird der Kippkreis 104 bei jeder Trommelumdrehung für die Dauer der Stellung, die der Bestätigungsstellung des Kippkreises 103 unmittelbar folgt, mit anderen Worten während einer vollständigen Umdrehung nach der vorhergehenden Registrierung der Merkzeicheninformation bestätigt.
Diese Gleichungen werden durch zwei logische Netze verkörpert, die den beiden vorhergehenden ähnlich sind und in Fig. 1 durch die Rechtecke 150 und 152 schematisch dargestellt sind.
Der Kippkreis 105 (Bestäiigungs- und Negationssymbole Z1, und Z6') hat folgende Gleichungen:
„ f zb = (G: + Φ'Θ')Ζαϋ b \ ozb =■ (C2' + Φ'Θ')Ζα
Nach diesen Gleichungen wird der Kippkreis 105 bei jeder Umdrehung für die Dauer der Stellung, die der Bestätigungsstellung des Kippkreises 104 unmittelbar folgt, d. h. während einer vollständigen Umdrehung zuzüglich einer Stellung nach der vorhergehenden Registrierung der Merkzeicheninformation bestätigt.
Diese Gleichungen werden durch zwei logische Netze verkörpert, die den vorhergehenden ähnlich und durch die Rechtecke 154 und 156 schematisch dargestellt sind.
Es wird im folgenden die Beschreibung der Arbeitsweise von dem Augenblick an, wo der Bedienende den Unterbrecher 282 geöffnet hat, fortgesetzt. Da der Satz f jetzt nicht gilt, kann die Wiederregistrierung der Merkzeicheninformation bei jeder Umdrehung nicht mehr durch das dritte Glied der Gleichung Z0 gewährleistet werden; alsdann erfolgt diese Wiederregistrierung auf Grund des vierten Gliedes dieser Gleichung. Dieses vierte Glied ist G2'Zae', und es
ίο wird durch das Multiplikationsnetz 296, 316, 138 der Fig. 4 verkörpert, zu dem der Widerstand 321 gehört.
Der Ausgang dieses 'Netzes speist den Kopf 44 über die Diode 320 des bereits erwähnten Additionsnetzes.
Die Arbeitsbedingungen des Kippkreises 112, dessen Bejahungszustand durch G0 symbolisch bezeichnet wird, sollen später untersucht werden. Vorläufig genügt es zu sagen, daß dieser Kippkreis seinen Negationszustand, für welchen er den Satz G0' bestätigt, so lange beibehält, wie der Umkehrschalter 203 für die selbsttätige Kodifizierung sich nicht in seiner linken Stellung befindet. Unter diesen Bedingungen wird das vierte Glied von Z0 bei jeder Trommelumdrehung bestätigt, wenn sich der (Z0 verwirklichende) Kippkreis 104 bestätigt. Nach dem für die Arbeitsweise von 104 Gesagten ergibt sich hieraus, daß die Merkzeicheninformation auf Grund des genannten vierten Gliedes und trotz der Öffnung des Unterbrechers 282 bei jeder Trommelumdrehung in der gleichen Stellung, d. h. ohne Verschiebung fortlaufend wiederregistriert wird. Unter diesen Bedingungen wird also die Merkzeicheninformation bei jeder Trommelumdrehung fortlaufend zu der Zeit wiederregistriert, die der Ablesung der Elementarstellung P48I22 entspricht.
Wenn der Unterbrecher 340 (Kodifizierung der j;-Spur) dann geschlossen und der Umkehrschalter 203 (selbsttätige Kodifizierung) in seine linke Stellung gebracht ist, werden die Informationen selbsttätig in die y-Spur unter der Steuerung durch das Hauptband eingeführt. Unter diesen neuen Bedingungen besteht die nachfolgend erläuterte Arbeitsweise: Bei jeder achten Trommelumdrehung nimmt der Kippkreis 112 den bejahenden Zustand ein, der während drei aufeinanderfolgender Stellungen andauert, die mit den drei aufeinanderfolgenden Bejahungsstellungen der Kippkreise 103, 104, 105 übereinstimmen. Während dieser achten Umdrehung kann daher das vierte Glied der Gleichung Z0 nicht mehr bestätigt werden; dagegen bestätigt sich das zweite Glied dieser Gleichung.
Dieses Glied enthält aber den Faktor Zr statt des Faktors Z11 des vierten Gliedes. Wegen dieses zweiten Gliedes wird daher die Merkzeicheninformation jedesmal fortlaufend nicht mehr nach einer vollen Umdrehung nach ihrer Wiederregistrierung, sondern nach einer vollen Umdrehung abzüglich einer Stellung nach dieser wieder registriert; d. h., sie erleidet eine Verschiebung um eine Stellung, worauf sie dann nicht mehr gleichzeitig mit der Stellung P48I2*, sondern mit der Stellung P41I22 der_y-Spur erscheint. Die Gleichzeitigkeit mit dieser neuen Stellung bleibt während acht Umdrehungen bestehen, worauf die Gleichzeitigkeit mit der nächstfolgenden Stellung P46I2
und so weiter.
Bekanntlich ist das zweite Glied von
Ζ0·Μ2γ'Φ'Θ'ε'ΖΓ.
Es wird durch das Multiplikationsnetz 299, 295, 306, 308, 310 (Fig. 4) verkörpert, zu welchem der Widear-
109 757/354-
stand 313 gehört; der Ausgang dieses Netzes speist den Kopf 44 über die Diode 312 des vorher erwähnten Additionsnetzes.
Die erforderliche Wirkungsweise des Kippkreises 112 ergibt sich dadurch, daß dieser Kippkreis von drei anderen Kippkreisen 106 oder Zc, 108 oder Zn und 110 oder G1 gesteuert wird. Diese drei Kippkreise wechseln ihren Zustand nach einer bestimmten Ordnung, die deutlich aus dem Diagramm der Fig. 9 hervorgeht. Auf diesem Diagramm stellt die obere Kurve 500 die Arbeitsweise des Kippkreises 105 (Z6) dar, wobei jede Zacke dieser Kurve eine Betriebsperiode dieses Kippkreises bedeutet. Die Periode dieser Kurve ist eine solche, daß der Zwischenraum, der die entsprechenden Flanken zweier benachbarter Zacken voneinander trennt, während sieben aufeinanderfolgender Trommelumdrehungen 1056 Zeitperioden (eine Trommelumdrehung) beträgt, worauf er während einer Umdrehung gleich 1055 Zeitperioden (eine Umdrehung abzüglich eine Periode) ist usw.
Die Kurve 502 zeigt in ähnlicher Weise die Tätigkeit des Kippkreises 106, dessen Bejahungs- und Verneinungszustände durch Zc und ZJ symbolisch dargestellt werden. Die bejahende und die verneinende Gleichung dieses Kippkreises haben danach die Form, daß dieser Kippkreis jedesmal seinen Zustand ändert, wenn sich der Kippkreis 105 bestätigt hat. Die entsprechenden Gleichungen lauten daher:
= <P'&Zc'ZbC
Hier kann das zweite Glied der Gleichung zc vernachlässigt werden, da es bei der jetzt betrachteten Arbeitsweise keine Rolle spielt. Seine Bedeutung wird später erläutert. Demnach wird der Kippkreis 106 in der Zeitspanne, die der Bestätigung von 105 unmittelbar folgt und die Zeit durch das Produkt ZhC gekennzeichnet wird, falls er im Verneinungszustand gewesen war, Bejaht und, falls er sich im Bejahungszustand befunden hat, verneint, so daß sich für ihn die durch die Kurve 502 (Fig. 9) dargestellte Arbeitsweise ergibt. Die Tätigkeit des Kippkreises 106 hat somit eine Periode von zwei Trommelumdrehungen, falls die Verschiebung der Merkzeicheninformation unberücksichtigt bleibt.
Um die Gleichung zc zu verkörpern, verwendet man (Fig. 2) ein erstes Multiplikationsnetz 106,168, dessen Diode 168 durch ihre Verbindung mit dem negativen Ausgang des Kippkreises 106 selbst den Faktor Z/ erhält und dessen Diode 106 das Produkt Φ'Θ'Ζυ erhält, das ihr durch einen Rückkopplungs-Verstärkerkreis 179 geliefert wird, der seinerseits vom Ausgang eines Multiplikationsnetzes mit zwei Dioden 162, 164 gespeist wird, zu dem der Widerstand 178 gehört, wobei die Diode 162 mit dem bejahenden Ausgang des Kippkreises 105 und die Diode 164 über den Verstärker 123 mit dem Arm des Umkehrschalters 124 verbunden ist. Das am Ausgang des Netzes 166, 168 wird in eine Diode 172, die zu einem Multiplikationsnetz mit einer Diode 170 gehört, die mit dem Zeitkopf 50 verbunden ist, eingeführt, um dieses Produkt mit dem Faktor C zu multiplizieren. Das sich ergebende Produkt wird in die Anode einer Diode 180 eingeführt, die mit der Diode 181 ein Additionsnetz bildet. Die Diode 181 wird vom Ausgang eines anderen Netzes 182 gespeist, das, wie weiter unten ersichtlich, das zweite Glied der Gleichung zc verkörpert. Die sich ergebende, im Verstärker 183 verstärkte Summe wird dem bejahenden Eingang des Kippkreises 106 zugeführt. Die verneinende Gleichung ozc wird durch das Multiplikationsnetz 184, 185 verkörpert, an das sich das Netz 186, 187 anschließt, dessen Verbindungen den vorstehenden Erläuterungen entsprechen. Die Tätigkeit des Kippkreises 108 oder Zn wird durch die Kurve 504 dargestellt. Der Zustand dieses ίο Kippkreises wechselt jedesmal, wenn sich die Kippkreise 105 und 106 gleichzeitig im Bejahungszustand befinden. Die Gleichungen des Kippkreises 108 müssen deshalb lauten:
\ zh = &&Zh'ZeZbC + Φ'
1 fy = &®ZhZcZhC + G2'
Das zweite Glied der Gleichung zh ist mit dem zweiten Glied der Gleichung zc identisch und wird aus denselben Gründen vorläufig vernachlässigt. Das zweite Glied der Gleichung ozn ist auch nur unter Bedingungen wichtig, die von den jetzt betrachteten abweichen (und zwar nur bei der Kodifizierung von Hand) und braucht deshalb hier auch nicht berücksichtigt zu werden. Man sieht demnach, daß in der Zeitspanne, die dem gleichzeitigen Bejahungszustand von 105 und 106 unmittelbar folgt (und die durch das Produkt Z4. Z0 C gekennzeichnet ist), der Kippkreis 108, wenn er sich im Verneinungszustand befunden hat, in den Bejahungszustand und, wenn er sich im Bejahungszustand befunden hat, in den Verneinungszustand übergeht. Dieser Kippkreis hat also tatsächlich die durch die Kurve 504 dargestellte Arbeitsweise mit einer Periode von vier Trommelumdrehungen bei Vernachlässigung der Verschiebung der Merkzeicheninformation.
Die Gleichung z/( wird durch ein logisches Multiplikationsnetz verkörpert, das durch das Rechteck 188 (Fig. 2) schematisch dargestellt ist und dessen Ausgang einer Diode 191 zugeführt wird, die mit einer Diode 192 ein Additionsnetz bildet. Die Diode 192 ist mit dem Ausgang des obenerwähnten Netzes 182 verbunden. Die sich ergebende, bei 192 verstärkte Summe wird dem bejahenden Eingang des Kippkreises 108 zugeführt. Die Gleichung οζή wird ihrerseits durch ein Multiplikationsnetz verkörpert, das durch das Rechteck 189 schematisch dargestellt ist und dessen Ausgang einer Diode 193 zugeführt wird, die mit einer Diode 194 ein Additionsnetz bildet. Die Diode 194 wird durch den Ausgang eines Multiplikationsnetzes 196, 197 gespeist. Die Diode 196 führt den Faktor G1' und die Diode 197 die Summe©+® ein, die vom Ausgang eines Additionsnetzes 198,199 herrührt, dessen beide Dioden durch die beweglichen Teile der Unterbrecher 214, 216 gespeist werden. Am Ausgang des Multiplikationsnetzes 196, 197 erhält man daher das zweite Glied der Gleichung οζή und am Ausgang des Additionsnetzes 193,194 erhält man den vollständigen Ausdruck ozft, der nach Verstärkung in 195 in den verneinenden Eingang von 108 eingeführt wird. Die Eingangsverbindung der Netze 188 und 189 lassen sich leicht ohne weiteres finden.
Die Arbeitsweise des Kippkreises 110, dessen beide Zustände durch G1 und G1' symbolisch dargestellt sind, wird durch die Kurve 506 der Fig. 9 dargestellt. Dieser Kippkreis wechselt seinen Zustand jedesmal, wenn sich die Kippkreise 105, 106 und 108 im Be-
29 30
jahungszustand befinden. Die Gleichungen des Kipp- Zeit Zb zwecks Kodifizierung von Hand in den Ver-
kreises 110 lauten daher: neinungszustand gebracht werden muß, wodurch sich
I, , , ,. ^,, _ „ „ ^, die Anwesenheit des Gliedes μ erklärt. Unter Be-
S1 = Φ Θ (P1 + I1)G1 ZhZcZbCM zugnahme auf Fig. 9 sieht man, daß der Kippkreis 112
_ +' 'Γ7 7 7 r'r 5 weSen des Produktes G1ZnZ/ während der., acht
Og1 — Φ Θ G1Z11Z0Z0C1, C Erscheinungen der Merkzeicheninformation nur ein-
Das zweite Glied von ^1 ist hier aus denselben mal bejahend gemacht werden kann und daß er sich
Gründen zu vernachlässigen, wie das zweite Glied dann in der Periode bestätigt, die der Ablesung dieser
von οζΛ. In der Zeitspanne, die dem gleichzeitigen Information durch den Kopf 102 (Produkt ZrmC)
Bejahungszustand der drei Kippkreise 105, 106 und io folgt; er wird drei Perioden später verneint, wenn die
108 unmittelbar folgt, und die durch das Produkt Merkzeicheninformation die Bestätigung des Kipp-
(ZhZcZbC) gekennzeichnet ist, hat der Kippkreis 110 kreises 105 (Produkt ZbC) bewirkt hat. Damit ergibt
den Bejahiingszustand, wenn er sich vorher im Ver- sich tatsächlich die gewünschte Arbeitsweise,
neinungszustand befunden hat, vorausgesetzt, daß Die Gleichung g.2 wird durch das bei 226 (Fig. 3)
diese Zeitspanne von P1I1 verschieden ist, und zwar 15 schematisch dargestellte Multiplikationsnetz mit den
wegen der Anwesenheit des Ausdruckes P1'+//, d.h. eingezeichneten Verbindungen verkörpert. Die
des Negativen von P1Z1, und den Verneinungszustand, Gleichung 0g2 wird mittels des Netzes 228 verkörpert,
wenn er sich vorher im Bejahungszustand befunden von welchem der eine Eingang durch den Ausgang
hat. Der Grund, aus welchem die normale Arbeits- eines Additionsnetzes 230, 231 gespeist wird, zu dem
weise zur Zeit P1 11 versagen soll, beruht auf der 20 der Widerstand 229 gehört, wobei die Diode 230 das
Unterbrechung der Kodifizierungsoperationen und Glied μ' beim Ausgang des Verstärkers 232 und die
wird später erläutert. Der Kippkreis 110 hat also Diode 231 das Glied Z infolge ihrer Verbindung mit
tatsächlich die durch die Kurve 506 dargestellte dem bejahenden Ausgang des bereits erwähnten
Arbeitsweise mit einer Periode von acht Trommel- Kippkreises 114 erhält.
Umdrehungen. Das erste Glied von gx enthält den 25 Der Kippkreis 112 bestätigt sich daher bei jeder Faktor^, um ein vorzeitiges Auslösen der selbsttätigen achten Ablesung der Merkzeicheninformation durch Kodifizierungsoperationen vor Betätigung des Um- den Kopf 102, wodurch auch der Satz G2 bestätigt kehrschalters 203 entsprechend den obigen Aus- wird, so daß sich das zweite Glied der Gleichung Z0 führungen zu vermeiden. während der Bestätigungsperiode des Kippkreises 103 Das erste Glied der Gleichung ^1 wird in einem 30 (Z1) bestätigen kann; die Merkzeicheninformation durch das Rechteck 201 schematisch dargestellten wird daher bei dieser Trommelumdrehung während Multiplikationsnetzes hervorgebracht, dessen einer nur 1055 Perioden (also während einer Trommel-Eingang vom Ausgang eines Additionsnetzes 204, 205 Umdrehung abzüglich einer Periode) nach ihrer vorstammt, dessen beide Dioden mit dem Stellungszähler hergehenden Registrierung wieder registriert. Die 58 und dem Integratorenzähler 84 verbunden sind, 35 Wiederregistrierung der Merkzeicheninformation erum die Summe //+P/ zu bilden. Der Ausgang des folgt dann wieder während der sieben folgenden Netzes 201 wird der Diode 207 eines Additionsnetzes Umdrehungen, wobei der Kippkreis 112 wieder in zugeführt, dessen andere Diode 208 durch den Aus- seinem Verneinungszustand unter der Steuerung des gang eines Multiplikationsnetzes 209, 210 gespeist vierten bereits erwähnten Gliedes der Gleichung Z9 wird; die Diode 209 führt den Faktor G2' und die 40 verbleibt, so daß diese Information während dieser Diode 210 die Summe ©+φ ein, die sich mittels sieben Umdrehungen keine weitere Verschiebung eines Additionsnetzes 211, 212 ergibt, dessen beide erleidet. Wenn die Merkzeicheninformation infolge-Dioden mit den Unterbrechern 214 bzw. 216 verbun- dessen, wie dieses angenommen wurde, vorher gleichden sind. Der bei 220 verstärkte Ausgang des Netzes zeitig mit der Stellung P48Z22 dery-Spur erschien, so 207, 208 wird dem bejahenden Ausgang des Kipp- 45 wird sie jetzt während acht Umdrehungen gleichzeitig kreises 110 zugeführt. Die Gleichung ^1 wird durch mit der Stellung Pi7I22 erscheinen. Man sieht somit, das in 202 schematisch dargestellte Multiplikatipns- wie die tausendsechsundfünfzig aufeinanderfolgenden netz verkörpert. Demnach zählen die drei Kippkreise Stellungen der jf-Spur (oder der /?-Spur) von Pi8I22 106, 108, 110 die Häufigkeit des Erscheinens der WsP1Z1 infolge der intermittierenden und periodischen Merkzeicheninformation, wobei die Perioden dieser 5° Verschiebung der Merkzeicheninformation nacheindrei Kippkreise zwei bzw. vier bzw. acht Erschei- ander durch eine Synchronphase mit dieser Informanungen dieser Information betragen. Damit der Kipp- tion laufen.
kreis 112 die bereits erwähnte Arbeitsweise zeigt, d. h. Weiter wird gezeigt, daß im Laufe der Synchrondamit er während sieben Trommelumdrehungen im oder Bereitstellungsphase einer jeden dieser Stellungen Verneinungszustand verbleibt und damit sein Be- 55 der_y- oder der Ä-Spur die an der entsprechenden jahungszustand bei' jeder achten Umdrehung auf Stelle des Hauptbandes enthaltene Angabe in diese einen Zwischenraum von drei Perioden beschränkt Stellung eingeschrieben wird und das Hauptband bis bleibt, die mit den drei aufeinanderfolgenden Perioden zu 1SeInCr nächstfolgenden Stelle vorrückt, der Kippkreise 103, 104, 105 übereinstimmen, wird Fig. 5 zeigt die Trommel 10 mit dem Kopf 34 für dieser Kippkreis 112 nach den folgenden Gleichungen 60 die Registrierung der_y und dem entsprechenden Abgesteuert: lesekopf 32. Diese Figur zeigt die logischen Netze,
f ο = φ' ft'G Z Z 'Z C durch deren Vermittlung der Kopf 34 gespeist wird;
^2 1 σ = ch'/£)'(Y -t c\7Tnr diese Netze verkörpern die folgende allgemeine
Iog2 ψ υ ^ -t- ^6C Gleichung:
Das Symbol X bezeichnet für einen Kippkreis 114 65 γ q > ι γ φ' @'ε _l χγ aE'G Z
den Bejahungszustand, der, wie noch erläutert wird, F0= ,sy2 'z" + Y ' Φ''Θ'* 2 °
unter den gegebenen Arbeitsbedingungen eintritt; a a a
weiter wird noch gezeigt, daß der Kippkreis 112 zur Die fünf Glieder dieser Gleichung werden durch
31 32
fünf Multiplikationsnetze verkörpert, deren Ausgänge Die Magnetspule 478 soE dann und nur dann erregt die Anoden der fünf Dioden speisen, die mit 374, werden, wenn die Information, die in derj?-Spur in 380, 388, 393, 396 bezeichnet sind und ein Additions- der Stellung tatsächlich registriert wurde, die soeben netz bilden, dem der Widerstand 398 zugeordnet ist, durch die Synchronphase ging, X ist, und die Magnet- und dessen Ausgang den Registrierkopf 34 speist. 5 spule 494 soll ,für die .R-Spur in ähnlicher Weise Dasjenige Glied der Gleichung Y0, das die Einschrei- arbeiten. Zu diesem Zweck werden die Magnetspulen bung der vom Hauptband gelieferten Information in 478 und 494 durch Vermittlung von Mehrfachvibrajede Stellung der j>-Spur gewährleistet, ist das dritte toren mit einer stabilen Gleichgewichtsstellung oder Glied. In diesem Glied stellt der Faktor X den Be- monostabilen Kippkreisen 476 und 492 gespeist; jahungszustand des Kippkreises 114 dar, der sich jetzt io wenn einer dieser Kreise durch seine (linke) Eingangsbestätigt, wie bereits erwähnt. Der Faktor Yb be- verbindung einen Spannungsimpuls erhält, liegt wähzeichnet den geschlossenen Zustand des Kontaktes rend einer bestimmten Zeit eine Spannung auf seiner 370 (Fig. 7); bekanntlich schließt sich dieser Kontakt mit der Magnetspule 478 oder 494 verbundenen Ausjedesmal, wenn eine Lochung des Primärbandes an gangsverbindung, worauf der Kreis in seinen der Stelle erscheint, die der in Betracht kommenden 15 ursprünglichen Zustand zurückkehrt, in dem seine Elementarstellung entspricht. Unter diesen Bedin- Ausgangsverbindung nicht unter Spannung steht, gungen tritt der dem dritten Glied entsprechende Zu- der Eingang des monostabilen Kreises, der die Mastand bei der zweiten der drei Elementarstellungen gnetspule 478 steuert, wird durch die logische ein, während welcher der Bejahungszustand des Kipp- Gleichung kreises 112 (Produkt G2Z11) andauert, so daß der 20
Kopf 34 dann die Magnetisierungsstärke induziert, B = μΦ'0'XZ1-ZnG1Z0Y11
die die Information _1 darstellt, und in derjy-Spur einträgt, wenn das Hauptband an der entsprechenden geregelt. In diesem Ausdruck bezeichnet der Fak-Stelle gelocht ist; andernfalls tritt dieser Zustand nicht tor Y11 die Anwesenheit einer Spannung auf dem ein, und der Kopf 34 läßt die Magnetisierung der 25 Leiter, der mit dem Ablesekopf 32 der j'-Spur ver-2'-Spur unverändert, was die Information j) bedeutet. bunden ist. Das Produkt Z1-ZnG1Z0 bezeichnet den
Das erwähnte dritte Glied der Gleichung F0 wird gleichzeitigen Bejahungszustand der Kippkreise 106, durch das Netz mit sechs Dioden 342, 350, 360, 362, 108, 110, 105. Dieser Zustand wiederholt sich nach 364, 366 verkörpert, zu dem der Widerstand 375 Fig. 9 mit einer Periode von acht Trommelgehört und dessen Ausgang über die Diode 374 des 30 Umdrehungen während einer einzigen Zeitperiode, die bereits erwähnten Additionsnetzes den Kopf 34 speist. nach einer vollen Umdrehung der Zeitperiode folgt,
Andererseits ergibt sich das Vorrücken des Haupt- in welcher die Einschreibung der Angabe des Hauptbandes bekanntlich durch die gleichzeitige Erregung bandes in die Elementarstellung der j-Spur erfolgte, der Magnetspulen 426, 428. Diese beiden Magnet- für welche die Synchronphase soeben beendet wurde, spulen (Fig. 6) sind mit der Masse und dem Ausgangs- 35 Wenn daher in dem Augenblick, wo diese Stellung leiter eines Multiplikationsnetzes mit fünf Dioden 402, von neuem unter dem Ablesekopf 32 vorbeiläuft, 404, 406, 408, 410 verbunden, zu dem der Wider- dieser die Information J. wahrnimmt, so ist die stand 431 gehört und das die logische Gleichung Gleichung B erfüllt, und der monostabile Kreis 476
bestätigt sich während der gewünschten Zeit, um die
A — μφ' 0'XZn G1 4o Erregung der Magnetspule 478 zu bewirken; unter
dem Einfluß dieser Erregung bohrt der Lochstempel
verkörpert. In diesem Ausdruck bezeichnet das Pro- 480 ein Loch an der entsprechenden Stelle der Reihe dukt ZnG1 den gleichzeitigen Verneinungszustand 482 des Sekundärbandes.
der Kippkreise 108 und 110. Da nun nach Fig. 9 das Das Produkt sämtlicher Faktoren der Gleichung B
durch eine Zacke der Kurve 512 bezeichnete Zeit- 45 mit Ausnahme des Faktors Y11 wird durch das Multiintervall, in welchem dieses Produkt auftritt, mit einer plikationsnetz 414, 412, 424, 416, 418, 420, 422 verPeriode von acht Trommelumdrehungen wieder er- körpert, zu dem der Widerstand 467 gehört; dieses scheint, um während zwei Trommelumdrehungen Teilprodukt wird der Diode 470 zugeführt, die mit anzudauern, werden daher die Magnetspulen 426, 428 der mit dem Ablesekopf 32 verbundenen Diode 474 im Laufe der Synchronphase einer jeden Elementar- 50 ein Multiplikationsnetz bildet, um somit das vollstellung der j;-Spur einmal erregt, um das Band bis ständige Produkt zu bilden, wobei der Ausgang des zur Stelle vorrücken zu lassen, die dieser Stellung letztgenannten Netzes dem Kippkreis 476 zugeführt entspricht; am Ende dieser Synchronphase erfolgt die wird.
Einschreibung der durch diese neue Stelle des Bandes Die Arbeitsweise des die Magnetspule 494 steuerngelieferten Angabe in die genannte Stellung dery-Spur 55 den monostabilen Kreises 492 entspricht genau der entsprechend den obigen Ausführungen durch das des vorhergehenden Kippkreises, abgesehen von dem dritte Glied der Gleichung Y0. Die verhältnismäßig Unterschied, daß der Faktor Y11 der obigen Gleichung lange Dauer (zwei Trommelumdrehungen) eines jeden durch einen Faktor Ra ersetzt wird, der di& Anwesen-Intervalls für die Erregung der Magnetspulen sichert hek einer Spannung auf dem mit dem Ablesekopf 38 diesen eine gute Arbeitsbeständigkeit. . 60 der R verbundenen Leiter angibt. Deshalb ist der
Es wird jetzt die Arbeitsweise des Sekundär- oder Eingang dieses Kreises mit dem Ausgang eines Netzes Wiedergabebandes 460 beschrieben. Die beiden mit zwei Dioden 486, 490 verbunden, von denen die Magnetspulen 429, 430, die den Vorschub regeln, Diode 490 mit dem Kopf 38 und die Diode 486 mit sind (Fig. 6) mit den Magnetspulen 426, 428 parallel dem Ausgang des Netzes mit sieben Dioden 414, 412, geschaltet, so daß sie das Sekundärband gleichzeitig 65 424, 416, 418, 420, 422 verbunden ist, das oben mit dem Primärband vorrücken lassen. Andererseits erwähnt wurde.
sind in Fig. 6 die beiden Magnetspulen 478 und 494 Im folgenden wird wieder die Gleichung Y0 bedargestellt, die die Lochstempel 480 und 496 steuern. trachtet, deren übrige Glieder noch zu erläutern sind.
Das vierte Glied bewirkt während der ganzen Dauer der Kodifizierung der j;-Spur die Beibehaltung sämtlicher Informationen, die vorher in alle diejenigen Stellungen dieser Spur eingeführt wurden, die bereits die Synchronphase durchlaufen haben. Zu diesem Zweck enthält dieses Glied das Produkt Y0Z1I, so daß es jedesmal dann verwirklicht wird, wenn der Ablesekopf 32 eine Information zu einer anderen Zeit wahrnimmt als diejenige, die durch Zu gekennzeichnet ist, wobei diese letztgenannte Zeit bekanntlich der Registrierung der neuen Angabe in die Stellung vorbehalten wird, die jetzt durch ihre Synchronphase läuft. Dieses Glied wird durch das Netz 352, 344, 376, 378 verkörpert, der der Widerstand 381 zugeordnet ist und das den Kopf 34 durch Vermittlung der Diode 380 des bereits erwähnten Additionsnetzes speist.
Desgleichen bewirkt das fünfte Glied die Beibehaltung der Informationen, die während der in der Ä-Spur ausgeführten Kodifizierungsoperation in der j>-Spur registriert wurden. Zu diesem Zweck enthält dieses Glied den Faktor /. der bekanntlich das Öffnen des Unterbrechers 340 angibt und sich daher während der ganzen Dauer der Kodifizieriing der /?-Spur bestätigt. Dieses Glied wird durch das Netz 358, 346, 382, 384 verkörpert, zu dem der Widerstand 389 gehört und das den Kopf 32 durch Vermittlung der Diode 388 des Additionsnetzes speist.
Das zweite Glied bewirkt die Beibehaltung sämtlicher Informationen, die etwa während der Dauer des Schließern des Unterbrechers 282 (Satz /) bereits in der ^v-Spur vorhanden sein können, um die Merkzeicheninformation einzuführen. Es wird durch das Netz 391. 395, 341 verkörpert, zu dem der Widerstand 397 gehört und das den Kopf 32 durch Vermittlung der Diode 396 des Additionsnetzes speist.
Endlich ist das erste Glied nötig, um die Beibehaltung der Informationen zu gewährleisten, die in allen Fällen registriert wurden, wo sich der Kippkreis 112 im Verneinungszustand (G./) befindet, insbesondere am Ende der Kodifizierungsoperation. Es wird durch das Netz 390, 392 verkörpert, zu dem der Widerstand 394 gehört und das den Kopf 32 durch Vermittlung der Diode 393 des Additionsnetzes speist.
Entsprechend der oben beschriebenen Arbeitsweise laufen sämtliche Stellungen des Weges der y_ von F48Z22 bis PjI1 nacheinander durch ihre Synchronphasc mit der Merkzeicheninformation infolge der intermittierenden Verschiebung der letzteren in der dz-Spm jeweils nach acht Trommelumdrehungen; während der Dauer der Synchronphase für jede Stellung rückt das Primärband vor, um dem Taster die dieser Stellung entsprechende Stelle vorzulegen, worauf die durch den Taster als An- oder Abwesenheit einer Lochung wahrgenommene Angabe in der genannten Stellung der^v-Spur in der Form der richtigen Magnetisierungsstärke eingeschrieben wird. Andererseits erhält das Sekundärband in der Form einer Lochung bzw. der Abwesenheit einer Lochung die Angabe, die in der vorhergehenden Stellung der y-Spur tatsächlich registriert wurde, worauf dieses Band selbst gleichzeitig mit dem Primärband vorrückt, um dem zugehörigen Lochstempel die nächstfolgende Stelle vorzulegen.
Die Kodifizierung der /?-Spur erfolgt in ähnlicher Weise. Der Registrierkopf 40 der Spur 20 wird durch logische Netze gespeist, die in jeder Beziehung denjenigen ähnlich sein können, die in Fig. 5 für den Kopf 32 dargestellt sind, und eine Gleichung R0 verkörpern, die eine ähnliche Form wie die Gleichung Y0 hat. Deshalb wurden diese Stromkreise nicht dargestellt.
Bekanntlich werden im allgemeinen nur einige der Integratoren der Rechenmaschine zur Lösung eines gegebenen Problems benutzt. So werden von den zweiundzwanzig Integratoren der beispielsweise beschriebenen Maschine für das in Fig. 15 dargestellte Rechnungsbeispiel nur fünf benutzt. In den Integratoren, die für die Lösung nicht benutzt werden, brauchen natürlich keine Informationen registriert zu werden: deshalb werden erfindiingsgemäß, um die Kodifizierungsoperationen zu beschleunigen, Mittel vorgesehen, die es ermöglichen, diese überzähligen Integratoren rasch überzuspringen. In bezug auf das Hauptband kann eine solche Anordnung getroffen werden, daß die unbenutzten Integratoren darin nicht dargestellt werden; die Länge des Bandes wird dann entsprechend verringert.
Zu diesem Zweck beginnt man damit, die magnetische Information J_ in der Stellung F48 der Spur 18 jedes Integrators einzuschreiben, der unbenutzt bleiben soll. Der richtige Ablauf der späteren Rechenoperationen kann hierdurch in keiner Weise gestört werden, da angenommen wird, daß die so bezeichneten Integratoren für die Rechnung nicht benutzt werden. Bekanntlich soll nach der erwähnten Patentschrift die letzte Stellung P48 der^v-Spur jedes Integrators in der angegebenen Weise von jeder Einschreibung frei bleiben.
Gewisse Teile der Maschine, zu denen insbesondere der Kippkreis 114 (oder X) gehört, zeigen die An- oder Abwesenheit der Information J_ in F48 in dem Augenblick an, wo diese Stellung eines jeden Integrators ihre Synchronphase durchläuft, und falls diese Information vorhanden ist, unterbrechen sie einerseits die Operationen für die Einschreibung der Angaben des Primärbandes in die^v- und i?-Spuren und andererseits auch die Operationen, die das Vorrücken des Primär- und des Sekundärbandes sowie die* Lochung dieses letztgenannten Bandes betreffen; gleichzeitig beschleunigen sie das Fortschreiten der Merkzeicheninformation auf der «fc-Spur, so daß von diesem Augenblick an die Synchronphase einer jeden Elementarstellung nur während einer einzigen Trommelumdrehung statt acht eintritt. Der Kippkreis 114 befindet sich nämlich, wie noch ausgeführt wird, jedesmal in seinem Verneinungszustand, wenn der Ablesekopf 32 die Information 1_ in der Stellung F48 eines Integrators wahrnimmt, falls diese Stellung während der Bejahungsperiode des Kippkreises 105 abgelesen wird. Bekanntlich enthält das zweite Glied der Gleichung Y0, das
die Einschreibung der vom Hauptband gelieferten Angabe in der gewünschten Stellung der Spur 18 bewirkt, den Faktor X; der dem Glied entsprechende Zustand kann daher nicht mehr eintreten. Desgleichen steuern die Ausdrücke A und B das Vorrücken der beiden Bänder und die Durchlochung des Sekundärbandes und enthalten ebenfalls den Faktor X, so daß die entsprechenden Handlungen ebenfalls unterbrochen werden. Aus der Negation von 114 ergibt sich, daß die Merkzeicheninformation, statt in der tfe-Spur alle acht Trommelumdrehungen um einen Schritt weiterzurücken, in ihrem Fortschreiten beschleunigt wird und bei jeder Trommelumdrehung um einen Schritt weiterrückt.
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Die Gleichungen des Kippkreises 114 sind folgende:
χ = Φ'Θ'φ + μ Φ'Θ'ZrG2Pi7C
„* = Φ'θ'(® + ε)
+ μ Φ' Θ'ZnO1P^YaZbC + μ Φ' Θ' Zc Zn G1' P111Zi C
Das Glied, welches hauptsächlich für das oben erwähnte rasche Fortschreiten von Interesse ist, ist das zweite Glied der verneinenden Gleichung ox. Man kann sehen, daß infolge dieses Gliedes der Kippkreis 114 jedesmal verneint wird, wenn der Ablesekopf 32 die Information J_ (Faktor Y11) in der Stellung P48 irgendeines anderen als des ersten Integrators (Faktor I1) wahrnimmt, während diese Stellung mit der Bejahungsperiode von 105 (Z0) gleichzeitig abgelesen wird, und insbesondere bei der Trommelumdrehung, die durch den Verneinungszustand von 108 und den Bejahungszustand von 110 (Produkt ZnO1) bestimmt wird. Die Anwesenheit des Faktors I1 erklärt sich durch die Notwendigkeit, das rasche Vorrücken nicht auf den Integrator I1 anzuwenden. Da dieser Integrator nämlich der letzte ist, der bei der Kodifizierung erscheint, ist es wichtig, daß das Vorrücken der Merkzeicheninformation für diesen Integrator stets mit geringer Geschwindigkeit erfolgt, um die sofortige Unterbrechung der Operationen unmittelbar nach Beendigung der Synchronphase der Periode P1Z1 zu gewährleisten.
Das soeben erläuterte Glied wird durch das Multiplikationsnetz 252, 241, 242, 244, 246, 250, 248 verkörpert, zu dem der Widerstand 266 gehört und das das Produkt sämtlicher Faktoren dieses Gliedes mit Ausnahme des letzten bildet, wobei dieses Teilprodukt der Diode 265 zugeführt wird, die ein Multiplikationsnetz mit dem Widerstand 268 und mit der Diode 267 bildet, die dieses Teilprodukt mit dem Faktor C multipliziert. Die Eingangsverbindungen dieser beiden Multiplikationsnetze entsprechen den obigen Ausführungen. Der Ausgang des Netzes 265, 267 wird der Anode einer Diode 269 zugeführt, die mit den beiden anderen Dioden 275 und 278 ein Additionsnetz bildet, zu dem der Widerstand 276 gehört. Die beiden letzten Dioden dienen dazu, das dritte und das erste Glied der Gleichung ox einzuführen. Der Ausgang dieses Netzes wird nach Verstärkung in 277 dem verneinenden Eingang des Kippkreises 114 zugeführt.
Obgleich die Negation des Kippkreises 114 die Registrierung von neuen Informationen in derj^-Spur verhindert, werden die bereits eingeführten Informationen auf Grund des bereits erläuterten dritten Gliedes der Gleichung Y0 fortlaufend wieder registriert.
Die Verneinung von 114 bewirkt übrigens das rasche Vorrücken der Merkzeicheninformation in folgender Weise. Unter Berücksichtigung der Gleichung ^2 als Verneinung yon 112 ergibt sich, daß der Kippkreis 112 bei der selbsttätigen Kodifizierung (verneinter Satz //) nur dann verneint werden kann, um in der durch die Kurve 510 der Fig. 9 dargestellten Weise zu arbeiten, wenn sich der Kippkreis 114 im Bejahungszustand befindet (Glied Z). Infolgedessen behält der Kippkreis 112 seinen bejahenden Zustand bei, wie es die Kurve 518 des Diagramms der Fig. 10 zeigt, das den jetzt behandelten Fall betrifft. Unter diesen Bedingungen kann der dem vierten Glied der Gleichung Z0 entsprechende Zustand, der die Wiederregistrierung der Merkzeicheninformation ohne Verschiebung regelt, nicht mehr eintreten, während das zweite Glied von Z0 in Kraft bleibt, wodurch, wie bereits erwähnt, die Wiederregistrierung der Merkzeicheninformation mit Verschiebung um einen Schritt bei jeder Trommelumdrehung bewirkt wird. Das vierte Glied enthält nämlich den Faktor G2', der sich infolge des fortdauernden Bejahungszustandes von 112 nicht mehr verwirklicht, während das dritte Glied den Faktor G2 enthält, der ständig in Kraft bleibt.
So rückt jetzt die Merkzeicheninformation um eine Stellung für jede Umdrehung vor; die Periode der Kurve 500 in Fig. 10 ist jetzt stets gleich 1055 Zeitperioden. Auf diese Weise sind nur noch 48 Trommelumdrehungen nötig, bis sämtliche Stellungen des in Betracht kommenden Integrators ihre Synchronphase durchlaufen haben.
Es ist noch zu bemerken, daß der Kippkreis 110 seinen dauernden Bejahungszustand beibehält, da seine verneinende Gleichung den Faktor G2' enthält.
Wenn ein Integrator in der oben erklärten Weise
rasch übersprungen worden ist, muß festgestellt werden, ob der nächstfolgende Integrator langsam oder rasch übersprangen werden soll. Zu diesem Zweck müssen der Kippkreis 114 ebenso wie die Kippkreise 106 und 108 in den Bejahungszustand gebfacht werden. Dieses wird durch das zweite Glied der Gleichung* bewirkt, das ebenfalls in den Gleichungen zc und Zj1 erscheint. Kraft dieses Gliedes bestätigt sich der Kippkreis 114 zur Zeit Pi7Zr, so daß der Kippkreis 112 zwei Elementarperioden später zur Zeit P1Z0 verneint wird, wodurch die Bedingungen für ein langsames Arbeiten wieder hergestellt werden. Wenn somit die Stellung P48 des neuen Integrators acht Umdrehungen später während der Bejahungsperiode von 105 (Zeit Pi8Zb) abgelesen wird, so kann der Kippkreis 114 in den Verneinungszustand gebracht werden, falls der Ablesekopf 32 die Bejahung 1_ in dieser Stellung wahrnimmt; in diesem Fall würde der neue Integrator ebenfalls rasch übersprungen werden; im entgegengesetzten Fall würde die Überspringung langsam erfolgen.
Das zweite Glied der Gleichung χ wird durch das in 182 (Fig. 3) schematisch dargestellte Multiplikationsnetz verkörpert, dessen Ausgang der Diode 237 zugeführt wird, die mit einer Diode 238 ein Additionsnetz bildet, zu dem der Widerstand 239 gehört. Die Diode 238 wird durch den Ausgang eines Multiplikationsnetzes gespeist, das in 234 schematisch dargestellt ist und das Produkt Φ'Θ'φ bildet, welches das erste Glied der Gleichung χ darstellt. Die Verbindungen der Netze 182 und 234 gehen aus der Figur hervor.
Der Ausgang des Netzes 237, 238 wird nach Verstärkung in 240 dem verneinenden Eingang von 114 zugeführt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, dient das Netz 182 auch dazu, die Gleichungen zc und zh zu bilden. Wenn der letzte Integrator I1 endlich durch seine Synchronphase gegangen ist, und zwar immer langsam, wie erwähnt, ist die Kodifizierungsoperation beendet. Zu diesem Zweck wird der Kippkreis 114 wegen des letzten Gliedes seiner verneinenden Gleichung verneint. Wegen des in diesem Glied enthaltenen Produktes Z0ZnG1 erfolgt die Negation von 114 vier Trommelumdrehungen, nachdem die Stellung P1Z1 zum ersten Mal mit der Bejahungsperiode von 105 (Z6) gleichzeitig erschienen ist.
verwirklichen; die Magnetspulen 426, 428, 429, 430 sowie 478 und 494 werden nicht mehr erregt; die Bänder 442, 460 rücken nicht vor, und die Lochstempel 480, 496 werden nicht betätigt.
Für die Kodifizierung von Hand wird deshalb wie folgt verfahren. Nachdem der Unterbrecher 282 geschlossen und der Umkehrschalter 124 in seine rechte Stellung gebracht worden ist, wodurch die Merkzeicheninformation in die dz-Spur eingeführt wurde,
Das dritte Glied der Gleichung ox wird ,durch ein Netz mit sieben Dioden 254, 255, 256, 257, 258, 260 verkörpert, zu dem der Widerstand 270 gehört und an das sich das Netz 271, 272 mit Widerstand 273 anschließt, das den Faktor C einführt. Die anderen Verbindungen dieser Netze gehen aus der Zeichnung hervor. Der Ausgang des zweiten Netzes 271, 272 wird der Diode 275 des vorher erwähnten Additionsnetzes zugeführt.
Während der Zeit, wo der Kippkreis 114 durch das io wird der Unterbrecher 282 geöffnet und der Umkehrerwähnte dritte Glied verneint ist, befindet sich der schalter 203 in seine linke Stellung gebracht. Anderer-Kippkreis 112 im Vemeinungszustand, wie Fig. 9 seits und je nachdem, ob die Spur 18 oder die Spur zeigt. Andererseits und wie auch aus dieser Figur 20 zu kodifizieren ist, wird der Unterbrecher 340 oder ersichtlich, hätte sich der Kippkreis 110 in normaler der entsprechende, die Z?-Spur betreffende Unter-Weise zu der Zeit bestätigen sollen, in der 114 ver- 15 brecher geschlossen. Die Kontakte 370 und 458 des neint worden ist und die durch das Produkt Primärbandes sind und bleiben unter dem Einfluß G^ZhZcZbC definiert wird. Bekanntlich enthielt aber
die bejahende Gleichung g des Kippkreises 110 den
Faktor (P1'+//), der das Negative von P1Z1 ist.
Hieraus folgt, daß sich der Kippkreis 110 zu der Zeit 20
nicht bestätigt, zu der der Kippkreis 114 bei Beendigung der Kodifizierung verneint wird. Der Kippkreis
110 bleibt daher verneint, was zur Folge hat, daß der
Kippkreis 112 auch nicht in den Bejahungszustand
übergeht, wie er es in normaler Weise acht Trommel- 25 Zeit wieder registriert, wie im Fall der selbsttätigen Umdrehungen nach seinem vorherigen Bejahungs- Kodifizierung. intervall hätte tun sollen, da seine Bejahung die vorherige Bejahung von 110 erfordert.
Wegen des beständigen Verneinungszustandes von
112 kann das intermittierende Vorrücken der Merk- 30 die Unterbrecher- oder Einschreibetasten 214 Zeicheninformation unter dem Einfluß des zweiten 216 betätigt.
ihrer Federn geschlossen, wobei das Band 442 entweder entfernt worden oder in der Anfangsstellung durchlocht ist, in welcher es festgehalten wird.
Unter diesen Bedingungen wird die Merkzeicheninformation, die zur Zeit, wo die Stellung P48Z22 vor den Ableseköpfen vorbeiläuft, in die ^fe-Spur" eingeführt wurde, nach Öffnen des Unterbrechers 282 bei jeder Trommelumdrehung stets zu dieser gleichen
Um die gewünschten Informationen (0. der JJ in jede der aufeinanderfolgenden Stellungen der Spur 18 (oder 20) von Hand einzuführen, werden nach Bedarf
Gliedes der Gleichung Z0 nicht mehr erfolgen, da dieses Glied den Faktor G2 enthält, so daß die Stellung P1I1 beliebig oft in Übereinstimmung mit der
Die im Laufe der soeben beendeten selbsttätigen Kodifizierungsoperationen in den Spuren 18 und 20 eingeschriebenen Informationen werden jedoch durch
Glied im Umlauf gehalten.
Die Maschine ist damit bereit, die Aufgabe zu lösen, deren Daten eingeführt worden sind; um die
DasHandkodifizierungsverfahren folgt dem Grundsatz, daß jede Stellung der Trommel beliebig lange in ihrer Synchronphase mit der Merkzeichen-Bejahungsperiode des Kippkreises 105 wieder er- 35 information bleibt, bis einer der beiden genannten scheint, wodurch die Verwirklichung der bejahenden Unterbrecher betätigt wird: in diesem Augenblick Gleichung ^1 verhindert und der Kippkreis 110 in wird die Merkzeicheninformation um einen Schritt seinem Vemeinungszustand gelassen wird. Die drei verschoben, um die nächstfolgende Stellung der Kippkreise 110, 112 und 114 bleiben daher beliebig Trommel in ihre Synchronphase zu bringen, und die lang in ihrem gleichzeitigen Vemeinungszustand, und 40 Information 0_ oder J_ (je nach dem betätigten das Arbeiten der Vorrichtung wird unterbrochen. Schalter) in dieser neuen Stellung zu registrieren.
Bei der Kodifizierung von Hand wird der Zustand des Kippkreises 114 ausschließlich durch die Betätigung der beiden Tasten 214, 216 bestimmt. Aus
das bereits betrachtete erste Glied der Gleichung Y0 45 den Gleichungen dieses Kippkreises geht hervor, daß sowie durch das ähnliche, die /?-Spur betreffende die einzigen, vom Faktor μ unabhängigen Glieder
das erste Glied der bejahenden und das erste Glied der verneinenden Gleichung sind. Das erste Glied der bejahenden Gleichung wurde bereits erläutert.
Reehnungsoperationen einzuleiten genügt es, den 50 Das erste Glied der verneinenden Gleichung wird Umkehrschalter 124 von seiner rechten in seine linke mittels des Additionsnetzes 261, 262 verkörpert, zu Stellung zu bringen. Der logische Satz Φ' Θ', der an dem der Widerstand 283 gehört und dem das Multider Arbeitsweise der meisten oben beschriebenen plikationsnetz 263, 264 mit dem Widerstand 285 Teile beteiligt war, wird dann durch seine Verneinung angeschlossen ist, dessen Ausgang der Diode 278 des (Φ + Θ) ersetzt. Die Maschine arbeitet darauf in der 55 bereits erwähnten Additionsnetzes zugeführt wird. Weise, die in der erwähnten Patentschrift beschrieben Der Kippkreis 114, der zu Beginn der Kodifi-
und zu Beginn der vorliegenden Erfindung kurz zierungsoperationen von Hand beim Schließen des wiederholt wurde. Unterbrechers 282 (Glied ε) in seinen Verneinungs-
Die den Gegenstand der Erfindung bildende Kodi- zustand gebracht wurde, behält diesen Zustand bis fizierungsvorrichtung ermöglicht ebenfalls die Kodi- 60 zu einer etwaigen Betätigung der Taste 216, worauf fizierung von Hand. Hierzu genügt es, sie ebenso wie er den Bejahungszustand einnimmt, den er bis zur für die selbsttätige Kodifizierung in die rechte Lage etwaigen Betätigung der Taste 214 beibehält. zu bringen, so daß der Zustand μ und nicht μ ein- Der Kippkreis 112 wird in seinen Verneinungstritt, zustand (G./) gebracht, sobald die Ablesung der
Eine erste Wirkung des Nichteintretens des Satzes μ 65 Merkzeicheninformation die Bejahung des Kippbesteht darin, daß die den Ausdrücken A und B, die kreises 105 (Faktor Z0) wegen des in der verneinendas Vorrücken des Primär- und des Sekundärbandes den Gleichung von 112 enthaltenen Gliedes // bebetreffen, entsprechenden Zustände sich nicht mehr wirkt haben wird.
Wenn dann eine der beiden Tasten 214, 216 betätigt wird, so bestätigt sich der Kippkreis 110, sobald der Kippkreis 112, wie soeben angegeben, in seinen Verneinungszustand gebracht worden ist; das zweite Glied der bejahenden Gleichung von 110 ist nämlich dann verwirklicht. Zur gleichen Zeit wird außerdem der Kippkreis 108 auf Grund des zweiten Gliedes seiner verneinenden Gleichung, das mit dem zweiten bejahenden Glied von 110 identisch ist, in seinen Verneinungszustand gebracht. Die Betätigung einer der beiden Tasten 214, 216 bewirkt also, daß zur Zeit, wo die Merkzeicheninformation die Bejahung des Kippkreises 105 bewirkt, der Kippkreis 110 bestätigt (G1) und der Kippkreis 108 (Z1') verneint wird. Die Arbeitsweise der beiden Kippkreise 105 und 106 stimmt mit derjenigen durch die Kurven 500 und 502 in Fig. 9 bei der selbsttätigen Kodifizierung dargestellten überein. Deshalb bestätigt sich der Kippkreis 108 von neuem auf Grund des ersten Gliedes der Gleichung zh zwei Umdrehungen, nachdem er verneint worden war; diese beiden Schwebungsumdrehungen verbessern die Stabilität der Arbeitsweise. Bei der Bejahung von 108 (Z1J) kann sich die Gleichung ^1 verwirklichen, was die Bejahung des Kippkreises 112 zur Zeit der Ablesung der Merkzeicheninformation durch den Kopf 102 (Produkt Z,„, C) nach sich zieht.
Wird unter diesen Bedingungen das dritte Glied der Gleichung Y0 betrachtet, welches das Einschreiben einer Information in die Spur 18 regelt, so zeigt sich, daß sich sämtliche Faktoren dieses Gliedes zu der Zeit verwirklichen, wo die gerade mit der Merkzeicheninformation synchronisierte Stellung unter dem Registrierkopf der j; läuft, vorausgesetzt, daß sich der Kippkreis 114 bestätigt hat (Faktor X). Diese letztgenannte Bedingung kann aber erfüllt werden, wenn die Taste 216 betätigt wurde. In diesem Fall wird daher die Information X vom Registrierkopf der_v eingeschrieben, während dieser Kopf nichts einschreibt (Information jQ), wenn die Taste 214 betätigt wird.
Zur Zeit, die dieser Einschreibung unmittelbar folgt, wird der Satz Z1, verwirklicht, und da die Gleichung itg2 auf diese Weise erfüllt ist, wird der Kippkreis 112 in den Verneinungszustand gebracht. Hierdurch wird jede weitere Einschreibung in der Spur 18 so lange verhindert, bis man eine der Tasten 214 oder 216 von neuem betätigt hat.
Wie bei der selbsttätigen Kodifizierung wird die Merkzeicheninformation in der ^fc-Spur verschoben, so daß eine neue Stellung der Trommel in die Synchronphase gebracht wird, in welcher sie eine Information erhalten kann. Diese Verschiebung wird durch das zweite Glied der Gleichung Z0 während derjenigen Bejahung des Kippkreises 112 bewirkt, die der Betätigung einer der Tasten 214, 216 folgt. Statt daß die Verschiebung, wie bei der selbsttätigen Kodifizierung, alle acht Umdrehungen erfolgt, wird sie daher bei der Kodifizierung von Hand durch die Betätigung der Einschreibetasten gesteuert. Sie erfolgt zur Zeit, die der Registrierung der Information in der neuen Stellung unmittelbar folgt, die soeben in ihre Synchronphase gebracht worden ist. Wie bereits erwähnt, wird der Kippkreis 112 verneint, so daß die Merkzeicheninformation nunmehr so lange ohne Verschiebung wieder registriert wird (viertes Glied von Z0), wie eine der Einschreibetasten nicht betätigt wird.
Wenn die gewünschte Information auf diese Weise in jede der Stellungen der Spur 18 von P1,,/.,., WsP1Z1 eingeschrieben worden ist, verfährt man in" gleicher Weise für die Spur 20, wobei der Unterbrecher 340 dann offen und der entsprechende, die i?-Spur betreffende Unterbrecher geschlossen ist.
Selbstverständlich beansprucht die Kodifizierungsoperation, die in der soeben oder auch in der in der erwähnten Patentschrift beschriebenen Weise von Hand erfolgt, weit längere Zeit als die oben beschriebene selbsttätige Kodifizierung. Dieses ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, daß die Bedienungsperson nicht imstande sein wird, die Tasten 214, 216 mit der Geschwindigkeit zu betätigen, die derjenigen einer Einschreibung für je acht Trommelumdrehungen nahekommt, die bei der selbsttätigen Kodifizierung vorherrscht. Diese letztere Geschwindigkeit wird entsprechend den obigen Erklärungen durch das rasche Überspringen der unbenutzten Integratoren beträchtlich gesteigert.
Außerdem ist die Genauigkeit bei der selbsttätigen Kodifizierung größer, und zwar nicht nur wegen der Ausschaltung der bei der Betätigung der Einschreibetasten vorkommenden Fehler, sondern auch wegen der Kontrolle, die durch die gleichzeitige Lochung des Sekundärbandes ausgeführt werden kann.
In der Praxis können die Aufgaben der sämtlichen oben beschriebenen Kippkreise oder eines Teils derselben nach Ausführung von gewissen Abänderungen, insbesondere an den verschiedenen logischen Netzen, durch gewisse in der bekannten Maschine bereits befindliche Kippkreise übernommen werden. Die oben beschriebenen Kippkreise sollen nämlich nur während der Kodifizierung in der oben angegebenen Weise arbeiten, so daß sie während der Rechenoperationen zur Ausführung anderer Funktionen zur Verfugung stehen. So könnten die Kippkreise 104, 105, 110, 112, 114 denjenigen Kippkreisen gleichen, die im Hauptpatent durch die Symbole Z1, Z1,, G1, G,. und X1 bezeichnet sind.

Claims (19)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Vorrichtung zur numerischen Ausführung der Differential-Analyse, in der die Integratoren eine dynamische Speichervorrichtung durchlaufen, wodurch sie umlaufend einem Rechenwerk vorgeführt werden, in dem eine allgemeine, mit dem Speicherwerk zusammenarbeitende Recheneinheit bei jedem Durchgang eines Integrators die Abgabe eines Impulses des entsprechenden Ausgangs-Impulszuges veranlaßt, d. h. die Addition eines entsprechenden Differentials zu dem Ergebnis der Integration gemäß Patent 1 038 797. dadurch gekennzeichnet, daß die selbsttätige Einführung von Informationen als Vorbereitung für die Lösung einer Aufgabe mittels eines Bandes (442) erfolgt, das Angaben, wie z. B. Lochungen (450, 452), trägt, die in aufeinanderfolgenden Stellungen des Bandes vorhanden sind, welche den Elementarstellungen (P4n/.,, bis P1Z1) der genannten Maschine entsprechen, wobei jede Angabe nach Verwandlung in ein elektrisches Signal in der entsprechenden Stellung der Maschine registriert wird, worauf das Band bis zu seiner nächstfolgenden Stellung vorrückt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderfolgenden
Elementarstellungen (P48Z22 bis P1Z1) in zyklischer Weise eine Bereitstellungs- oder Synchronphase durchlaufen, während welcher die entsprechende Angabe darin registriert wird und das Band (442) bis zu seiner nächstfolgenden Stellung vorrückt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronphase für jede Elementarstellung der Speichertrommel (10) während mehrerer (beispielsweise acht) Umdrehungen dieser Trommel fortdauert.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronphase für jede Elementarstellung dadurch definiert ist, daß diese Stellung vor ihren Ablesegliedern (32, 38) synchron mit dem Durchgang eines sögenannten in der dz-Spur der Trommel registrierten »Merkzeichenimpulses« bzw. einer Merkzeicheninformation läuft.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Merkzeicheninformation eine vorbestimmte Anzahl von Malen (beispielsweise acht) gleichzeitig mit jeder Elementarstellung vorbeiläuft, worauf sie in der dz-Spur um einen Schritt verschoben wird, um die gleiche Anzahl von Malen gleichzeitig mit der nächsten Elementarstellung vorbeizulaufen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Merkzeicheninformation in der ifc-Spur intermittierend und periodisch verschoben wird, um synchron mit allen Elementarstellungen (PiHI22) nacheinander in der umgekehrten Reihenfolge gegenüber derjenigen vorbeizulaufen, in welcher die genannten Stellungen bei jeder Trommelumdrehung an ihren Ablesegliedern (32, 38) vorbeilaufen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß, nachdem die Synchronphase für irgendeine der genannten Elementarstellungen hergestellt worden ist, das Band (442) vorrückt, um die dieser Stellung entsprechende Angabe vorzulegen, worauf diese Angabe in der genannten Stellung der Speichertrommel registriert wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorrücken des Bandes (442) durch die Erregung elektrischer Mittel (Magnetspulen 426, 428) bestimmt wird, wobei die Erregung während eines nennenswerten Bruchteils der Gesamtzeit des Bestehens der genannten Synchronphase, beispielsweise während zwei von acht Trommelumdrehungen andauert.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Integratoren, in denen während der Kodifizierung keine Informationen registriert werden sollen, so eingerichtet sind, daß sie mit größerer Geschwindigkeit übergangen werden, während das Band (442) festgehalten wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Anordnung, in der jede Elementarstellung eines unbenutzten Integrators weniger oft und insbesondere bei nur einer Trommelumdrehung anstatt acht ihre Synchronphase durchläuft.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 10, gekennzeichnet durch ein Glied (Kippkreis 114), das die Anwesenheit einer in jedem unbenutzten Integrator vorher registrierten Information, und zwar der Information (P48) feststellt und bewirkt, daß die Merkzeicheninformation in der dz-Spur mit beschleunigter Geschwindigkeit, und zwar insbesondere im Takt von einem Schritt für jede Trommelumdrehung verschoben wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Sekundär- oder Wiedergabebandes (460), das mit dem Primär- oder Hauptband (442) gleichzeitig vorrückt und so eingerichtet ist, daß es Angaben in Form von Loohungen (482, 498) erhält, die den Informationen entsprechen, welche vom Hauptband (442) aus in den Elementarstellungen der Maschine registriert sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 12, gekennzeichnet durch ein Mittel (Schalter 203), um von der in den genannten Ansprüchen definierten selbsttätigen Kodifizierungsoperation zur Kodifizierung von Hand überzugehen, bei welcher die aufeinanderfolgenden Elementarstellungen (PiaI22 bis zu P1I1) nacheinander in.ihre Synchronphase gebracht werden, wobei die gewünschte Information in die betreffende Stellung, die sich in ihrer Synchronphase befindet, von Hand (Betätigung von Tasten 214, 216) statt selbsttätig durch die Angaben des genannten Bandes (442) eingetragen wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß während der genannten Handoperation die Betätigung einer Handtaste (214, 216) od. dgl. die Merkzeicheninformation in der ^fo-Spur um einen Schritt verschiebt, um eine neue Elementarstellung (Pi8I22. bis zu ^i^1) in ihre Synchronphase zu bringen, und in dieser neuen Stellung eine entsprechende Information (0. oder D registriert.
15. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erforderlichen Handlungen durch Elemente (Kippkreise) bewirkt werden, die zwei Stabilitätszustände aufweisen und mit logischen Netzen verbunden sind, die den Durchgang von elektrischen Signalen je nach den auszuführenden Handlungen verhindern oder gestatten.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch einen Satz von Elementen mit zwei Stabilitätszuständen (Kippkreise 105, 106, 108, 110), die durch die damit verbundenen logischen Netze so gesteuert werden, daß sie ihren Zustand in einer vorbestimmten Reihenfolge unter der Steuerung durch die genannte Merkzeicheninformation wechseln, um zu zählen, wie oft die Merkzeicheninformation vorgezeigt wird.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch ein erstes doppeltstabiles Element (Kippkreis 112), das durch die damit verbundenen logischen Netze entsprechend den Zuständen des genannten Satzes von Elementen (105, 106, 108, 110) gesteuert wird, so daß es in normaler Weise die Merkzeicheninformation um einen Schritt bei jeder vorbestimmten Anzahl (acht) von Vorzeigungen der genannten Information verschiebt und hierauf die Registrierung der Angabe des Hauptbandes (442) in der Elementarstellung bewirkt, die auf diese Weise in ihre Synchronphase gebracht worden ist.
109 757/354
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch ein weiteres doppeltstabiles Element (Kippkreis 114), das durch sein logisches Netz entsprechend einer besonderen, in irgendeinem unbenutzten Integrator vorher registrierten Angabe (bei P48) so gesteuert wird, daß es das erstgenannte Element (112) in der Weise steuert, daß es die Merkzeicheninformation im Falle eines unbenutzten Integrators bei jeder Vorzeigung um einen Schritt verschiebt, wobei das genannte weitere Element (114) dann das Vorrücken der genannten Bänder (442, 460) verhindert.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte weitere
Element (114) durch sein logisches Netz in Übereinstimmung mit dem genannten Steuermittel zum Übergang von der selbsttätigen zur Handkodifizierung (Schalter 203) und mit den genannten Handtasten (214, 216) od. dgl. so gesteuert wird, daß das erstgenannte Element (112) bei der Einstellung der Maschine für die Handkodifizierung in der Weise gesteuert wird, daß es die Merkzeicheninformation nur bei Betätigung der genannten Handtasten (214, 216) od. dgl. verschiebt und die Registrierung der entsprechenden Information (0. der .1) in der Stellung bewirkt, die auf diese Weise in ihre Synchronphase gebracht worden ist.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
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