DE3320378A1

DE3320378A1 - Programmschutzvorrichtung fuer computerprogramme

Info

Publication number: DE3320378A1
Application number: DE19833320378
Authority: DE
Inventors: Arpad Paul Toth; Huba L Toth
Original assignee: Fortune Systems Corp
Current assignee: Fortune Systems Corp
Priority date: 1982-06-07
Filing date: 1983-06-06
Publication date: 1983-12-15
Also published as: KR840005225A; CA1199125A; IT8348442A0; IT1235448B; DE3320378C2; GB2123597B; GB8315640D0; GB2123597A; JPS5917655A; FR2528196A1; FR2528196B1

Description

Programmschutzvorrichtung für Computerprogramme

Die Erfindung betrifft eine Programmschutzvorrichtung für auf Platten gespeicherte Computerprogramme.

Ein Schutz von Computerprogrammen ist erforderlich, um zu gewährleisten, daß eine passende Software für ein bestimmtes Computersystem verwendet wird. Bevor ein Computer ein Programm annimmt, ist es wünschenswert, mit Hilfe einer Programmschutzvorrichtung zu prüfen, daß das Programm zugelassen ist. Der im folgenden verwendete Ausdruck "Programmschutz" soll also Vorrichtungen und Verfahren bezeichnen, die sicherstellen, daß ein Computersystem nur zugelassene Computersoftware annimmt.

Der Bedarf für eine Programmschutzvorrichtung ergibt sich aus mehreren Gründen. Einer besteht darin, daß ein Computersystem oftmals eine Software erfordert mit speziellen Eigenschaften, die an das System besonders angepaßt sind. Falls ein Computerprogramm nicht speziell angepaßt ist und auf einem Computersystem betrieben wird, können sich unerwünschte Fehler ergeben. Ein Programmschutz ist auch wünschenswert, um sicherzustellen, daß ein Computerprogramm genügend getestet worden ist, bis es für ein Computersystem freigegeben wird.

Lediglich Computerprogramme, die den obigen Anforderungen entsprechen und die hinreichend getestet sind, sollten für den Betrieb freigegeben werden.

Ein weiterer Nutzen für eine Programmschutzvorrichtung besteht darin, den Vertrieb von Computersoftware zu erleichtern. Bisher werden Computerprogramme unter Lizenz vertrieben und sind für besondere Computersysteme konzipiert. Unter solchen Umständen besteht das Bedürfnis, festzustellen, ob ein Computerprogramm für ein bestimmtes Computersystem geeignet ist oder nicht.

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Falls ein Rechner mit einem nicht zugelassenen Computerprograram betrieben wird, sollte er dieses verweigern.

Ferner ist es günstig, eine Programmschutzvorrichtung vorzusehen, um zwischen verschiedenen Versionen von Computerprogrammen unterscheiden zu können. Ein ursprüngliches Programm kann z.B. in wesentlichen Punkten verschieden sein von neueren Programmen, die auf den letzten Stand gebracht sind und Verbesserungen enthalten. Solche neueren Programme erfordern möglicherweise spezielle Hardwareeigenschaften oder auch eine besondere Gebühr für ihre Benutzung»

Bei vielen Rechnern werden Computerprogramme auf magnetischen Trägern gespeichert und ausgeliefert. Häufig verwendet man als Magnetträger Disketten, da sie klein, leicht und einfach zu transportieren sind» Disketten sind inzwischen weit verbreitet für den Vertrieb von Computerprogrammen. Da sich leicht Kopien davon herstellen lassen und da sie auch einfach modifizierbar sind, war jedoch ein Programmschutz sehr problematisch.

Es sind bereits verschiedene Verfahren bekannt zum Schutz von Computersoftware, insbesondere wenn diese auf Magnetplatten gespeichert sind. Diese bekannten Methoden sind jedoch nicht genügend flexibel für autorisierte Benutzer und gewährleisten auch keinen hinreichenden Schutz gegen unerlaubte Benutzung.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Programmschutzvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einen sicheren Schutz der Programme gewährleistet.

Die Lösung dieser Aufgabe ist gegeben durch eine Detektoreinrichtung zum Erzeugen eines Programmschutzsignals, wenn eine Magnetplatte oder Diskette mit einem Computersystem neu verwendet wird. Dabei wird die Platte abgefragt, ob sie für das

betreffende Computersystem zugelassen ist. Falls dies nicht der Fall ist, nimmt das Coraputersystern die Platte nicht an. Andernfalls wird der Inhalt der Platte normal verwendet.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung ist ein Master-Detektor vorgesehen, um zu bestimmen, ob eine eingegebene Platte eine Masterplatte ist. Hiervon gibt es zwei Arten, nämlich jungfräuliche und nicht jungfräuliche Masterplatten. Eine jungfräuliche Masterplatte enthält noch keinen Zulassungskode für irgendein Computersystem. Sie kann für irgendein zulässiges System freigegeben werden. Wenn eine Masterplatte neu in einem Computersystem betrieben wird, wird zuerst geprüft, ob es sich um eine jungfräuliche oder eine nicht jungfräuliche Masterplatte handelt. Im ersten Fall wird ein Zulassungskode auf der Platte gespeichert. Dadurch ist sie zu einer nicht jungfräulichen Masterplatte geworden. Wenn nun diese Platte in ein zugelassenes Computersystem eingelegt wird, wird geprüft und sichergestellt, daß diese Platte hierfür zugelassen ist.

Wenn es sich nicht um eine Masterplatte handelt, kann es sich um" eine zugelassene Kopie hiervon handeln, die auf einem bestimmten Computersystem betrieben werden darf. Wenn eine derartige Platte in ein Computersystern eingelegt wird, bestimmt der Master-Detektor, daß es sich nicht um eine Masterplatte handelt, wobei dann geprüft wird, ob es sich um eine zugelassene Kopie (Tochterplatte) handelt. Falls dies zutrifft, wird ein Zulassungssignal erzeugt, welches dafür sorgt, daß der Computer normale Lese- und Schreiboperationen mit der Platte vornehmen kann.

Sobald ein Zugriff zu einem besonderen Programm auf einer zugelassenen Platte erreicht werden soll, wird das Programm zuerst daraufhin geprüft, ob es für die Verwendung auf dem Computersystem zugelassen ist. Falls dies der Fall ist und auch die

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Platte zugelassen ist, wird der Zugriff zu der Platte und zu dem darauf gespeicherten Coinputerprogramrn freigegeben»

Die Lösung der gestellten Aufgabe gemäß dem Kennzeichen des Hauptanspruchs ergibt einen vollständigen Programmschutz und erleichtert den Vertrieb von autorisierten Platten und verhindert zugleich die Verwendung von nicht zugelassenen Programmen und Platten.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Datenverarbeitungsanlage mit einer Programmschutzvorrichtung;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Diskettenlaufwerks für die Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1?

Fig. 3 eine Diskette mit zwei Markierungen;

Fig. 4 das Impulsmuster des Ausgangssignals eines Master-Detektors für die in Fig. 3 dargestelle Masterplatte beim Betrieb in dem Diskettenlaufwerk nach Fig. 2;

Fig. 5 ein Schaltbild des in Fig. 1 verwendeten Masterplattendetektors„ und

Fig. 6 ein Schaltbild einer Zulassungsschaltung für die Datenverarbeitungsanlage nach Fig.

Die in Fig. 1 dargestellte Datenverarbeitungsanlage umfaßt einen Prozessor 2, der mit einer Speichermanagementeinheit (MMU) 6 und einem Zentralbus (CLB) 22 verbunden ist. Dieser Zentralbus umfaßt einen Adressbus 17, einen Datenbus 18 und

Steuerleitungen 19. Der Prozessor 2 hat Eingänge für ein erstes Unterbrechungssignal INIT mit einem ersten Pegel und ein zweites Unterbrechungssignal VIR mit einem zweiten Pegel, die von einer Buseinheit 5-0 ausgegeben werden. Diese unterbrechungssignale werden im Zusammenhang mit der Programmschutzvorrichtung verwendet .

In Fig. 1 sind eine Anzahl Bus-Einheiten 4 und 5-0, ..., 5-3 mit dem Zentralbus 22 verbunden. Typischerweise ist die Bus-Einheit 4 ein RAM₇ welches als Hauptspeicher für die Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 dient. Die Bus-Einheiten 5-0 bis 5-3 bilden typischerweise Eingabe/Ausgabevorrichtungen, z.B. Tastenfelder, Diskettenstationen und Plattenspeicher, parallele Eingabe/Ausgabevorrichtungen, Prozessoreinheiten und andere typische Baugruppen.

In Fig. 1 umfaßt die Bus-Einheit 5-0 eine Diskettenstation 25 und eine übliche Steuerschaltung zum Zusammenschalten derselben mit der Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1.

üit' Diskottcnstation 2¹S und die Bus-Einheit 5-0 diein<ü ein Computerprogramm in die Datenverarbeitungsanlage einzuspeichern. Es werden lediglich solche Platten und Programme angenommen, die für die Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 zugelassen sind.

Die Speichermanagementexnheit 6 umfaßt ferner eine programmierbare Matrix- oder Feldeinheit 88, die jede Adresse auf dem Adressbus 17 empfängt und als Antwort hierauf in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Algorithmus und/oder einer Kodierung ein kodiertes Ausgangssignal auf den Datenbus 18 gibt. Dieses Ausganqssignal dient als Systemidpntif \zie^^i ί^·=· * vr·-¹ wird auf einem für die Zulassung bestimmten Datenfile auJ. eiuor jungfräulichen Diskette gespeichert, so daß danach die Diskette

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mit der Datenverarbeitungsanlage, im folgenden auch Computersystem genannt, betrieben werden kann.

Der in Fig. 2 dargestellte Diskettenantrieb bildet einen Teil der Diskettenstation 25 von Fig. 1<, Die gestrichelt dargestellte Diskette 26 befindet sich in einer Schutzhülle 27 und kann sich in dieser frei bewegen. Die Schutzhülle 27 und die darin befindliche Diskette 26 werden zusammen in Richtung des Pfeiles 24 in die Diskettenantriebseinheit von Fig. 2 eingeschoben. Zu dem Zweck muß der Anschlag 30 in Richtung des Pfeiles 21 um die Schwenkstelle 20 angehoben werden, damit die Diskette 26 mit ihrer Schutzhülle 27 ganz eingeführt werden kann.

Die Diskettenstation umfaßt einen als Schalter 31 ausgebildeten Detektor, um festzustellen, ob eine Diskette eingeführt worden ist. Wenn der Anschlag 30 angehoben ist, schaltet der Schalter 31 ein Programmschutzsignal PP auf die Leitung 44. Dieses Programmschutzsignal zeigt an, daß der Anschlag 30 angehoben ist und daß daher möglicherweise eine nicht zugelassene Diskette in die Diskettenstation 25 eingeschoben worden ist. Das Programmschutz signal PP leitet eine Abfrage ein, um zu bestimmen, ob die eingeführte Diskette zugelassen ist.

Beim Anheben des Anschlages 30 wird auch der Hebel 32 angehoben und bewirkt, daß der Fühler 39 durch die Betätigungsvorrichtung 41 angehoben wird. Dadurch wird die Spitze 42 des Fühlers von dem Mittenindikator 16 der Diskette 26 abgehoben. Die Spitze 42 ist drehbar in Eingriff mit dem Fühler 39. Wenn sie in Eingriff mit dem Mittenindikator 16 ist, paßt sie in ein Antriebsglied am Ende einer Antriebswelle 15 des Motorantriebs 29, der dazu dient, die Diskette 26 im Uhrzeigersinn zu drehen. Ein Schreib-Lesekopf 11 dient zum Lesen und Schreiben von Daten auf der Diskette 26. Dieser Schreib-Lesekopf 11 läßt sich mittels eines Kopfantriebs 28 vor und zurück bewegen

und wird im Betrieb über eine öffnung in der Schutzhülle 27 gebracht, so daß er direkt mit der Oberfläche der Diskette 26 zusammenwirken kann.

In der Schutzhülle 27 befindet sich an einer vorbestimmten radialen Stellung eine öffnung 10, die eine Taktspur auf der Diskette 26 freigibt.

Fig. 3 zeigt, daß auf der Taktspur auf dem Radius der öffnung 10 eine Gleichlaufmarkierung 35 vorgesehen ist, die üblicherweise ein Loch bildet, jedoch auch eine andere Markierung darstellen kann.

Die Schutzhülle 27 besteht aus zwei Teilen, nämlich einer unterhalb und einer oberhalb der Diskette 26 (in Fig. 2) liegenden Hüllenhälfte. Die öffnung 10 erstreckt sich durch beide hindurch, so daß ein Lichtstrahl durch die öffnung und durch die Schutzhülle 27 sowie durch die Gleichlaufmarkierung 35 frei hindurchgelangen kann.

Der in Fig. 2 dargestellte optische Detektor umfaßt eine Lichtquelle 34 sowie einen Lichtdetektor 33, wobei die Verbindungslinie zwischen beiden mit der öffnung 10 fluchtet. Der Detektor 33 spricht an, wenn die Gleichlaufmarkierung 35 die Strahlenachse 8 zwischen Lichtquelle und Lichtdetektor passiert. Dies ist einmal pro Umdrehung der Diskette der Fall. Die Gleichlaufmarkierung 35 dient in üblicher Weise dazu, um das Schreiben und Lesen von Daten zu synchronisieren.

In einem Winkelabstand von der Gleichlaufmarkierung 35 ist eine zweite Markierung 36 vorgesehen.

Die Schutzhülle 27 weist Einkerbungen 94 und 95 auf, die anzeigen, daß es sich bei der Diskette um eine Masterdiskette handelt. Die Einkerbung 94 ist die übliche Einkerbung für eine nur lesbare Diskette.

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Gemäß Fig. 3 ist die zweite Markierung 36 ebenfalls als Loch in der Diskette 26 ausgebildet. Es kann jedoch auch jede andere Art von Markierung verwendet werden. Wenn nun die Diskette 26 von Fig. 3 in die Diskettenstation eingeschoben wird, lassen die Gleichlaufmarkierung 35 und die zweite Markierung 36 pro Umdrehung der Diskette Licht durch die öffnung 10 und entlang der Strahlenachse 8 hindurchtreten=

Der Lichtdetektor 33 ergibt dabei pro Umdrehung der Diskette zwei aufeinanderfolgende Impulse. Der Winkelabstand D zwischen der Gleichlaufmarkierung 35 und der zweiten Markierung 36 bestimmt den zeitlichen Abstand zwischen den beiden zugeordneten Impulsen. Dieser Winkelabstand hat einen vorbestimmten Wert und zeigt damit an, daß es sich bei der Diskette 26 um eine Masterdiskette handelt. Wenn die zweite Markierung sich in einem anderen Winkelabstand D befinden würde oder ganz fortgelassen wäre, dann würde die Diskette 26 nicht als Masterdiskette erkannt werden.

Fig. 4 zeigt das Impulsmuster des Ausgangssignals des Detektors 33. Die Impulse ti, t3, t5 und t7 rühren von der Gleichlaufmarkierung 35 her, während die Impulse t2, t4, t6 und t8 von der zweiten Markierung 36 stammen. Der Abstand zwischen den Impulsen ti und t2 ist direkt proportional dem Winkelabstand D zwischen der Gleichlaufmarkierung 35 und der zweiten Markierung 36. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Winkelabstand zwischen beiden Markierungen weniger als 90°.

Fig. 5 zeigt einen Master-Detektor, der den Lichtdetektor 33 einschließt. Die in Fig. 4 dargestellten Impulse treten auf der Leitung 59 auf, welche den Detektor 33 mit einem Eingang eines NAND-Gatters 51 verbindet. Der andere Eingang dieses NAND-Gatters ist mit dem Ausgang Q eines Flip-Flop 50 verbunden. Der Ausgang des NAND-Gatters 51 führt das Rückstell-Signal,

welches an den Rückstelleingang R eines Zählers 45 führt. Dieser Zähler wird durch ein Taktsignal CLK/X angestoßen und zählt kontinuierlich von dem Rückstellwert bis zum vollen Zählwert und wird dann automatisch wieder zurückgestellt und setzt die Zählung fort.

Der Parallelausgang des Zählers 45 führt an einen Eingang eines Komparators 47, dessen anderer Eingang an ein Register 46 angeschlossen ist. Der Komparator 47 vergleicht den Inhalt des Registers 46 mit dem Zählwert in dem Zähler 45. Der Inhalt des Registers 46 ist so gewählt, daß er dem Winkelabstand D zwischen der Gleichlaufmarkierung 35 und der zweiten Markierung 36 entspricht. Das von der Gleichlaufmarkierung 35 ausgelöste Signal stellt den Zähler 45 zurück, und die Zählung des Zählers 45 ist derart, daß bei einer Masterdiskette mit dem Winkelabstand D zwischen den beiden Markierungen der Zählwert des Zählers 45 beim Auslösen des Detektors 33 durch die zweite Markierung 36 dem Inhalt des Registers 46 entspricht.

Der Flip-Flop 50 wird durch das Signal CLK gesteuert und speichert den Ausgangswert des Komparators 47. Um zu gewährleisten, daß keine mangelhafte Übereinstimmung zwischen dem Inhalt des Registers 46 und dem Zählwert des Zählers 45 auftritt, wird das an den Zähler 45 geleitete Taktsignal durch einen üblichen Teiler 53 durch 4 geteilt. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß der Komparator 47 einen Η-Pegel (logische Eins) führt, wodurch eine Gleichheit des Zählwertes des Zählers 45 und des Inhalts des Registers 46 angezeigt wird, was wiederum in dem Flip-Flop 50 gespeichert wird.

Wenn eine Gleichheit dieser Werte festgestellt und in den Flip-Flop 50 weitergegeben worden ist, wird das NAND-Gatter 51 gesperrt, so daß die auf der Leitung 59 befindlichen und von dem Detektor 33 herrührenden Impulse den Zähler 45 nicht zurückstellen. Wenn der Flip-Flop 50 nicht angesteuert worden ist, so daß

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an seinem Q-Ausgang ein Η-Pegel und an seinem Q-Äusgang ein L-Pegel vorhanden ist, dann liegt an dem Q-Äusgang ein H-Pegel an und gibt das NAND-Gatter 51 frei. Bei diesem Zustand stellt jeder Impuls auf der Leitung 59 den Zähler 45 zurück»

Das aus dem Komparator 47 stammende und in dem Flip-Flop 50 gespeicherte Gleichheitssignal und ein Impuls auf der Leitung 59 werden von dem NAND-Gatter 54 festgestellt und steuern den Flip-Flop 55. Am Eingang D desselben liegt ein Η-Pegel an, so daß dieser Flip-Flop einen Η-Pegel am Q-Ausgang führt,, wenn er angesteuert wird. Der in dem Flip-Flop 25 gespeicherte H-Pegel (entsprechend dem logischen Wert 1) wird an den Flip-Flop 56 weitergeleitet durch einen Übergang auf den Ausgang des UND-Gatters 49. Die Eingänge des letzteren sind mit dem Detektor 33 bzw. einem Dekoder 48 verbunden.

Der Dekoder 48 ist so eingestellt, daß er einen Zählwert in dem Zähler 4 5 erkennt, der einer vollständigen Umdrehung der Diskette 26 entspricht. Wenn der Zähler 45 auf O zurückgestellt wird durch einen von der Gleichlaufmarkierung 35 herrührenden Impuls, der über das NAND-Gatter 51 läuft, dann erreicht der Dekoder 48, wenn er nicht zurückgestellt wird, einen Zählwert, wie er durch eine volle Umdrehung der Diskette 26 repräsentiert wird, so daß ein H-Pegel an das UND-Gatter 49 geleitet wird. Das gleichzeitige Auftreten eines entsprechenden Signals von dem Dekoder 48 und eines Impulses auf der Leitung 59, herrührend von dem Detektor 33, schaltet den Inhalt des Flip-Flop 55 an den Flip-Flop 56 weiter und erzeugt ein Master-Signal auf der Leitung 58 in Form eines Η-Pegels. Zur gleichen Zeit, wenn dieses Master-Signal in den Flip-Flop 56 gegeben wird, wird der Flip-Flop 55 durch das Ausgangssignal am UND-Gatter 49 zurückgestellt .

Der Flip-Flop 56 wird durch das Ausgangssignal von dem Gatter 57 zurückgestellt. Dieses Gatter 57 ergibt ein Ausgangssignal,

wenn zu der Zeit, wo das NAND-Gatter 51 einen L-Pegel führt zur Zurückstellung des Zählers 45, das UND-Gatter 49 keinen Schaltzustand hat, wie er beim Auftreten eines Ausgangssignals am Dekoder 48 vorhanden sein würde.

Der in Fig. 5 dargestellte Master-Detektor hat in Verbindung mit einer Diskette nach Fig. 3 folgende Wirkungsweise. Wenn der von der Gleichlaufmarkierung 35 herrührende Impuls ti (Fig. 4) ein Signal auf der Leitung 58 erzeugt, ist der an das NAND-Gatter 51 gelangende Ausgangspegel des Flip-Flop 50 ein H-Pegel. Demgemäß führt der Ausgang des NAND-Gatters 51 einen L-Pegel und stellt den Zähler 45 zurück. Danach beginnt der Zähler 4 5 wieder die Taktimpulse zu zählen. In dem Register 46 ist ein Zählwert gespeichert, der der Position der zweiten Markierung 36 entspricht. Wenn diese Markierung den Detektor 33 zum Ansprechen bringt, wird ein Impuls t2 erzeugt, und der Komparator

47 erzeugt einen Η-Pegel, der an den Flip-Flop 50 gelangt und den Q-Ausgang desselben auf einen L-Pegel schaltet. Dieser Pegel gelangt an das NAND-Gatter 51 und verhindert, daß der Impuls t2 auf der Leitung 59 das NAND-Gatter 51 umschaltet. Daher wird der Zähler 4 5 durch den Impuls t2 nicht zurückgestellt.

Der Impuls t2 gelangt jedoch an einen Eingang des NAND-Gatters 54, und zwar zusammen mit dem Η-Pegel von dem Flip-Flop 50, so daß der Ausgang des NAND-Gatters 54 einen L-Pegel führt und einen Η-Pegel in den Flip-Flop 55 gibt. Dieser Pegel wird dort gespeichert, bis der Zähler 45 auf einen dem vollen Zyklus entsprechenden Zählwert weitergelaufen ist, wie er von dem Dekoder

48 festgestellt wird. Der einem vollen Zyklus (Umlauf) entsprechende Zählwert aus dem Dekoder 48 schaltet zusammen mit dem Impuls t3, der bei dem zweiten Umlauf der Diskette 26 durch die Gleichlaufmarkierung 35 erzeugt wird, den Η-Pegel aus dem Flip-Flop 55 in den Flip-Flop 56 weiter. Zur gleichen Zeit zeigt das Master-Signal auf der Leitung 58 an, daß die Diskette 26 eine Master-Diskette ist. Der Flip-Flop 56 wird so lange nicht durch

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das Gatter 57 zurückgestellt, wie eine Master-Diskette 26 sich in der Diskettenstation (Fig. 2) befindet.

Falls keine Master-Diskette in die Diskettenstation eingeführt ist, hat die Schaltung nach Fig. 5 folgende Wirkungsweise. Wenn der Impuls ti auftritt, der von der Gleichlaufmarkierung 35 herrührt, wird der Flip-Flop 50 so geschaltet, daß ein Η-Pegel an dem Q-Ausgang vorhanden ist, so daß der Ausgang des NAND-Gatters 51 den Zähler 45 zurückstellt. Nunmehr sei angenommen, daß die zweite Markierung 36 entweder nicht vorhanden ist oder an einer von der Winkelstellung D abweichenden Stelle liegt. Der Komparator 47 erzeugt dann - wenn überhaupt - ein Ausgangssignal zu einer Zeit, die nicht mit dem Zeitpunkt des Auftretens eines Impulses auf der Leitung 59 zusammenfällt. Demnach ivird das NAND-Gatter 54 keinen Η-Pegel an dem Q-Ausgang des Flip-Flop 55 entstehen lassen.

Falls jedoch eine zweite Markierung 36 vorhanden ist, die jedoch nicht im Winkelabstand D von der Gleichiaufmarkxerung 35 liegt, dann hat die Schaltung nach Fig. 5 die folgende Wirkungsweise. Jeder der Impulse ti, t2, t3, ..., t8 auf der Leitung 59 stößt das NAND-Gatter 51 an, so daß ein Rückstellsignal entsteht, welches den Zähler 45 zurückstellt. Daher erreicht der Zähler 4 5 nicht den einem vollen Umlauf entsprechenden Zählerstand, und der Dekoder 48 gibt daher auch kein Signal an das UND-Gatter 49. Auf der Leitung 60 entsteht daher auch kein Umlaufsynchronisationssignal (CYCLE SYNC). Diese Leitung führt vielmehr einen L-Pegel, der zusammen mit jedem Ausgangssignal von dem NAND-Gatter 51 den Flip-Flop 56 zurückstellt, so daß das Master-Signal auf der Leitung 58 nicht ausgegeben wird. Das Fehlen des Synchronsignals bei jeder Umdrehung zeigt an, daß eine nicht genehmigte Master-Diskette in dem System betrieben wird.

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Wenn die Diskette 26 lediglich eine einzige Gleichlaufmarkierung 35 aufweist, funktioniert die Schaltung nach Fig. 5 folgendermaßen. Jedesmal, wenn die Impulse ti, t3, t5 und t7 auf der Leitung 59 auftreten, wird das NAND-Gatter 51 durchgesteuert und gibt ein Ruckstell-Signal an den Zähler 45. Die Impulse t2, t4, t6 und t8 sind nicht vorhanden, da der Zähler 45 nur einmal pro Umlauf zurückgestellt wird. Der Dekoder 48 gibt zur gleichen Zeit ein Ausgangssignal ab wie Signale auf der Leitung 59 auftreten entsprechend der Tätigkeit des Detektors 33. Das UND-Gatter 49 wird also einmal pro Umlauf durchgesteuert und führt zu einem UmlaufSynchronsignal auf der Leitung 60.

In dem Augenblick, wo der Zählwert in dem Zähler 4 5 mit dem in das Register 46 eingegebenen Wert übereinstimmt, schaltet der Flip-Flop 50 um in den Η-Pegel. Da dann jedoch kein Impuls entsprechend der zweiten Markierung 36 auf der Leitung 59 ist, verhindert der Ausgangspegel des Komparators 47 eine Rückstellung des Zählers 45 und verhindert außerdem die Umschaltung des Flip-Flop 55 auf den Η-Pegel. Das UmlaufSynchronsignal auf der Leitung 60 stellt unter dieser Bedingung die Flip-Flops 55 und 56 wieder zurück. Die Ausgabe eines Umlaufsynchronsignals auf der Leitung 60, wenn kein Master-Signal auf der Leitung 58 ist, zeigt an, daß die Diskette 26 eine zugelassene Kopie einer Master-Diskette sein kann.

Der Dekoder 48 ist auf einen solchen Zählwert eingestellt, wie er einem vollständigen Umlauf der Diskette 26 entspricht. Beispielsweise ist der Dekoder 48 auf einen Zählwert von 252 eingestellt, und der Zähler 45 ist ein 8-bit Binärzähler. Das Teilungsverhältnis X des Teilers 53 ist so gewählt, daß 252 Taktimpulse pro Umdrehung der Diskette 2 6 an den Zähler 45 aeaebⁿn vjiziCen. ι>ά Ut=x o.f=iu iiUsJr'i-'-ruiiyrfijeiii^xei. ii<j.ch Fx^. -> -J>.* .i-,,-.ι-. abstand D etwa 60° beträgt, würde das Register 46 den Wert 42 speichern.

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Die Größe der Gleichlaufmarkierung 35 und der zweiten Markierung 36 sind so gewählt, daß ihre Abmessung größer ist als einem einzigen Zählschritt des Zählers 45 entspricht. Der tatsächliche Durchmesser der zweiten Markierung 36 wird also so gewählt, daß er der Stellung entsprechend den Zählwerten 41, 42 und 43 des Zählers 45 entspricht. Da die Taktrate des Flip-Flop 50 X-mal größer ist als die Taktrate des Zählers 45, kann es nicht vorkommen, daß der Flip-Flop 50 die zweite Markierung 36 nicht feststellt. Die Größe der Markierungen 35 und 36, die Anzahl der Zählschritte für einen vollen umlauf (entsprechend der von dem Dekoder 48 dekodierten Zahl) und die Lage der zweiten Markierung 36 in Bezug auf die Gleichlaufmarkierung 35 (entsprechend dem Inhalt des Registers 46) sind sämtlich Variable, die eine Funktion der Taktrate CLK und der Winkelgeschwindigkeit der Diskette 26 sind.

Fig. 6 zeigt den Aufbau der Zulassungsschaltung. Diese ist Teil der Bus-Einheit 5-0 von Fig. 1, welche eine Diskettenstation 25 umfaßt und sämtliche damit zusammenhängenden Steuerschaltungen, um diese Diskettenstation mit dem Zentralbus 22 zu verbinden. Derartige Steuerschaltungen sind bekannt und umfassen eine Anzahl üblicher Baugruppen.

Die Bus-Einheit 5-0 von Fig. 6 umfaßt ein Datenregister 72, mit dem ein Datenaustausch stattfindet von der Diskettenstation 73. Diese umfaßt einen Antrieb, wie er in Fig. 2 dargestellt ist. Das Datenregister 72 empfängt Daten von der Diskette 26 über den Puffer 87 und die Multiplexer 70 und 71. Die Daten werden in diesem Register gespeichert, wenn es durch ein bestimmtes Ladesignal LDDR freigegeben worden ist, welches von einer Folgesteuerung 6 5 ausgegeben wird.

Das Feld, auf dem die Daten in die Diskette 26 eingeschrieben oder von dieser gelesen werden, wird durch das Adressregister

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69 (Fig. 6) bestimmt. Dieses wird zwecks Speicherung einer Adresse durch ein Ladeadressregistersignal LDAR aus der Folgesteuerung 65 freigegeben. Die in dem Adressregister 69 gespeicherte Adresse wird entweder von dem Adressbus 17 (CLBA) abgeleitet, welche Teil des Zentralbus 22 (CLB) von Fig. 1 ist. Die Adressbits höherer Ordnung von dem Adressbus 17 gelangen an den Dekoder 66 zwecks Anzeige, wenn ein Adressenraum der Bus-Einheit 5 aufgerufen worden ist. Die Bits niederer Ordnung von dem Adressbus 17 gelangen als Eingangssignal an den Multiplexer 68 und werden in das Adressregister 69 eingespeichert. Der andere Eingang des Multiplexers 68 ist mit einem Kode-Adressgenerator 67 verbunden. Dieser speichert die Adressen des Systemidentifizierfeldes und der Programmbezeichnungsfeider auf der Diskette 26. Der Adressgenerator ist ein ROM, ein Zähler oder eine ähnliche Vorrichtung, welche Adressen sequentiell ausgibt. Er wird zurückgestellt auf die Startadresse, wenn ein Rückstell-Signal von dem ODER-Gatter 86 ausgegeben wird. Der Adressgenerator 67 wird weitergestellt zur nächsten Adresse durch ein von der Folgesteuerung 65 herrührendes Signal AS.

Der Multiplexer 68 wählt eine Adresse aus dem Kode-Adressgenerator 67, wenn von dem Flip-Flop 82 ein Signal (INIT) ausgegeben wird. Der Datenbus 18 (CLBD) dient zu dem Datenaustausch mit der Bus-Einheit 5-0. In Fig. 6 führt von dem Bus ein Eingang an den Multiplexer 70, auf den wiederum ein Multiplexer 71 folgt, der an einen Eingang des Datenregisters 72 angeschlossen ist.

Die über den Datenbus 18 laufenden Ausgangsdaten rühren von dem Puffer 87 her, der Daten aus dem Datenregister 72-empfängt. Der zweite Eingang des Multiplexers 70 empfängt Daten von der Diskette 26 in der Diskettenstation 73. Die Daten von dam Datenlmü 18 werden als Eingangssignale für den Multiplexer 71 und das Datenregister 72 selektiert, wenn ein Schreibsignal W von der

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Folgesteuerung 65 ausgegeben wird. Falls kein solches Schreibsignal ausgegeben wird, empfängt der Multiplexer 70 Daten über den Bus 61 von der Diskettenstation 73.

Die Daten von dem Datenbus 18 gelangen auch an das Systemidentifizierregister 74 und an das Programmzulassungsregister 92. Das Register 74 speichert die Daten von dem Bus 18, wenn es von dem Ausgangssignal des UND-Gatters 89 freigegeben worden ist, welches wiederum die Signale INIT und VIR empfängt. Der in dem Register gespeicherte Systemidentifizierkodt. wird durch den Multiplexer 71 zwecks Speicherung in dem Datenregister 72 und zum Aufzeichnen auf der Diskette 26 ausgewählt. Diese Auswahl tritt ein, wenn das für eine jungfräuliche Diskette repräsentative Signal VIR von dem Flip-Flop 78 ausgegeben wird. Falls dies nicht der Fall ist, wählt der Multiplexer 71 den Ausgang des Multiplexers 70 zur Speicherung in das Datenregister 72 an. Der Systemidentifizierkode aus dem Register 74 wird auch von dem Multiplexer 76 als eines der Eingangssignale für den Komparator 64 gewählt, wenn das Prüfsignal für den jungfräulichen Zustand (TEST VIR) nicht am Ausgang Q des Flip-Flop 80 auftritt Falls dieses Signal auftritt, wird das Signal ID aus dem Register 4 5 durch den Multiplexer 76 als ein Eingangssignal für den Komparator 64 angewählt. Der andere Eingang des Komparators 64 ist mit dem Ausgang des Datenregisters 72 verbunden.

Die Funktion des Komparators 64 besteht darin, den Inhalt des Datenregisters 72 mit dem Inhalt ID des Registers 75 zu vergleichen zu einer Zeit, wenn das Signal TEST VIR ausgegeben worden ist, und zu anderen Zeiten den Inhalt des Datenregisters mit dem Systemidentifizierkode aus dem Register 74 zu vergleichen. Wenn die Inhalte übereinstimmen, gibt der Komparator 64 ein Ausgangssignal ab zum Freigeben der UND-Gatter 84 und 85.

Gemäß Fig. 6 empfängt das ODER-Gatter 86 das Programmschutzsignal PP auf der Leitung 44 von dem Schalter 31 (Fig. 2). Das ODER-Gatter 86 erhält als weiteres Eingangssignal ein Systemfreigabesignal SYCLR, welches z.B. immer dann ausgegeben wird, wenn die Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 angeschaltet wird. Dieses Signal wird auch erzeugt, wenn der Zustand der Register oder anderer Speicher zweifelhaft ist. Jedesmal, wenn das ODER-Gatter 86 durchgeschaltet wird, wird der Flip-Flop 81 zurückgestellt, so daß ein L-Pegel an seinem Ausgang Q und ein H-Pegel an seinem Ausgang Q auftritt.

Wenn nach Prüfung durch die Schaltung von Fig. 6 die verwendete Diskette eine zugelassene Diskette ist, wird ein Zulassungssignal DISC AUTH ausgegeben, welches das UND-Gatter 91 freigibt. Falls das auf der Diskette 26 gespeicherte Programm für das System zugelassen ist, schaltet der Ausgang des Registers 92 das UND-Gatter 91 durch, welches wiederum den Flip-Flop 81 beeinflußt, an dessen Ausgang Q ein Η-Pegel und dementsprechend an dem Ausgang Q ein L-Pegel auftritt.

Jedesmal, wenn der Flip-Flop 81 zurückgestellt worden ist, z.B., wenn der Anschlag 30 (Fig. 2) geöffnet worden ist, so daß ein Programmschutzsignal PP auf der Leitung 44 entsteht, wird das UND-Gatter 62 durch einen Η-Pegel von dem Ausgang Q des Flip-Flop 81 freigegeben. Wenn der Dekoder 66 feststellt, daß die Bus-Einheit 5-0 (Fig. 1) adressiert worden ist und wenn das UND-Gatter 62 freigegeben worden ist, wird der Flip-Flop 22 umgeschaltet und speichert einen Η-Pegel an seinem Ausgang Q und gibt dadurch das INIT-Signal aus. Dieses bewirkt, daß die Schaltung 6 feststellt, ob die Diskette 2 6 zugelassen ist oder nicht. Das INIT-Signal bildet ein Unterbrechungssignal, das über die Leitung 38 an den Prozessor 2 gelangt.

Wenn das INIT-Signal ausgegeben worden ist, wählt der Multiplexer 68 die Kode-Adresse aus dem Adressgenerator 67 an für

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.j ) ι. .oj/».-1 i:in.; iju*j lit rifciii /-idi'titiöjräy i bt tit o'i. l.>rt£i j iJ 1 !'-Signal bil~ det auch ein Eingangssignal für die Polgesteuerung 65, so daß Ausgangssignale von derselben ausgegeben werden, die veranlassen, daß die Zulässigkeitsprüfung durch die Schaltung nach Fig. 6 durchgeführt wird. Das INIT-Signal gelangt ferner als Eingangssignal an das UND-Gatter 83, dessen anderer Eingang mit der Master-Leitung des Master-Detektors 43 (Fig. 5) verbunden ist. Wenn die Zulässigkeitsprüfung durch Ausgabe des INIT-Signals durch den Flip-Flop 82 eingeleitet worden und die Diskette 26 eine Master-Diskette ist, wird das UND-Gatter 83 umgeschaltet und ergibt einen Η-Pegel an dem Ausgang Q des Flip-Flop 80. Dieser Pegel bildet das TEST VIR-Signal, welches bewirkt, daß die Diskette 26 geprüft wird, um zu erkennen, ob es eine jungfräuliche Master-Diskette ist.

Ein ausgegebenes TEST VIR-Signal gibt das UND-Gatter 84 frei. Der andere Eingang desselben ist mit dem Ausgang des Komparators 64 verbunden. Das TEST VIR-Signal bewirkt außerdem, daß der Multiplexer 76 ein den Jungfräulichkeitszustand kennzeichnendes Erkennungssignal ID aus dem Register 75 an einen Eingang des Komparators 64 leitet. Wenn der Inhalt des Datenregisters 72 der gleiche ist wie das Erkennungssignal ID, dann schaltet der Komparator 64 um, wodurch das UND-Gatter 84 umgeschaltet wird, so daß das VIR-Signal am Q-Ausgang des Flip-Flop 78 ausgegeben wird. Wenn hierdurch angezeigt wird, daß die in die Diskettenstation von Fig„ 2 eingeschobene Master-Diskette jungfräulich ist, läßt der Multiplexer 71 den Systemidentifizierkode aus dem Systemidentifizierregister 74 zur Speicherung in das Datenregister 72 geben, so daß es zur Systemidentifizierung auf die Diskette 26 geschrieben werden kann.

Der Systemidentifizierkode ist vorher in das Register 74 eingegeben worden als Folge der Unterbrechung, die von dem Prozessor 2 verursacht wird, wenn das INIT-Signal auf der Leitung 38

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auftritt. Wenn der Systemidentifizierkode in dem Datenregister 72 gespeichert wird durch Ausgabe eines Freigabesignals LDDR aus der Folgesteuerung 65, dann wird der Flip-Flop 7/ "umgeschaltet und speichert das TEST VIR-Signal. Zur gleichen' Zeit "mit der Ausgabe des LDDR-Freigabesignals wird der FÜp~'-Flop 78 ' zurückgestellt.

Wenn das Erkeririungssignal ID für den jungfräulichen Zustand in dem Datenregister 72 gespeichert ist, wird ein Schreibz^kius veranlaßt durch Ausgabe des Schreibsignals W aus der 'Folgesteuerung 65. Das Erkennungssignal ID wird auf die Diskette 26 "in' "de'iti durch das Adressregister 69 bestimmten Feld eing'eschrieben.

Da das VlR-'Signal nicht ausgegeben ist, wählt der 'Multiplexer 7 T den' A'usigang des Multiplexers 70 als Eingang für"das'tiiatenregister 72'. Die Folgesteuerung bewirkt nun einen Lesözylcitus durch" Ausgabe eines Leseimpuls R, der bewirkt, daß der""Systemidentifizierkode in der Diskettenstation 73 gelesen und'""in dem Datenregister 72 gespeichert wird.

Wenn der Flip-Flop 77 durch das Signal"'LDDR umgescnkit'etT wird, stellt der Pegel an dessen Ausgang Q den Flip-Flop· SxH'zAirück und bewirkt dadurch, daß kein TEST VIR-Signäi au'^gege^'e'n wird. Der Multiplexer 76 läßt daher den Systemideritif-i-zier^oWe aus dem Register 74 als einen Eingang an den Kompara^dr^^^^gelangen zusammen mit dem Systemidentifizierkode aus dem Datenregister 72, welches vorher aus der Diskette 26 ausgelesen worden ist. Wenn der Komparator 64 daraufhin anspricht, und da das UND-Gatter 85 durch Rückstellung des Flip-Flop 80 "freigegeben worden ist, schäitet der "Flip-Flop" 79 um und ergibt ein Diskettenzulassungssignal DISC AUTH. Dieses Diskettenzulassungssignal schaltet den Flip-Flop 81 üiti und' ergibt das ZulasstfngssignaJ , welches'"den Ffip-Flö'p 82 züfüdfc&te'llt und das INIT-Signal

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negiert, während die Flip-Flops 77 und 79 zurückgestellt werden. Bei nicht vorhandenem INIT-Signal wird das Unterbrechungssignal auf der Leitung 38 verschwinden, so daß die Schaltung nach Fig. 6 anzeigt/¹ daß die Diskette 26 zugelassen ist und mit dem Zentralbus 22 in Datenaustausch treten kann. Bei negiertem INIT-Signal verbindet der Multiplexer 68 den Adressbus 17 direkt mit dem Adressregister 69 und den Datenbus 16 mit dem Datenregister 72.

Die in Fig. 6 dargestellte Folgesteuerung 65 ist von üblicher Bauart und Wirkungsweise und erzeugt eine Anzahl aufeinanderfolgender Signale, insbesondere ein Signal LDAR zum Freigeben des Adressregisters 69, ein Signal LDDR zum Freigeben des Datenregisters 72, ein Signal W zum Auslösen der Schreiboperation, um den Inhalt des Datenregisters 72 auf die Diskette 26 zu schreiben, ein Lesesignal R, um den Inhalt der Diskette 26 zu lesen und in das Datenregister 72 zu überführen, und ein Signal AS zum stufenweisen Weiterschalten des Adressregisters 67. Dies« Signale werden in üblicher Weise ausgegeben zum Lesen und Schrei ben von Daten, wenn kein INIT-Signal ausgegeben worden ist. Falls jedoch ein derartiges Signal ausgegeben worden ist, erzeugt die Folgesteuerung 65 eine Folge von Ausgangssignalen für den Programmschutzmechanismus. Zur Erläuterung dient die untenstehende Tabelle 1.

Tabelle 1

LDAR = (INIT * TI)

+ [Load AD Normal] * ΪΝΪΤ

R = (TEST VIR * INIT * T2)

+ (TEST^-VIR * VIR * INIT * T5)

' + (VIR * Τ6 * INIT)

+ [Read Normal] * ΪΝΪΤ

W= (VIR * INIT * LDDR * Τ4) + [ Write Normal ] * ΪΝΪΤ

LDDR = (VIR * INIT * Τ3)

+ (R * INIT) * (Τ2 + Τ5 + Τ6) + [ Load DA Normal ] * ΪΝΪΤ

AS = Τ1 + Τ2 + Τ3 + Τ4 + Τ5 + Τ6

In Tabelle 1 bedeutet das Sternsymbol "*" ein logisches Und und das Plussymbol "+" ein logisches Oder. Die letzte Zeile jeder Gleichung (mit Ausnahme der Gleichung für AS) stellt die normale Operation dar, wenn ein INIT-Signal ausgegeben worden ist. Alle anderen Zeilen stellen die Operation der Folgesteuerung dar, wenn das INIT-Signal ausgegeben worden ist.

Die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 6 wurde beschrieben für die Begleitumstände, daß der Anschlag 30 angehoben worden war und eine Master-Diskette 26 in die Diskettenstation nach Fig. 2 eingeführt worden war. Wenn der Anschlag 30 angehoben ist, gelangt das Programmschutzsignal PP an das ODER-Gatter 86 und stellt den Flip-Flop 81 zurück, der wiederum das UND-Gatter 62 freigibt, wenn das System nach Fig. 1 die Bus-Einheit 5-0 adressiert, und der Dekoder 66 läßt das UND-Gatter 62 ansprechen, so daß der Flip-Flop 82 umschaltet und ein INIT-Signal ausgibt. Hierbei wird das Signal LDAR, wie in Tabelle 1 angegeben, bei T1 auftreten und lädt das Adressregister mit dem Inhalt des Kodeadressgenerators 67. Dieser enthält die Adresse des Feldes, auf dem der Systemidentifizierkode auf der Diskette 26 gespeichert werden soll. Das INIT-Signal verursacht eine Unterbrechung des Prozessors 2, wodurch wiederum veranlaßt wird, daß der Systemidentifizierkode in das Register 74 geladen wird, welches freigegeben ist zum Empfang des Systemidentifizierkodes, da ein INIT-Signal vorhanden ist.

Das INIT-Signal und die Master-Signale schalten das UND-Gatter 83 um, so daß ein TEST VIR-Signal entsteht. Dieses sowie das ausgegebene INIT-Signal (Tabelle 1) verursacht ein Lesesignal R bei T2, so daß der Inhalt der Diskette 26 entsprechend der durch das Adressregister 69 ausgegebenen Adresse gelesen wird. Diese Information wird über die Multiplexer 70 und 71 in das Adressregister 72 gegeben. Die Anwesenheit des Lesesignals R bei T2 sowie des INIT-Signals bewirkt, daß das Signal LDDR bei T2 auftritt und das Datenregister 72 freigibt, welches die Daten von der Diskette 26 übernimmt. Da das TEST VIR-Signal ausgegeben ist, wählt der Multiplexer 76 das den jungfräulichen Zustand zu erkennengebende Signal ID aus dem Register 75 und vergleicht dieses mit den Daten aus dem Datenregister 72. Wenn diese Daten gleich sind, gibt der Komparator 64 ein Ausgangssignal aus, woraufhin der Flip-Flop 78 umschaltet und damit den Jungfräulichkeitszustand anzeigt. Falls die Inhalte der Register 72 und 75 nicht gleich sind, wird der Ausgang des Komparators 64 nicht umgeschaltet.

Wenn die geprüfte Diskette 26 eine jungfräuliche Master-Diskette ist, dann wird der Systemidentifizierkode aus dem Register 74 in das Datenregister 72 gegeben. Letzteres wird durch das LDDR-Signal geladen, welches bei T3 auftritt (Tabelle 1), wenn sowohl das VIR-Signal als auch das INIT-Signal vorhanden sind. Dieses LDDR-Signal bei T3 bewirkt, daß der Systemidentifizierkode in dem Datenregister 72 gespeichert wird. Ausserdem wird ein Schreibsignal W bei T4 ausgegeben (Tabelle 1), so daß der Inhalt des Datenregisters 72 auf die Diskette 26 geschrieben wird. Das Laden des Registers 72 mit dem Systemidentifizierkode durch Ausgabe des LDDR-Signals bei T3 negiert das VIR-Signal. Unter diesen Bedingungen entsteht ein Lesesignal R bei T5, so daß der Systemidentifizierkode von der Diskette 26 in das Datenregister 72 gelesen wird. Das LDDR-Signal, das bei der Zeit T6 auftritt, führt zu einer Übertragung der von der Diskette gelesenen Daten in das Datenregister 72.

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Zu dieser Zeit wird der Inhalt des Registers 74 mit dem Systemidentifizierkode aus dem Datenregister 72 verglichen, welches von der Diskette stammt, wobei, falls kein Fehler aufgetreten ist, Gleichheit vorhanden sein sollte. Das UND-Gatter 85 wird durchgeschaltet und ergibt ein Diskettenzulassungssignal DISC AUTH, welches wiederum das UND-Gatter 91 freigibt. Falls das Programmzulassungsregister auch gesetzt ist, wird das UND-Gatter 91 durchgeschaltet und bestätigt das Zulassungssignal AUTH von dem Flip-Flop 81. Dieses Zulassungssignal negiert das INIT-Signal, so daß die Diskette 26 nun für einen normalen Datenaustausch mit der Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 bereitsteht.

In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel, bei dem die Diskette nicht in einem jungfräulichen Zustand war und kein VIR-Signal von dem Flip-Flop 78 ausgegeben wurde, wird der Systemidentifizierkode in dem Register 74 nicht in das Datenregister 72 geladen und nicht auf die Diskette 26 geschrieben.

Im folgenden ist die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 6 beschrieben für den Fall, daß die Master-Diskette nicht in einem jungfräulichen Zustand ist. Wenn der Komparator 64 feststellt, daß die Inhalte des Datenregisters 72 und des Registers 75 nicht gleich sind, wird kein VIR-Signal ausgegeben. Der Lesevorgang an der Stelle T2, der die Daten in das Datenregister 72 überführt, stellt den Flip-Flop 77 zurück und negiert das TEST VIR-Signal nach dem nächsten Taktimpuls CLK. Unter diesen Umständen wird der Multiplexer 76 umgeschaltet und wählt die Ausgangssignale aus dem Systemidentifizierregister 74, die mit dem Inhalt des Datenregisters 72 verglichen werden. Wenn Gleichheit besteht, wird das UND-Gatter 85 freigegeben und der Flip-Flop 79 umgeschaltet, so daß ein Diskettenzulassungssignal DISC AUTH entsteht. Falls das Programm auch zugelassen ist, schaltet das Diskettenzulassungssignal das UND-Gatter 91 um, welches wiederum den Flip-Flop 81 umschaltet und ein Zulassungssignal AUTH

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ausgibt und das INIT-Signal negiert. Dabei wird das Unterbrechungssignal auf der Leitung 38 verschwinden, und die Bus-Einheit 5-0 von Fig. 1 ist für allgemeine Verwendung verfügbar. Dieser Vorgang tritt auf bei einer nicht jungfräulichen Master-Diskette, d.h. bei einer, die bereits für die Verwendung in der Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 zugelassen worden ist.

Wenn die verwendete Diskette 26 keine Master-Diskette ist, hat die Schaltung nach Fig. 6 die folgende Wirkungsweise. Das Master-Signal wird negiert und daher wird das UND-Gatter 83 nicht umgeschaltet. Es entstehen ebenfalls kein TEST VIR- und VIR-Signal. Demgemäß werden während des Lesevorganges zur Zeit T5 (Tabelle 1) die Daten aus der durch das Adressregister 69 bestimmten Adresse von der Diskette 26 gelesen und in das Datenregister 7 2 überführt. Wenn der Inhalt desselben mit dem Inhalt des Systemidentifizierregisters 74 übereinstimmt, schaltet der Komparator 64 um, wodurch das UND-Gatter 85 über den Flip-Flop 79 umgeschaltet wird und ein Diskettenzulassungssignal DISC AUTH ausgibt, welches wiederum für ein zugelassenes Programm ein Zulassungssignal AUTH ausgibt und das INIT-Signal negiert. Unter diesen Bedingungen ist ein Η-Pegel am Ausgang des Komparators 64, wodurch angezeigt wird, daß die Diskette 26 eine zugelassene Kopie einer zugelassenen Master-Diskette ist. Falls die Inhalte des Datenregisters 72 und des Systemidentifizierregisters 74 nicht gleich sind, wird der Ausgang des Komparators 64 nicht umgeschaltet, so daß kein Diskettenzulassungssignal DISC AUTH und Zulassungssignal AUTH entstehen. Das INIT-Signal bleibt daher bestehen, und das Unterbrechungssignal auf der Leitung 38 verschwindet nicht. Der Prozessor 2 erkennt, wenn das Unterbrechungssignal auf der Leitung 38 nicht in einer bestimmten Zeit verschwindet, und gibt ein Programmschutzsignal aus, welches ein Erkennungssignal dafür ist, daß die verwendete Diskette nicht zugelassen ist.

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Der Prozessor 2 bei der Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 erkennt ein Unterbrechungssignal auf der Leitung 38 in üblicher Weise. Die Adresse auf der Bus-Einheit 5-0, welches das Unterbrechungssignal auf der Leitung 38 herbeiführt, stammt von dem Prozessor 2 über den Adressbus 17. Wenn die programmierbare Feldeinheit 88 (Fig. 1) durch das Signal VIR freigegeben worden ist, erzeugt diese Feldeinheit ein Ausgangssignal auf dem Datenbus 18, der über die Bus-Einheit 5-0 geleitet und durch das Ausgangssignal des UND-Gatters 89 in das Systemidentifizierregister 74 eingespeichert wird, wie vorhergehend beschrieben.

Bei dem beschriebenen Beispiel ist die programmierbare Feldeinheit 88 durch eine einzige Adressensequenz adressiert. Es können jedoch auch mehrere aufeinanderfolgende Adressen erforderlich sein zum Adressieren dieser Feldeinheit, bevor diese ein richtiges Ausgangssignal abgibt. Die Verwendung von Mehrfachadressfolgen erhöht den Schutz gegen Überwindung des Schutzmechanismus wesentlich.

Die programmierbare Feldeinheit 88 liefert einen Systemidentifizierkode ,welcher dazu verwendet wird, um zu bestimmen, ob die Diskette 26 eine zugelassene Diskette ist. Falls es sich um eine jungfräuliche Master-Diskette handelt, gibt die programmierbare Feldeinheit 88 den Systemidentifizierkode aus, der auf der Diskette gespeichert wird, so daß diese nunmehr eine nicht jungfräuliche Master-Diskette ist und die nunmehr selbst ebenso wie beliebige Kopien hiervon für die Benutzung auf der Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 zugelassen ist. Die programmierbare Feldeinheit 88 kann irgendwelche Funktionen bei der Eingangsadresse auf dem Adressbus 17 durchführen, damit der Systemidentifizierkode auf den Datenbus 18 gelangt. Bei einem Ausführungsbeispiel kann das Ausgangssignal auf dem Datenbus 18 identisch sein mit der Adresse auf dem Adressbus 17, so daß der Systemidentifizierkode lediglich die Adresse der programmierbaren Feldeinheit 88 darstellt.

Bei der Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 ist ein nicht flüchtiger Speicher 90 so geschaltet, daß er durch den Adressbus 17 aufgerufen werden kann und ein Ausgangssignal auf den Datenbus 18 gibt. Der nicht flüchtige Speicher 9 0 ist durch die auf dem Adressbus 17 auftretenden Adressbits adressierbar und speichert Informationen von dem Datenbus 18 oder gibt diese auf ihn, je nach dem Zustand des VIR-Signals. Bei vorhandenem VIR-Signal empfängt der Speicher 90 Information von dem Datenbus 18 und speichert diese an der adressierten Speicherstelle. Bei fehlendem VIR-Signal arbeitet der Speicher 90 lediglich im Lesebetrieb und gibt Ausgangsdaten auf den Datenbus 18. Der nicht flüchtige Speicher 90 bewahrt den Speicherinhalt,selbst wenn die Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 vom Stromnetz abgeschaltet und dann wieder angeschaltet wird.

Der Speicher 90 wird adressiert zum Lesen, um zu bestimmen, ob ein auf der Diskette enthaltenes Programm für die Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 zugelassen ist oder nicht. Bei einem Ausführungsbeispiel enthält der nicht flüchtige Speicher 90 ein 8-bit Feld für die Programmbezeichnung, auf dem 256 verschiedene Programme zur Verwendung mit der Datenverarbeitungsanlage nach Fig. 1 zugelassen werden können. Die Adressbits höherer Ordnung auf dem Adressbus 17 werden dekodiert, um den Speicher 90 in üblicher Weise zu wählen, und die Adressbits niederer Ordnung entsprechen den möglichen Programmbezeichnungen auf der Diskette. Mit anderen Worten bildet der Speicher 90 einen Speicher für die zugelassenen Programme, der Angaben für jedes Programm bis zu einer maximalen Anzahl speichert.

Wenn der Prozessor 2 das INIT-Signal feststellt und ein VIR-Signal vorhanden ist, adressiert der Prozessor 2 zuerst die programmierbare Feldeinheit 88 zwecks Zugang zu dem Systemidentifizierkode. Dieser ist in dem Register 74 (Fig. 6) gespeichert.

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Sodann prüft der Prozessor 2, ob das VIR-Signal vorhanden ist, und korrigiert den nicht flüchtigen Speicher 90 zu der angemessenen Zeit. Diese ist die Zeit nach Auftreten des T6-Signals. Bei Anwesenheit des VIR-Signals führt der Prozessor 2 eine Schreiboperation in den nicht flüchtigen Speicher 9 0 durch. Die Adressbits niederer Ordnung bilden die Programmbezeichnungen auf der Diskette 26. Ein Bit entsprechend einer logischen 1 wird in dem Speicher 90 gespeichert bei der Programmadresse, wie sie bestimmt wird, wenn die Programmbezeichnung aus dem Datenregister 72 für die jungfräuliche Master-Diskette aufgerufen wird.

Nach einer Schreiboperation bei einer jungfräulichen Master-Diskette, also bei vorhandenem Signal VIR, oder bei einer nicht jungfräulichen Diskette, also bei fehlendem Signal VIR, wird der Speicher 90 abgelesen unter Verwendung des Programmnamens für die Adressbits niederer Ordnung. Das einzelne Bit der Daten, entweder eine 1 oder eine 0, wird über das Bit 9 des Datenbus 18 übermittelt und in dem Programmzulassungsregister 92 gespeichert und ergibt das Programmzulassungssignal. Wenn ein Programm zugelassen ist, speichert das Register 92 eine logische 1 und schaltet das UND-Gatter 91 um, vorausgesetzt daß ein Diskettenzulassungssignal DISC AUTH von dem Flip-Flop 79 (Fig. 6) abgegeben worden ist. Wenn kein derartiges Signal abgegeben worden ist, d.h. wenn die Diskette nicht zugelassen ist, oder auch wenn das Programm nicht zugelassen ist, also kein Programmzulassungssignal PROG AUTH von dem Register 92 ausgegeben wird, dann schaltet das UND-Gatter 91 nicht um, so daß auch kein Zulassungssignal DP AUTH auftritt.

Wenn die Diskette nicht zugelassen ist oder aber wenn das Programm nicht zugelassen ist, schaltet der Flip-Flop 81 nicht auf einen Η-Pegel, so daß auch kein Zulassungssignal AUTH ausgegeben wird. In diesem Fall wird der Flip-Flop 82 nicht zurückgestellt und das INIT-Signal bleibt auf der Leitung 38 als

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Unterbrechungssignal für den Prozessor 2 bestehen. Wenn das INIT-Signal nicht in einer bestimmten Zeit verschwindet, dann stellt der Prozessor 2 eine Programmschutzbedingung fest und arbeitet weiter, ohne einen Datenaustausch mit der Diskette 26 zuzulassen.

Claims

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α ο α » ο οββ

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Patentansprüche:

Programmschutzvorrichtung für auf Platten oder Disketten gespeicherte Computerprogramme, gekennzeichnet durch eine Detektoreinrichtung zum Erzeugen eines Programmschutzsignals, welches anzeigt, ob eine Platte darauf abgefragt werden soll, ob sie für die Verwendung in dem Computer zugelassen.ist, durch eine Zulassungsschaltung, die von dem Programmschutzsignal gesteuert wird und die ein Systemidentifizierregister (74) zum Speichern eines Systemidentifizierkodes, eine Leseeinrichtung zum Lesen eines bestimmten Feldes der Platte und einen Komparator (64) umfaßt, der die auf dem betreffenden Feld gespeicherten Daten mit dem Systemidentifizierkode vergleicht und bei Übereinstimmung derselben ein Zulassungssignal erzeugt«
2. Programmschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet , daß die Zulassungsschaltung einen Master-Detektor {43) aufweist zum Erzeugen eines Master-Signals, wenn die Platte eine Master-Platte ist, daß eine Schaltung vorhanden ist zum Erzeugen eines ersten Erkennungssignals (VIR) bei einem jungfräulichen Zustand der Platte, daß die Leseeinrichtung von dem Master-Signal aktiviert wird, und daß der Komparator

(64) das erste Erkennungssignal (VIR) mit dem Systemidentifizierkode vergleicht.
3. Programmschutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet , daß eine von dem ersten Erkennungssignal (VIR) gesteuerte Schreibeinrichtung vorgesehen ist zum Eingeben des Systemidentifizierkodes in das vorbestimmte Feld der Platte, wodurch die Platte als nicht jungfräuliche Master-Platte gekennzeichnet wird.
4. Programmschutzvorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Kodegenerator zum Erzeugen eines Systemidentifizierkodes beim Auftreten eines ersten Erkennungssignals (VIR) und durch ein Koderegister zum Speichern des Systemidentifizierkodes.
5. Programmschutzvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Kodegenerator eine programmierbare logische Anordnung (PAL 88) aufweist zum Erzeugen des Systemidentifizierkodes als Funktion einer Adresse, die zum Aufrufen der betreffenden Platteneinheit verwendet wird.
6. Programmschutzvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Master-Platte eine Taktspur aufweist mit einer Gleichlaufmarkierung (35) und einer im Winkelabstand davon angeordneten zweiten Markierung (36), und daß der Master-Detektor eine Einrichtung aufweist zum Erkennen des Winkelabstandes der zweiten Markierung von der Gleichlaufmarkierung und zum Bestimmen, ob dieser Winkelabstand demjenigen entspricht, den eine Master-Platte haben sollte.
7. Programmschutzvorrichtung nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Erzeugen eines Einleitungssignals als Funktion des Programmschutzsignals zum Verhindern des normalen Lesens und Schreibens von Informationen aus bzw. auf die Platte, bis ein Zülassungssignal erzeugt ist.
8. Programmschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Programmzulassungsspeicher zum Speichern eines Programmzulassungsidentifizierkodes zum Identifizieren zugelassener Programme

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für den Computer, durch eine Einrichtung zum Lesen des Namens des Programms von der Platte, und durch eine auf den Namen ansprechende Einrichtung zum Bestimmen„ ob das Programm von der betreffenden Platte einen Zulassungsidentifizierkode enthält„ wie er in dem Programmzulassungsspeicher enthalten ist.
9. Programmschutzvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e kennzeichnet , daß der Programmzulassungsspeicher ein nicht flüchtiger Speicher (90) ist, dessen Speicherzustand auch bei abgeschaltetem Computer erhalten bleibt.
10. Programmschutzvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Adressieren des Programmzulassungsspeichers mit der Programmbezeichnung zwecks Ausgabe eines Programmzulassungsidentifizierkodes entsprechend der Programmbezeichnung.
11. Programmschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen Detektor (30, 32, 33, 34) zum Feststellen, ob eine Platte in die Plattenstation neu eingelegt worden ist.