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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie zur Wiederherstellung
komprimierter Daten, bei der komprimierte Daten, wie etwa an eine
Halbleiterprüfvorrichtung übertragene
Prüfmusterdaten, nacheinander
mit großer
Geschwindigkeit wiederhergestellt werden.
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Es
ist bereits bekannt, Daten zum Zweck der Datenübertragung usw. vorübergehend
zu komprimieren und die derart komprimierten Daten später wiederherzustellen.
Für eine
derartige Wiederherstellung komprimierter Daten werden üblicherweise Wiederherstellungsprozessoren
(und zwar normalerweise Komprimierungs/Wiederherstellungsprozessoren)
verwendet.
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Zum
besseren Verständnis
wird im folgenden unter Bezugnahme auf 8 ein herkömmliches Beispiel
für eine
Technologie zur Wiederherstellung komprimierter Daten erläutert, wobei 8 ein
Schemadiagramm zur Erläuterung
eines üblichen
Verfahrens der Wiederherstellung komprimierter Daten zeigt.
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Wenn
eine komprimierte Datenreihe 280 durch einen Wiederherstellungsprozessor 16 zur
Erzeugung einer wiederhergestellten Datenreihe 340 wiederhergestellt
werden soll, so ist es üblicherweise nötig, in
den Wiederherstellungsprozessor 16 Wiederherstellungsprozessor-Steuerdaten 84 einzugeben.
Derartige Wiederherstellungsprozessor-Steuerdaten 84 betreffen
beispielsweise den (teilweise auch als Datenmenge der komprimierten
Datenreihe bezeichneten) Umfang (Bitzahl) der komprimierten Datenreihe
sowie den (teilweise auch als Datenmenge der Quelldatenreihe vor
der Komprimierung bezeichneten) Umfang (Bitzahl) der Quelldatenreihe
vor der Komprimierung. Darüber
hinaus wird die (im folgenden auch Programmierung genannte) Dateneingabe mit
Hilfe einer Steuersoftware 82 ausgeführt, die auf einem Steuerprozessor 80 ablaufen
kann.
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Die
komprimierte Datenreihe 280 wird nun in den mit den Wiederherstellungsprozessor-Steuerdaten 84 programmierten
Wiederherstellungsprozessor 16 eingegeben und die wiederhergestellte
Datenreihe 340 wird erzeugt. Nach Vervollständigung
des Wiederherstellungsvorgangs für
die komprimierte Datenreihe 280 liefert der Wiederherstellungsprozessor 16 eine
Wiederherstellungs-Endmitteilung 86 an den Steuerprozessor 80.
Empfängt
die Steuersoftware 82 diese Wiederherstellungs-Endmitteilung 86,
so beginnt sie damit, den Wiederherstellungsprozessor 16 nun
so zu programmieren, daß dieser
die Wiederherstellung der nächsten
komprimierten Datenreihe durchführen
kann.
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Im
folgenden wird erläutert,
warum die Steuersoftware jedesmal mühsam zur Programmierung des
Wiederherstellungsprozessors herangezogen werden muß.
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Beim
sequentiellen Einschreiben komprimierter Datenreihen in einen Übertragungsspeicher liegen
zum Zeitpunkt der Komprimierung noch keine Steuerdaten vor. Zur
Wiederherstellung der komprimierten Datenreihen mit Hilfe des Wiederherstellungsprozessors
ist es jedoch notwendig, Steuerdaten in den Wiederherstellungsprozessor
einzugeben, ehe dieser die komprimierten Datenreihen empfängt. Dies
bedeutet, daß zur
Wiederherstellung einer komprimierten Datenreihe jeweils die der
komprimierten Datenreihe entsprechenden Steuerdaten einzeln abgerufen
und diese abgerufenen Steuerdaten in den Wiederherstellungsprozessor
eingegeben werden müssen
bzw. der Wiederherstellungsprozessor mit diesen Steuerdaten programmiert
werden muß.
Die Steuersoftware wird dabei zum Abrufen von Daten oder für andere
Verarbeitungsschritte benötigt.
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Wie
bereits erwähnt,
müssen
bei der herkömmlichen
Wiederherstellung komprimierter Datenreihen für jede komprimierte Datenreihe
Wiederherstellungsprozessor-Steuerdaten mit Hilfe der Steuersoftware
einzeln eingegeben werden, was bedeutet, daß sich bei einer größeren Anzahl
komprimierter Datenreihen auch die Betriebszeit der Steuersoftware
entsprechend verlängert.
Da die Steuersoftware eine gewisse Zeit zum Programmieren benötigt, sinkt daher
die Geschwindigkeit der Wiederherstellungsvorgänge entsprechend, so daß es bisher
ausgesprochen zeitaufwendig ist, eine große Anzahl komprimierter Datenreihen
nacheinander wiederherzustellen.
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Zu
der Vielzahl komprimierter Datenreihen, die in der genannten Weise
nacheinander wiederhergestellt werden, gehören üblicherweise die Prüfmusterdaten
für eine
Halbleiterprüfvorrichtung.
Die auf die integrierte Halbleiterschaltungen abgestimmten und zum
Prüfen
verwendeten Prüfmusterdaten
werden dabei der Halbleiterprüfvorrichtung
als komprimierte Daten zugeleitet und die Halbleiterprüfvorrichtung
führt die
Halbleiterprüfung
mit Hilfe der im Wiederherstellungsverfahren wiederhergestellten
Prüfmusterdaten
durch.
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Wenn
allerdings eine erhebliche Menge an Prüfmusterdaten vorhanden ist,
so kann die zur Wiederherstellung der komprimierten Daten benötigte Zeit
weitaus länger
sein, als die zur Halbleiterprüfung benötigte Zeit.
Darüber
hinaus können
Halbleiterprüfvorrichtungen
nicht eingesetzt werden, solange die Wiederherstellung erfolgt.
Zur effektiven Ausnutzung kostenintensiver Halbleiterprüfvorrichtungen
ist es daher wünschenswert,
die zur Wiederherstellung benötigte
Zeit zu verkürzen,
indem man die Wiederherstellung beschleunigt.
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Zum
Stand der Technik gehört
weiterhin das Turbo-Code-Decodierverfahren (vgl. IEEE Transactions
an Information Theory, Vol. 42, No. 2, März 1996, Seiten 429–445). Hierbei
wird eine Hauptdatei (Datenblock), bestehend aus einer Vielzahl
von komprimierten Datenreihen, mit Hilfe von zusätzlichen Informationen, den
sogenannten Extrinsic-Informationen, mit Hilfe eines Wiederherstellungsprozessors decodiert.
Diese Extrinsic-Informationen sind als Steuer-Informationen in einem
anderen Speicher als die zu decodierenden Datenreihen abgelegt.
Sie müssen
daher vom Decoder im Decodierprozess vor jedem Decodierdurchlauf
aus den Extrinsic-Speichern
ausgelesen werden. Die Extrinsic-Informationen sind dabei Steuerdaten
zum Verbessern der Decodierung der codierten Datenreihen. Sie werden durch
den Decoder jeweils erst im vorherigen Decodierprozess erzeugt,
nämlich
für die
vertikale Decodierung im vorherigen horizontalen Decodierschritt und
umgekehrt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung sowie ein
Verfahren zu schaffen, die es ermöglichen, eine Vielzahl von
komprimierten Datenreihen in möglichst
kurzer Zeit wieder herzustellen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Anspruches 1 (bezüglich
der Vorrichtung) bzw. des Anspruches 12 (hinsichtlich des Verfahrens)
gelöst.
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Zweckmäßige Ausgestaltungen
der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Wesentlich
für die
erfindungsgemäße Lösung ist
zum einen, dass die Steuerdaten Angaben zum Umfang der Quelldatenreihe
und der komprimierten Datenreihe aufweisen, und zum andern, dass
die Einheitsdateien nacheinander, die dynamischen Steuerdaten dagegen
gleichzeitig und alle gemeinsam ausgelesen werden, wobei für jede Einheitsdatei
die Leerdaten der Steuerdaten durch die dynamischen Steuerdaten
ersetzt und dadurch Ersatzsteuerdaten erzeugt werden, die zusammen
mit den komprimierten Datenreihen zur Erzeugung der wiederhergestellten
Datenreihen Verwendung finden.
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Auf
diese Weise enthält
bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Wiederherstellung komprimierter Daten die Hauptdatei vorab eine
Vielzahl von Einheitsdateien, die eine komprimierte Datenreihe und
die für
diese Datenreihe benötigten
Steuerdaten jeweils paarweise enthalten, wobei dann die komprimierten
Datenreihen jeweils nacheinander für die einzelnen Einheitsdateien
wiederhergestellt werden. Zu diesem Zweck werden bei der Wiederherstellung der
komprimierten Datenreihen die komprimierten Datenreihen vorab mit
den für
sie bestimmten Steuerdaten verbunden, was dazu führt, daß die entsprechenden Steuerdaten
in den Wiederherstellungsprozessor eingegeben werden können, ohne
daß den komprimierten
Datenreihen entsprechende Steuerdaten mühsam mit Hilfe der Steuersoftware
abgerufen werden müßten, wie
dies beim eingangs geschilderten Stand der Technik der Fall ist.
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Die
dynamischen Steuerdaten müssen
allerdings nach der Erzeugung der komprimierten Daten erst noch
erstellt werden, da sie während
der Erstellung der Einheitsdateien in der Hauptdatei noch nicht bekannt
sind. Bei der vorliegenden Erfindung sind daher in jeder Einheitsdatei
Leerdaten anstelle der dynamischen Steuerdaten abgespeichert, und
es wird eine Unterdatei erstellt, die die den jeweiligen komprimierten
Datenreihen entsprechenden dynamischen Steuerdaten aufnimmt. Bei
der Wiederherstellung der komprimierten Daten werden die Leerdaten durch
die dynamischen Steuerdaten ersetzt und auf diese Weise Ersatzsteuerdaten
erzeugt.
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Dementsprechend
lassen sich bei der vorliegenden Erfindung komprimierte Daten durch
Eingabe der entsprechenden Ersatzsteuerdaten in den Wiederherstellungsprozessor
wiederherstellen, ohne daß dabei
die Steuersoftware mühsam
für jede
komprimierte Datenreihe herangezogen werden müßte. Dadurch ergibt sich eine
wesentliche Zeitersparnis bei der Wiederherstellung.
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Bei
einer zweckmäßigen Ausgestaltung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Wiederherstellung komprimierter Daten enthält vorzugsweise jede der Einheitsdateien
der Hauptdatei als Kopfdaten der Steuerdaten und der komprimierten
Datenreihe Positionsangaben, die anzeigen, an welcher Stelle die Steuerdaten
und die komprimierte Datenreihe im Wiederherstellungsprozessor abzuspeichern
sind. Auf diese Weise lassen sich die Steuerdaten und die komprimierten
Datenreihen unter Berücksichtigung dieser
Positionsangaben ohne Einsatz einer Steuersoftware auf einfache
Weise in den Wiederherstellungsprozessor eingeben.
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Gemäß einer
weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung
der Erfindung ist die Vorrichtung zur Wiederherstellung komprimierter
Daten als eine Halbleiterprüfvorrichtung
ausgebildet, die Prüfmusterdaten zum
Prüfen
integrierter Halbleiterschaltungen erzeugt. Hierbei werden die vielen
komprimierten Datenreihen nacheinander mit hoher Geschwindigkeit wiederhergestellt,
so daß der
Halbleiterprüfvorrichtung
für die
eigentliche Prüfung
eine längere
Betriebszeit zur Verfügung
steht.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
(gemäß Anspruch
12) zur Komprimierung und Wiederherstellung von Daten ermöglicht es,
die Steuerdaten dem Wiederherstellungsprozessor ohne Hilfe einer
Steuersoftware einzugeben. Dadurch läßt sich die für die Wiederherstellung
benötigte
Zeit wesentlich verkürzen.
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Im
folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die
beigefügte
Zeichnung näher
erläutert.
In der Zeichnung zeigen
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1 ein
Blockschema zur Erläuterung
des schematischen Aufbaus der Vorrichtung zur Wiederherstellung
komprimierter Daten entsprechend einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
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2 ein
Diagramm zur Erläuterung
der Datenkonfiguration in einer Hauptdatei bei diesem Ausführungsbeispiel;
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3 ein
Diagramm zur Erläuterung
der Datenkonfiguration in einer Unterdatei bei diesem Ausführungsbeispiel;
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4 ein
Funktionsdiagramm zur Erläuterung
der Anordnung einer Einrichtung zur Erzeugung von Ersatzsteuerdaten
bei diesem Ausführungsbeispiel;
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5(A) und 5(B) Funktionsdiagramme
zur Erläuterung
des Aufbaus einer Anordnungseinrichtung bei diesem Ausführungsbeispiel;
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6 ein
Schemadiagramm zur Erläuterung der
Anordnung einer Austauscheinrichtung bei diesem Ausführungsbeispiel;
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7 ein
Schemadiagramm zur Erläuterung der
Anordnung einer Prüfvorrichtung
für hochintegrierte
Schaltungen entsprechend der vorliegenden Erfindung; und
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8 ein
Schemadiagramm zur Erläuterung eines
Verfahrens zur Wiederherstellung komprimierter Daten gemäß dem Stand
der Technik.
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Im
folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung
näher erläutert, wobei
zunächst
unter Bezugnahme auf 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Wiederherstellung komprimierter Daten beschrieben wird.
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1 zeigt
ein Schemadiagramm zur Erläuterung
des Aufbaus der Vorrichtung zur Wiederherstellung komprimierter
Daten gemäß diesem
Ausführungsbeispiel.
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Wie
sich 1 entnehmen läßt, dient
bei diesem Ausführungsbeispiel
die Vorrichtung 100 zur Wiederherstellung komprimierter
Daten zur Wiederherstellung einer Vielzahl durch Komprimierung einer Vielzahl
von Quelldatenreihen erzeugter komprimierter Datenreihen, um auf
diese Weise wiederhergestellte Datenreihen zu erzeugen. Die Vorrichtung 100 zur
Wiederherstellung komprimierter Daten umfaßt dabei einen ersten Speicher 10,
einen zweiten Speicher 12, eine Einrichtung 14 zur
Erzeugung von Ersatzsteuerdaten und einen Wiederherstellungsprozessor 16.
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Der
erste Speicher 10 wird durch einen Plattenspeicher gebildet
und dient zur Speicherung einer Hauptdatei 20, während der
zweite Speicher 12 ebenfalls durch einen Plattenspeicher
gebildet wird und zur Speicherung einer Unterdatei 22 dient.
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Unter
Bezugnahme auf 2 wird nun zunächst die
Datenkonfiguration der Hauptdatei 20 erläutert.
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2 stellt
ein Diagramm der einen Teil der Hauptdatei 20 bildenden
Datenkonfiguration dar. Wie sich 2 entnehmen
läßt, umfaßt die Hauptdatei 20 für jede komprimierte
Datenreihe 28 eine Einheitsdatei 24.
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In 2 sind
im übrigen
von den die Hauptdatei 20 bildenden Einheitsdateien 24 nur
die erste Einheitsdatei 24a und die zweite Einheitsdatei 24b beispielhaft
dargestellt, während
auf eine Darstellung der dritten und aller weiterer Dateien verzichtet
wurde.
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Jede
Einheitsdatei umfaßt
eine komprimierte Datenreihe 28 sowie Steuerdaten 26,
die zur Wiederherstellung der komprimierten Datenreihe 28 benötigt werden.
Dies bedeutet, daß in
der Hauptdatei 20 vorab Sätze aus komprimierten Datenreihen 28 und Steuerdaten 26 abgespeichert
werden.
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Genauer
gesagt, umfaßt
die erste Einheitsdatei 24a also sowohl eine erste komprimierte
Datenreihe 28a, als auch erste Steuerdaten 26a,
wie dies in 2 dargestellt ist, während die
zweite Einheitsdatei 24b sowohl eine zweite komprimierte
Datenreihe 28b als auch zweite Steuerdaten 26b enthält.
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Die
Steuerdaten 26 sind dabei im übrigen jeweils vor den einzelnen
komprimierten Datenreihen 28 abgespeichert.
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Darüber hinaus
sind bei diesem Ausführungsbeispiel
in der Hauptdatei 20 die ”Datenmenge der Quelldatenreihe
(N)” und
die ”Datenmenge
der komprimierten Datenreihe (M)” als Steuerdaten 26 abgespeichert.
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Im
einzelnen bedeutet dies, daß,
wie in 2 dargestellt, die erste Einheitsdatei 24a als
erste Steuerdaten 26a die ”Datenmenge der ersten Quelldatenreihe
(NA)” und
die ”Datenmenge
der ersten komprimierten Datenreihe (MA)” umfaßt, während die zweite Einheitsdatei 24b in
entsprechender Weise zweite Steuerdaten 26b in Form der ”Datenmenge
der zweiten Quelldatenreihe (NB)” und der ”Datenmenge der zweiten komprimierten
Datenreihe (MB)” enthält.
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Die
Hauptdatei 20 speichert zudem die Leerdaten 26x als
Steuerdaten 26 anstelle der ”Datenmenge der komprimierten
Datenreihe (M)”,
wobei es sich um die dynamischen Steuerdaten handelt, die nach der
Erzeugung der komprimierten Datenreihe 28 ermittelt werden.
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Im
einzelnen umfassen dabei die ersten Steuerdaten 26a der
ersten Einheitsdatei 24a, wie in 2 dargestellt,
die Leerdaten 26ax anstelle der Datenmenge der ersten komprimierten
Datenreihe und entsprechend enthalten die zweiten Steuerdaten 26b der
zweiten Einheitsdatei 24b die Leerdaten 26bx anstelle
der Datenmenge der zweiten komprimierten Datenreihe.
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Die
einzelnen Einheitsdateien 24 der Hauptdatei 20 enthalten
zudem Kopfdaten für
jede komprimierte Datenreihe 28 und alle zugehörigen Steuerdaten 26,
wobei die Kopfdaten in Form von Positionsangaben vorliegen, die
die Stelle angeben, an der die Steuerdaten 26 bzw. die
komprimierte Datenreihe 28 im Wiederherstellungsprozessor 16 abzuspeichern sind.
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Genauer
gesagt, ist vor dem Block ”Datenmenge
der ersten Quelldatenreihe (NA)” der
ersten Steuerdaten 26a in der ersten Einheitsdatei 24a eine Registeradresse
a(NA) abgespeichert, die zur Eingabe der Datenmenge (NA) in den
Wiederherstellungsprozessor 16 dient.
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In
entsprechender Weise ist vor dem die Leerdaten 26ax enthaltenden
Block ”Datenmenge der
ersten komprimierten Datenreihe”,
in dem diese Datenmenge abgespeichert ist und der zur Bestimmung
des Umfangs der ersten komprimierten Datenreihe dient, eine Registeradresse
a(MA) abgespeichert.
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Außerdem ist
vor dem Block der ersten komprimierten Datenreihe 28a eine
Registeradresse a(A) abgespeichert, die zum Einschreiben der ersten komprimierten
Datenreihe 28a in den Wiederherstellungsprozessor 16 dient.
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In
entsprechender Weise wie bei der ersten Einheitsdatei 24a ist
vor dem Block ”Datenmenge
der zweiten Quelldatenreihe (NB)” der zweiten Steuerdaten 26b in
der zweiten Einheitsdatei 24b eine Registeradresse n(NB)
zur Eingabe dieser Datenmenge (NB) in den Wiederherstellungsprozessor 16 abgespeichert,
während
vor dem die Leerdaten 26bx enthaltenden Block ”Datenmenge
der zweiten komprimierten Datenreihe” der zweiten Steuerda ten 26b eine
Registeradresse a(MB) zur Eingabe dieser den Umfang der zweiten
komprimierten Datenreihe festlegenden Datenmenge abgespeichert ist.
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Schließlich ist
vor dem Block der zweiten komprimierten Datenreihe 28b ebenfalls
eine Registeradresse a(B) zum Einschreiben dieser zweiten komprimierten
Datenreihe 28b in den Wiederherstellungsprozessor 16 abgespeichert.
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Obwohl
bei diesem Ausführungsbeispiel jede
einzelne Einheitsdatei 24 beispielhaft mit direkten Positionsangaben
in Form von Adressen versehen ist, sind erfindungsgemäß auch andere
Positionsangaben möglich.
So können
die Positionsangaben beispielsweise auch in Form von Mitteilungen über die
Adreßspeicherbereiche
im Wiederherstellungsprozessor vorgesehen sein.
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Im
folgenden wird unter Bezugnahme auf 3 die Datenkonfiguration
der Unterdatei 22 erläutert.
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3 zeigt
ein Konfigurationsdiagramm der zur Unterdatei 22 gehörenden Daten.
Wie sich 3 entnehmen läßt, sind
in der Unterdatei 22 die jeweiligen dynamischen Steuerdaten 30 abgespeichert,
die nach dem Einschreiben der komprimierten Datenreihen als Hauptdatei
in den ersten Speicher aus den Steuerdaten für jede komprimierte Datenreihe
ermittelt werden.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
werden die jeweiligen dynamischen Steuerdaten 30 in der
Unterdatei 22 in einer Anordnung abgespeichert, die der Reihenfolge
der Anordnung der Einheitsdateien 24 in der Hauptdatei 20 entspricht.
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Im
einzelnen sind die dynamischen Steuerdaten 30 entsprechend
der Reihenfolge der Anordnung der Einheitsdateien der Hauptdatei 20 gemäß 2,
d. h. der Anordnung der ersten Einheitsdatei 24a vor der
zweiten Einheitsdatei 24b, in der Reihenfolge ”Datenmenge
der ersten komprimierten Datenreihe (MA)” 30a, ”Datenmenge
der zweiten komprimierten Datenreihe (MB)” 30b und ”Datenmenge
der dritten komprimierten Datenreihe (MC)” 30c angeordnet,
wie sich dies 3 entnehmen läßt.
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Es
folgt eine genauere Erläuterung
der Einrichtung 14 zur Erzeugung der Ersatzsteuerdaten.
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Zur
Erzeugung der wiederhergestellten Datenreihen 34 durch
die Wiederherstellung der komprimierten Datenreihen 28 liest
die Einrichtung 14 zur Erzeugung von Ersatzsteuerdaten
die Einheitsdateien 24 nacheinander aus dem ersten Speicher 10 und die
dynamischen Steuerdaten 30 gleichzeitig aus dem zweiten
Speicher 12 aus. Anders ausgedrückt, werden beispielsweise
die Einheitsdateien 24 einzeln nacheinander in der Reihenfolge
ihrer Wiederherstellung und alle dynamischen Steuerdaten 30 ausnahmslos
gemeinsam ausgelesen.
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Danach
ersetzt die Einrichtung 14 zur Erzeugung von Ersatzsteuerdaten
für jede
Einheitsdatei 24 die Leerdaten 26x der Steuerdaten 26 durch
die dynamischen Steuerdaten 30, um die Ersatzsteuerdaten 32 zu
erzeugen.
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Natürlich ist
es möglich,
während
des Wiederherstellungsvorgangs alle Einheitsdateien 24 der Hauptdatei 20 nacheinander
oder aber auch einzelne ausgewählte
Einheitsdateien 24 auszulesen, wobei die Reihenfolge, in der
die Einheitsdateien 24 ausgelesen werden, derjenigen ihrer
Anordnung in der Hauptdatei 20 entweder entsprechen oder
sich von dieser unterscheiden kann.
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Zum
besseren Verständnis
wird nun beispielhaft beschrieben, wie ausgehend von der ersten
Einheitsdatei alle Einheitsdateien 24 der Hauptdatei 20 beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel
nacheinander entsprechend der Reihenfolge ihrer Anordnung in der
Hauptdatei 20 ausgelesen werden.
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Unter
Bezugnahme auf 4 wird dabei die Einrichtung 14 zur
Erzeugung von Ersatzsteuerdaten genauer erläutert.
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Bei 4 handelt
es sich um ein Funktionsdiagramm zur Erläuterung des Aufbaus der Einrichtung 14 zur
Erzeugung von Ersatzsteuerdaten gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Wie sich 4 entnehmen läßt, umfaßt diese
Einrichtung 14 zur Erzeugung von Ersatzsteuerdaten eine
Aufteileinrichtung 40, eine Anordnungseinrichtung 36 und eine
Austauscheinrichtung 38.
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Zuerst
wird nun auf die Aufteileinrichtung näher eingegangen. Die Einheitsdateien 24 werden vom
ersten Speicher 10 ausgelesen und in die Aufteileinrichtung 40 eingegeben.
Danach werden die Einheitsdateien 24 durch die Aufteileinrichtung 40 in
die komprimierten Datenreihen 28 und die Steuerdaten 26 aufgeteilt.
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So
empfängt
beispielsweise die Aufteileinrichtung 40 die in 2 dargestellte
erste Einheitsdatei 24a und bestimmt aufgrund der allen
Daten vorangestellten Adressen, ob es sich bei den Daten um die komprimierte Datenreihe 28 oder
die Steuerdaten 26 handelt, d. h. die Aufteileinrichtung 40 stellt
fest, daß es
sich bei den Daten um die komprimierte Datenreihe 28 handelt,
wenn die Adresse ”Registeradresse a(A)
zum Einschreiben der ersten komprimierten Datenreihe” lautet.
Andererseits ermittelt die Aufteileinrichtung 40 beispielsweise
bei der Adresse ”Registeradresse
a(NA) zur Programmierung der Datenmenge der ersten Quelldatenreihe” bzw. ”Registeradresse a(MA)
zur Bestimmung des Umfangs der ersten komprimierten Datenreihe”, daß es sich
bei den Daten um die Steuerdaten 26 handelt.
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In
entsprechender Weise beurteilt die Aufteileinrichtung 40 die
zweite Einheitsdatei 24b und die darauf folgenden Einheitsdateien
und teilt diese dabei in die komprimierten Datenreihen 28 und
die Steuerdaten 26 auf.
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Danach
werden für
alle Einheitsdateien 24 die Steuerdaten 26 nach
dem Aufteilen zuerst an die Austauscheinrichtung 38 ausgegeben.
Daraufhin wird die komprimierte Datenreihe 28 nach dem
Aufteilen an den Wiederherstellungsprozessor 16 ausgegeben.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
werden, wie beschrieben, die Einheitsdateien 24 nacheinander ausgehend
von der ersten Datei in der Reihenfolge der Anordnung der Einheitsdateien 24 in
der Hauptdatei 20 (siehe 2) ausgelesen.
Dies führt
dazu, daß die
Reihenfolge der von der Aufteileinrichtung 40 in die Austauscheinrichtung 38 eingegebenen
Steuerdaten 26 mit der Reihenfolge der Anordnung der Einheitsdateien 24 übereinstimmt.
Die Leerdaten 26x der Steuerdaten 26 werden somit
in derselben Reihenfolge in die Austauscheinrichtung eingege ben,
in der auch die Einheitsdateien 24 angeordnet sind.
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Im
folgenden wird näher
auf die Anordnungseinrichtung eingegangen. Die Anordnungseinrichtung 36 empfängt alle
aus der gesamten Unterdatei 22 des zweiten Speichers 12 kollektiv
ausgelesenen dynamischen Steuerdaten 30. Danach sorgt die
Anordnungseinrichtung 36 dafür, daß die Reihenfolge, in der die
jeweiligen dynamischen Steuerdaten 30 an die Austauscheinrichtung 38 ausgegeben
werden, mit der Reihenfolge übereinstimmt,
in der die durch die dynamischen Steuerdaten 30 zu ersetzenden Leerdaten 26x in
die Austauscheinrichtung eingegeben werden.
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Unter
Bezugnahme auf 5(A) wird nun der Aufbau
der Anordnungseinrichtung 36 anhand eines Beispiels näher beschrieben.
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5(A) zeigt ein Beispiel, bei dem ein Zwischenspeicher
aus einem (im folgenden auch als FIFO-Speicher bezeichneten) Durchlaufspeicher 42 gebildet
wird.
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Bei
diesem Beispiel ist die Reihenfolge der Speicherung der Daten in
der Unterdatei 22, wie erwähnt, identisch mit der Reihenfolge
der Anordnung der entsprechenden Einheitsdateien 24 in
der Hauptdatei 20 (siehe 3). Im einzelnen
speichert die Unterdatei 22 die dynamischen Steuerdaten 30 in
der Reihenfolge ”Datenmenge
der ersten komprimierten Datenreihe (MA)” 30a, ”Datenmenge
der zweiten komprimierten Datenreihe (MB)” 30b, ”Datenmenge der
dritten komprimierten Datenreihe (MC)” 30c usw. ab. Danach
werden bei diesem Ausführungsbeispiel beginnend
mit den ersten Steuerdaten nacheinander alle dynamischen Steuerdaten 30 in
den FIFO-Speicher eingelesen.
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Dies
führt dazu,
daß bei
diesem Ausführungsbeispiel
die dynamischen Steuerdaten 30 nacheinander vom FIFO-Speicher
in einer Reihenfolge an die Austauscheinrichtung 38 ausgegeben
werden, die der Anordnung in der Unterdatei 22 entspricht, was
es ermöglicht,
das die Reihenfolge der von der Aufteileinrichtung 40 der
Austauscheinrichtung 38 eingegebenen Leerdaten 26x der
Steuerdaten 26 mit der Reihenfolge der von der Anordnungseinrichtung 36 eingegebenen
dynamischen Steuerdaten 30 übereinstimmt.
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Die
Anordnungseinrichtung 36 gemäß der vorliegenden Erfindung
ist im übrigen
auch in der Lage, die dynamischen Steuerdaten 30 in einer
beliebigen Ausgabereihenfolge neu anzuordnen. Eine Neuordnung der
Ausgabereihenfolge ermöglicht
es, die Leerdaten selbst dann auf einfache Weise durch die entsprechenden
dynamischen Steuerdaten zu ersetzen, wenn die Reihenfolge der dynamischen
Steuerdaten in der Unterdatei nicht der Reihenfolge entspricht,
in der die Einheitsdateien wiederhergestellt werden.
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Unter
Bezugnahme auf 5(B) wird nun eine
Variante der Anordnungseinrichtung 36 beschrieben.
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5(B) zeigt in einem Funktionsdiagramm den
Aufbau der modifizierten Anordnungseinrichtung 36. Wie
sich 5(B) entnehmen läßt, umfaßt diese modifizierte
Anordnungseinrichtung 36 neben dem FIFO-Speicher 42 eine
Umordnungseinrichtung 44 und eine Zuordnungstabelle 46.
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Diese
Zuordnungstabelle 46 verzeichnet dabei die dynamischen
Steuerdaten 30 und die Reihenfolge, in der diese Steuerdaten
von der Anordnungseinrichtung 36 ausgegeben werden. So
lautet die beispielsweise bei einer Umordnung der in 3 dargestellten
Reihenfolge ”Datenmenge
der ersten komprimierten Datenreihe (MA)” 30a, ”Datenmenge
der zweiten komprimierten Datenreihe (MB) 30b” und ”Datenmenge
der dritten komprimierten Datenreihe (MC)” 30c in die Reihenfolge ”MB” 30b, ”MC” 30c und ”MA” 30a die
in der Zuordnungstabelle 46 angegebene Zuordnung ”MA → 3”, ”MB → 1” und ”MC → 2”.
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Die
Ziffern 1 bis 3 geben dabei die Ausgabereihenfolge an.
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Die
Umordnungseinrichtung 44 gibt nun unter Heranziehung der
Zuordnungstabelle 46 die dynamischen Steuerdaten 30 in
den FIFO-Speicher 42 in der in der Zuordnungstabelle 46 angegebenen Auslesereihenfolge
ein. So ordnet sie beispielsweise alle dynamischen Steuerdaten 30 in
der neuen Reihenfolge ”MB” 30b, ”MC” 30c und ”MA” 30a an
und gibt sie dann in den FIFO-Speicher 42 ein. Danach liefert
der FIFO-Speicher 42 die jeweiligen dynamischen Steuerdaten 30 nacheinander
in dieser umgeordneten Reihenfolge als Ausgangsdaten an die Austauscheinrichtung 38.
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Die
dynamischen Steuerdaten 30 könnten im übrigen auch ohne Einsatz einer
Zuordnungstabelle 46 durch Softwarebefehle neu angeordnet
werden. Obwohl in diesem Fall die Software beim Wiederherstellungsvorgang
eingesetzt wird, erfolgt dieser Einsatz doch nur einmal, und zwar
dann, wenn alle dynamischen Steuerdaten 30 kollektiv aus
dem zweiten Speicher 12 ausgelesen werden. Dement sprechend kann
auch in diesem Fall die Verarbeitungszeit bei der Wiederherstellung
im Vergleich zum Stand der Technik, bei dem die Software jedesmal
eingreift, wenn eine komprimierte Datenreihe wiederhergestellt wird,
in ausreichendem Umfang verringert werden.
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Es
folgt eine genauere Erläuterung
der Austauscheinrichtung. Die Austauscheinrichtung 38 ersetzt
nacheinander die Leerdaten 26x der durch die Aufteileinrichtung 40 abgetrennten
Steuerdaten 26 durch die von der Anordnungseinrichtung 36 in
einer bestimmten Reihenfolge ausgegebenen dynamischen Steuerdaten 30 und
erzeugt so die Ersatzsteuerdaten 32 zur Eingabe in den
Prozessor.
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Ein
Beispiel für
den Aufbau der Austauscheinrichtung 38 wird im folgenden
unter Bezugnahme auf 6 näher erläutert.
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Bei 6 handelt
es sich um ein Funktionsdiagramm zur Erläuterung der Anordnung der Austauscheinrichtung 38.
Wie sich 6 entnehmen läßt, umfaßt die Austauscheinrichtung 38 bei
diesem Anordnungsbeispiel einen Decodierer 50 und einen Multiplexer 52.
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Auf
der Grundlage von Positionsangaben der Steuerdaten 26 stellt
der Decodierer 50 fest, ob es sich bei den Steuerdaten 26 um
Leerdaten 26x handelt. Wenn also dem Decodierer 50 die
ersten Steuerdaten 26a nach der Aufteilung der ersten Einheitsdatei 24a gemäß 2 eingegeben
werden, so bestimmt der Decodierer 50 beispielsweise aufgrund der
den jeweiligen Steuerdaten 26a vorangestellten Adresse,
ob es sich bei den Steuerdaten 26a um nicht-dynamische
Daten oder Leerdaten 26ax handelt.
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Im
einzelnen stellt der Decodierer 50 dabei beispielsweise
fest, daß die
Steuerdaten 26 keine Leerdaten sind, wenn die Adresse ”Registeradresse a(NA)
zur Eingabe der Datenmenge der ersten Quelldatenreihe” lautet,
während
er beispielsweise bei einer Adresse ”Registeradresse a(MA) zur
Bestimmung des Umfangs der ersten komprimierten Datenreihe” ermittelt,
daß es
sich bei den Steuerdaten 26 um Leerdaten 26x handelt.
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Die
zweiten Steuerdaten 26b und die darauffolgenden weiteren
Steuerdaten werden dann in entsprechender Weise ebenfalls im Hinblick
auf ihre Adresse vom Decodierer beurteilt.
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Handelt
es sich bei den Steuerdaten 26 um Leerdaten 26x,
so liefert der Decodierer 50 sodann ein Auswechselbefehlsignal
(Erkennungssignal) 54 an den Multiplexer 52.
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Gleichzeitig
empfängt
der Multiplexer 52 dieselben Steuerdaten wie sie als Steuerdaten 26 in
den Decodierer 50 eingegeben werden. Sofern kein Auswechselsignal 54 vorhanden
ist, liefert der Multiplexer 52 die keine Leerdaten umfassenden
eingegebenen Steuerdaten 26 als Eingabedaten an den Wiederherstellungsprozessor 16.
Empfängt
der Multiplexer 52 hingegen das Auswechselsignal 54,
so ersetzt er die ihm zu diesem Zeitpunkt eingegebenen Leerdaten 26x durch
die dynamischen Steuerdaten 30.
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Für die beschriebene
Auswechslung wird von der Anordnungseinrichtung 36 eine Übereinstimmung
zwischen der Ausgabereihenfolge der dynamischen Steuerdaten 30 und
der Eingabereihenfolge der Leerdaten 26x in die Austauscheinrichtung 38 erzeugt,
so daß der
Multiplexer 52 die dynamischen Steuerdaten 30 nur
noch nacheinander mechanisch auslesen muß, um eine automatische Übereinstimmung
mit den zugehörigen
Leerdaten 26x zu erzielen. Es ist somit möglich, die
jeweiligen Leerdaten 26 auf einfache Weise durch die entsprechenden
dynamischen Steuerdaten 30 zu ersetzen, ohne daß eine Software
herangezogen werden müßte.
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Danach
gibt der Multiplexer 52 die so ersetzten Steuerdaten 26 in
den Wiederherstellungsprozessor 16 als Ersatzsteuerdaten 32 ein.
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Im
folgenden wird der Wiederherstellungsprozessor näher erläutert. Beim dem in diesem Ausführungsbeispiel
eingesetzten Wiederherstellungsprozessor 16 kann es sich
um einen bereits bekannten Wiederherstellungsprozessor handeln.
Dieser Wiederherstellungsprozessor 16 empfängt die
Ersatzsteuerdaten 32 von der Austauscheinrichtung 38 der
Einrichtung 14 zur Erzeugung von Ersatzsteuerdaten und
die komprimierte Datenreihe 28 von der Aufteileinrichtung 40.
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Die
einzelnen Steuerdaten 26 werden eingegeben und an den durch
die vorangestellte Adresse der Steuerdaten 26 festgelegten
Stellen abgespeichert, wodurch es möglich ist, die entsprechenden Steuerdaten
auf einfache Weise in den Wiederherstellungsprozessor 16 einzuspeichern,
ohne daß hierzu,
wie beim Stand der Technik, die der komprimierten Datenreihe entsprechenden
Steuerdaten mit Hilfe einer Software abgerufen werden müßten.
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Wenn
beispielsweise die Eingabe der ersten Steuerdaten 26a der
ersten Einheitsdatei 24 gemäß 2 in Form
der Ersatzsteuerdaten 32 erfolgt, so wird die ”Datenmenge
(NA) der ersten Quelldatenreihe” an
der Adresse eingeschrieben, die durch die vorangestellte ”Registeradresse
a(NA) zur Eingabe der Datenmenge der ersten Quelldatenreihe” festgelegt ist.
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In
entsprechender Weise werden die durch die dynamischen Steuerdaten
ersetzten Leerdaten 26ax, d. h. die ”Datenmenge (MA) der ersten
komprimierten Datenreihe” 30a,
an der durch die vorangestellte ”Registeradresse zur Bestimmung
des Umfangs der ersten komprimierten Datenreihe” eingeschrieben.
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Danach
stellt der Wiederherstellungsprozessor 16 mit Hilfe der
eingegebenen Ersatzsteuerdaten 32 die komprimierten Datenreihen 28 wieder
her und erzeugt so die wiederhergestellten Datenreihen 34. Die
erste komprimierte Datenreihe 28a wird dabei beispielsweise
an der Adresse eingeschrieben, die durch die ihr vorangestellte ”Registeradresse
a(A) zum Einschreiben der ersten komprimierten Datenreihe” festgelegt
ist, woraufhin der Wiederherstellungsprozessor 16 mit Hilfe
der eingegebenen Ersatzsteuerdaten 32 die erste komprimierte
Datenreihe 28a wiederherstellt und so die wiederhergestellte Datenreihe 34 erzeugt.
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Außerdem liefert
bei diesem Ausführungsbeispiel
nach Beendigung der Wiederherstellung der ersten komprimierten Datenreihe 28a der
Wiederherstellungsprozessor 16 eine Endmitteilung an die
Einrichtung 14 zur Erzeugung von Ersatzsteuerdaten. Wenn
die Einrichtung 14 zur Erzeugung von Ersatzsteuerdaten
die Endmitteilung erhält,
liest sie die zweite Einheitsdatei 24b aus dem ersten Speicher 10 aus
und erzeugt in entsprechender Weise wie im Fall der ersten Einheitsdatei 24a die
der zweiten komprimierten Datenreihe 28b entsprechenden
Ersatzsteuerdaten 32. Hierauf stellt der Wiederherstellungsprozessor 16 die
zweite komprimierte Datenreihe 28b in gleicher Weise wieder
her wie die erste komprimierte Datenreihe 28a.
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Daraufhin
werden die dritte komprimierte Datenreihe und alle weiteren komprimierten
Datenreihen ebenfalls nacheinander in entsprechender Weise wiederhergestellt.
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Bei
dieser Vorrichtung 100 zur Wiederherstellung komprimierter
Daten lassen sich somit die den komprimierten Datenreihen 28 entsprechenden Ersatzsteuerdaten 32 in
den Wiederherstellungsprozessor 16 eingeben, so daß die komprimierten
Daten 28 ohne den mühsamen
Einsatz der Steuersoftware für
jede komprimierte Datenreihe 28 wiederhergestellt werden
können,
wodurch sich wiederum die für die
Wiederherstellung benötigte
Verarbeitungszeit verringert.
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Im
folgenden wird die erfindungsgemäße Halbleiterprüfvorrichtung
näher erläutert.
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Unter
Bezugnahme auf 7 wird dabei ein Beispiel einer
(im folgenden auch als ”Prüfvorrichtung
für hochintegrierte
Schaltungen” bezeichnete) Halbleiterprüfvorrichtung 70 beschrieben,
welche die erläuterte
Vorrich tung 100 zur Wiederherstellung komprimierter Daten
enthält.
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Da
die Prüfvorrichtung 70 für hochintegrierte Schaltungen,
abgesehen von dem Bereich, der die Vorrichtung 100 zur
Wiederherstellung komprimierter Daten umfaßt, im wesentlichen denselben
Aufbau besitzt wie eine herkömmliche
Prüfvorrichtung
für integrierte
Schaltungen, wird hier nicht näher
auf diese Prüfvorrichtung
eingegangen.
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Die
Prüfmusterdaten
zum Prüfen
integrierter Halbleiterschaltungen werden durch eine Einrichtung 60 zur
Erzeugung von Prüfmusterdaten
in Abhängigkeit
von den zu prüfenden
integrierten Halbleiterschaltungen (hochintegrierten Schaltungen)
erstellt. Die Einrichtung 60 zur Erzeugung von Prüfmusterdaten
wird dabei durch einen Rechner 62 gesteuert. Danach erzeugt
ein ebenfalls vom Rechner 62 gesteuerter Simulator 64 in
Abhängigkeit
von den zu prüfenden
hochintegrierten Schaltungen eine enorme Menge an Prüfmusterdaten.
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Die
Prüfmusterdaten
werden üblicherweise im
Hinblick auf ihre Funktion, ihre Verwaltung oder in anderer Weise
klassifiziert, wobei die Datenmengen einer einzelnen Datenreihe
beispielsweise etwa im Bereich von 1 MB bis 10 MB liegt. Danach
werden zur Überprüfung einer
einzigen Signalart der integrierten Halbleiterschaltungen Prüfmusterdaten
erzeugt, die beispielsweise aus mehreren tausend Datenreihen bestehen.
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Die
so erzeugten Prüfmusterdaten
werden über
eine allgemeine Netzwerkleitung 68 an die Prüfvorrichtung
für hochintegrierte
Schaltungen übertragen.
Um diese Datenmenge zu reduzieren, werden die Prüfmusterdaten kompri miert, wobei
sich die Datenmenge insbesondere aufgrund der Vielzahl an iterativen
Daten durch die Komprimierung erheblich verringern läßt. Andererseits
unterscheidet sich die Anzahl der komprimierten Datenreihen selbst
nicht von der Anzahl der Datenreihen vor der Komprimierung, d. h.
es verbleiben mehrere tausend Datenreihen.
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Beim
Komprimieren der Prüfmusterdaten werden
die Hauptdatei 20 mit der in 2 dargestellten
Speicherkonfiguration und die Unterdatei 22 mit der in 3 dargestellten
Speicherkonfiguration erzeugt. Die Hauptdatei 20 und die
Unterdatei 22 werden sodann vorübergehend in einem Speicher 66 der Einrichtung 60 zur
Erzeugung von Prüfmustern
abgespeichert.
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Nach
der Übertragung
der Prüfmusterdaten von
der Einrichtung 60 zur Erzeugung der Prüfmusterdaten an die Prüfvorrichtung 70 für hochintegrierte Schaltungen
werden die Hauptdatei 20 und die Unterdatei 22 im
ersten Speicher 10 bzw. im zweiten Speicher 12 der
Einrichtung 100 zur Wiederherstellung komprimierter Daten
abgespeichert (siehe 1).
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Die
Prüfvorrichtung 70 für hochintegrierte Schaltungen
wird durch einen Rechner 72 gesteuert. Die Vorrichtung 100 zur
Wiederherstellung komprimierter Daten führt sodann ebenfalls unter
der Steuerung durch diesen Rechner 72 die Wiederherstellung
der Prüfmusterdaten
in der beschriebenen Weise durch. Bei diesem Wiederherstellungsvorgang werden
mehrere tausend komprimierte Dateien nacheinander wiederhergestellt,
ohne daß dabei,
wie beim Stand der Technik, eine Steuersoftware zum Einsatz kommt,
was eine erhebliche Verkürzung
der Wiederher stellungszeit ermöglicht,
so daß sich
eine längere
tatsächliche
Betriebszeit der Halbleiterprüfvorrichtung
erzielen läßt.
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Die
so wiederhergestellten Prüfmusterdaten werden
sodann in einem Mustergenerator 74 eingeschrieben und beim
Prüfen
der integrierten Halbleiterschaltungen verwendet.
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Das
beschriebene Ausführungsbeispiel
stellt eine bestimmten Bedingungen entsprechende Ausführungsform
der vorliegende Erfindung dar; diese Erfindung läßt sich jedoch auch in verschiedener Weise
modifizieren. So umfassen beispielsweise beim beschriebenen Ausführungsbeispiel
die Steuerdaten zwei Datenmengen, d. h. die Datenmenge der Quelldatenreihe
und die der komprimierten Datenreihe, wobei die Anzahl und Art der
Datenreihen gemäß der vorliegenden
Erfindung allerdings nicht hierauf beschränkt ist. Außerdem sind die dynamischen Steuerdaten
nicht allein auf die Datenmenge der komprimierten Datenreihe beschränkt. So
kann beispielsweise eine Einheitsdatei auch eine Vielzahl dynamischer
Steuerdaten für
jede komprimierte Datenreihe enthalten.
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Die
vorliegende Erfindung wurde anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben,
bei dem alle Einheitsdateien 24 der Hauptdatei 20 nacheinander zur
Durchführung
der Wiederherstellung ausgelesen werden. Die Erfindung beschränkt sich
jedoch nicht auf die Wiederherstellung aller Einheitsdateien; vielmehr
können
beispielsweise einige ausgewählte
Einheitsdateien der Hauptdatei aus dem ersten Speicher ausgelesen
werden. In diesem Fall werden vorzugsweise die diesen Einheits dateien
entsprechenden dynamischen Steuerdaten selektiv aus dem zweiten Speicher
ausgelesen.