DE1199026B - Datenverarbeitungsanlage - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

G06f

Deutsche Kl.: 42 m -14

Nummer: 1199 026

Aktenzeichen: R 31281IX c/42 m

Anmeldetag: 13. Oktober 1961

Auslegetag: 19. August 1965

Die vorliegende Erfindung betrifft Datenverarbeitungsanlagen mit mindestens einer Information abgebenden Stufe, die zur asynchronen Übertragung von Zeichen, die aus einer Anzahl parallel übertragener Bits bestehen, durch einen Übertragungskanal 5 mit mindestens einer Information empfangenden Stufe verbunden ist, und mit einer Vergleichseinrichtung, die die von der Information abgebenden Stufe übertragenen Zeichen mit Rückmeldezeichen vergleicht, die von der empfangenden Stufe auf einen Rückmeldekanal gegeben werden, und die bei positivem Ergebnis des Vergleichs ein Gleichheitssignal erzeugt. Große digitale Datenverarbeitungsanlagen enthalten eine große Anzahl von Stufen oder Einheiten, wie Speicher, Rechenwerke u. dgl., zwischen denen Signale übertragen werden müssen. Meistens sind solchen Einheiten Eingabe- und Ausgaberegister zugeordnet, die über Gatter- oder Torschaltungen an einen gemeinsamen Datenübertragungskanal angeschlossen sein könen. Bei parallel arbeitenden Anlagen, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, enthält der manchmal auch als Sammelleitung bezeichnete Übertragungskanal eine Anzahl von Leitungen, auf denen die die einzelnen Signale bildenden Bits parallel übertragen werden.

Wenn bei einer solchen Information von einem Register in ein anderers übertragen werden soll, wird dem Ausgangsgatter des Information abgebenden Registers ein Auftastimpuls zugeführt, so daß die Information aus dem Register auf den Datenüber-Übertragungskanal gelangen kann. Gleichzeitig wird das Eingangsgatter des empfangenden Registers aufgestastet. Die Dauer der die Register auftastenden Impulse muß mindestens gleich der Zeit sein, die die Information benötigt, um von der abgebenden Stufe zur empfangenden Stufe zu gelangen und in letzterer gespeichert zu werden. Der das Eingangsgatter des empfangenden Registers auftastende Impuls muß also vor dem Eintreffen des am schnellsten laufenden Bits beginnen und andauern, bis das am langsamsten laufende Bit eingetroffen und gespeichert ist.

Bei großen Datenverarbeitungsanlagen können die über einen Übertragungskanal verbundenen Stufen sehr unterschiedliche Entfernungen voneinander haben. Wenn die Anlage synchron arbeitet, müssen die Auftastimpulse für die Registergatter für den ungünstigsten Fall bemessen sein, d. h. daß sie so lange andauern müssen, daß auch der längstmöglichen Laufdauer Rechnung getragen wird. Hierdurch wird die Arbeitsgeschwindigkeit der Anlage in unerwünschter Weise herabgesetzt. Dieser Nachteil kann bis zu einem gewissen Grade dadurch beseitigt wer-Datenverarbeitungsanlage

Anmelder:

Radio Corporation of America, New York,

N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,

München 23, Dunantstr. 6

Als Erfinder benannt:

Laszlo Leslie Rakoczi, Merchantville, N. J.;

Eli Gloates, Haddonfield, N. J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 14. Oktober 1960
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den, daß man Auftastimpulse unterschiedlicher Länge verwendet, die durch verschiedene Generatoren erzeugt werden und verschiedenen Entfernungen zwischen den in Verkehr stehenden Stufen angepaßt sind. Hierdurch wird die Steuerung der Anlage aber beträchtlich kompliziert.

Von den obenerwähnten Nachteilen sind asynchron arbeitende Anlagen frei, bei denen die Dauer der einzelnen Arbeitsvorgänge nicht festliegt, sondern weitgehend durch den tatsächlich benötigten Zeitaufwand bestimmt wird. Bei einer asynchronen Übertragung von Daten muß aber dafür Sorge getragen werden, daß die Datenübertagung erst dann endet, wenn tatsächlich alle Bits der zu übertragenden Zeichen in der empfangenden Stufe eingetroffen sind. Die empfangende Stufe kann dies aber nicht ohne weiteres feststellen, da der Signalwert »Null« (Fehlen eines Impulses) einerseits eine bestimmte Binärziffer darstellen oder andererseits bedeuten kann, daß ein die entgegengesetzte Binärziffer darstellender Impuls noch nicht eingetroffen ist.

In Datenverarbeitungsanlagen ist außerdem eine Kontrolle der Übertragung zweckmäßig, damit durch den Übertragungsvorgang keine Fehler eingeführt werden. Bei synchronen Anlagen werden hierzu die ausgesendeten und die empfangenen Zeichen in einem getrennten Arbeitsschritt durch eine Vergleichseinrichtung vergleichen, die bei positivem Ausfall des Vergleiches ein Gleichheitssignal liefert.

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Auch bei vielen anderen Übertragungssystemen dig und richtig ist. Wenn andererseits zwei entsprewerden ausgesandte Zeichen zwecks Fehlerkontrolle chende Bits gleich sind, ist die Übertragung noch mit rückempfangenen Zeichen verglichen. Bei einer nicht beendet, oder es ist ein Fehler aufgetreten,
bekannten Einrichtung zum Vergleichen von ausge- Bei der Erfindung kann in vorteilhafter Weise auch

sandten und rückempfangenen Zeichen· eines Mehr- 5 von der bekannten Maßnahme der sogenannten Parifach-Telegraphenalphabetes ist beispielsweise an der tätsprüfung Gebrauch gemacht werden. Gemäß einem Sendestelle ein Speicher vorgesehen, in dem das ge- wichtigen Merkmal der Erfindung wird hier jedoch samte ausgesandte Zeichen so lange gespeichert wird, eine wesentliche Vereinfachung getroffen: Bei den bebis es mit dem von der Empfangsstelle zurückgesand- kannten Rechenanlagen waren nämlich jeder an der ten Zeichen in einer Brückenanordnung verglichen io Übertragung beteiligten Stufe, z. B. jedem Register, worden ist. Die einzelnen Zeichen bestehen dabei aus ein Paritätsprüfkreis zugeordnet, um eine gewisse einer Reihe aufeinanderfolgender Impulse, und das Fehlerkontrolle zu gewährleisten. Dieser gab einen empfangene Zeichen wird bei der bekannten Einrich- beträchtlichen Aufwand, da große Anlagen nicht tung zuerst vollständig empfangen und erst dann selten mehrere hundert Paritätskreise enthalten mußzurückübertragen, und das zurückübertragene Zei- 15 ten. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung chen wird am Empfangsort in einem zweiten Speicher enthält die Anlage nur einen oder zwei zentrale Parivollständig gespeichert, bevor es durch die Brücken- tätsprüfkreise. Bei einem noch zu beschreibenden anordnung verglichen wird. Dieses Verfahren eignet Ausführungsbeispiel der Erfindung, das zwei Samsich nicht für Datenverarbeitungsanlagen, da es für melleitungen oder Übertragungskanäle enthält, ist diese zu zeitraubend wäre. 20 jedem dieser Kanäle ein Paritätsprüfkreis zugeord-

Es sind auch Einrichtungen bekannt, bei denen die net. Diese Paritätsprüf kreise stellen sicher, daß die einzelnen zurückempfangenen Zeichenelemente mit Information auf der betreffenden Sammelleitung den ursprünglich ausgesandten Zeichenelementen richtig ist. Die Paritätsprüfkreise prüfen jedoch nicht, einzeln verglichen werden. Dies entspricht einer ob die Eingangsgatter eines empfangenden Registers serienmäßig arbeitenden Anlage. 25 irgendwelche Fehler einführen. Diese Funktion wird

Es sind auch schon Datenverarbeitungsanlagen aber durch die obengenannte Anordnung gemäß der vorgeschlagen worden, die mit Redundantencoden Erfindung übernommen, da diese Anordnung gearbeiten, so daß Fehler am Empfangsort erkannt und währleistet, daß die empfangenen Daten gleich den korrigiert werden können, ohne daß ein Vergleich abgegebenen Daten sind, so daß für die empfangenen zwischen ausgesandtem und empfangenem Zeichen 30 Daten keine zusätzliche Paritätsprüfung erfordererforderlich ist. Hierdurch wird aber die Bitzahl pro lieh ist.
Zeichen nicht unbeträchtlich vergrößert. Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbei-

Durch die vorliegende Erfindung soll eine parallel spielen in Verbindung mit den Zeichnungen näher erarbeitende Datenverarbeitungsanlage angegeben wer- läutert; es zeigt

den, bei der die Fehlerkontrolle durch Vergleich der 35 Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsübertragenen Zeichen mit rückübertragenen Ver- beispiels der Erfindung,

gleichszeichen mit minimalem Zeitaufwand erfolgt F i g. 2 ein Schaltbild von Registern und diese ver-

und eine sehr rasche, fehlerfreie Übertragung ge- bindenden Sammelleitungen,
währleistet ist. F i g. 3 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanord-

Eine Datenverarbeitungsanlage mit mindestens 40 nung zum Nachweis des Fehlens von Informationseiner Information abgebenden Stufe, die zur asyn- und Paritätsbits;

chronen Übertragung von Zeichen, die aus einer An- F i g. 4 und 6 Blockschaltbilder von Kreisen, die

zahl parallel übertragener Bits bestehen, durch einen feststellen, ob die auf den Sammelleitungen RTl Übertragungskanal mit mindestens einer Information bzw. RT2 übertragenen Zeichen eine ungerade oder empfangenen Stufe verbunden ist, und mit einer Ver- 45 eine gerade Anzahl von Bits des Wertes »Eins« entgleichseinrichtung, die die von der Information ab- halten,

gebenden Stufe übertragenen Zeichen mit Rückmelde- F i g. 5 und 7 Schaltbilder von Paritätsprüfkreisen,

zeichen vergleicht, die von der empfangenden Stufe die den in den F i g. 4 und 6 dargestellten Schaltungsauf einen Rückmeldekanal gegeben werden, und die anordnungen zugeordnet sind,
bei positivem Ergebnis des Vergleichs ein Gleichheits- 50 F i g. 8, 9 und 10 Blockschaltbilder von Schaltungssignal erzeugt, ist gemäß der Erfindung dadurch ge- anordnungen zum Steuern einer Vergleichseinrichkennzeichnet, daß die empfangende Stufe für jedes tung,

einzelne eingetroffene Bit sofort ein dem eingetroffe- Fig. 11 ein Blockschaltbild einer Vergleichsein-

nen Bit entsprechendes Rückmeldesignal auf den richtung gemäß der Erfindung,
Rückmeldekanal gibt, daß die Vergleichseinrichtung 55 Fig. 12 bis 16 Blockschaltbilder eines zentralen vom Beginn der Übertragung an einen Vergleich der Steuersystems (Leitwerkes), das in Fig. 1 als einübertragenen Bits und der am Rückmeldekanal lie- ziger Block dargestellt ist, und
genden Signale durchführt und daß das Gleichheits- F i g. 17 ein Blockschaltbild eines Steuerimpulssignal die asynchrone Übertragung beendet. generators, der für eine Datenverarbeitungsanlage

Bei der erfindungsgemäßen Datenverarbeitungs- 60 gemäß der Erfindung geeignet ist.
anlage ist es also nicht möglich, daß ein noch nicht Die in den Figuren in Blockform dargestellten

eingetroffener Impuls fälschlich als Informations- Schaltungsanordnungen sind an sich bekannt. Diese signal gedeutet wird. Bei einer speziellen Ausführungs- Schaltungsanordnungen werden durch elektrische Siform der Erfindung werden als Rückmeldesignale gnale gesteuert, die Signale können dabei zwei verdie zu den übertragenen Bits komplementären Bits 65 schiedene Binärwerte darstellen. Im folgenden soll willverwendet. Wenn dann die beiden Bits aller ent- kürlich festgesetzt werden, daß ein hoher Signalpegel sprechender Bitpaare unterschiedliche Werte haben, der Binärziffer »Eins« und ein niedriger Signalpegel der steht fest, daß die übertragene Information vollstän- Binärziffer »Null« entspricht. Zur Abkürzung wird

außerdem gelegentlich davon gesprochen, daß einer aber nicht weitergeben. Es gibt andere Register, die Stufe eine »Eins« oder eine »Null« zugeführt wird, Daten an eine Sammelleitung liefern, aber keine anstatt die entsprechenden elektrischen Signale zu Daten von irgendeiner Sammelleitung empfangen, erwähnen. Diese und andere Arten von Registern sind nicht darin den Figuren sind die Binärsignale mit großen, 5 gestellt, da sie zum Verständnis der Erfindung nicht kleinen oder griechischen Buchstaben bezeichnet. Ein erforderlich sind.

Querstrich über der betreffenden Bezeichnung bedeu- In F ig. 1 enthält der Verbindungskanal des daten-

tet das Komplement. Zur Beschreibung der Arbeits- verarbeitenden Systems drei Leitungen Tl, RTl und weise gewisser Schaltungsanordnungen werden RTl. Tl dient nur zum Senden. RTl und RT2 die-Boolesche Gleichungen verwendet. io nen zum Empfangen und zum Senden. Eine Sammel-

Verschiedene Kombinationen von Großbuchstaben leitung, wie RTl, kann also Daten von einem Regimit Ziffern werden zur Bezeichnung von Leitungen ster empfangen und sie einem anderen Register zu- und Signalen verwendet. So bezeichnet z. B. Tl eine führen. Eine Sammelleitung, wie Tl, kann Informa-Steuersammelleitung, die eine größere Anzahl von tionen, die sie von einem Register empfängt, keinem Adern enthält und nur Daten überträgt. RTl be- 15 anderen Register zuführen.

zeichnet eine Sammelleitung, die sowohl Daten emp- Die Register 10, 12 und 14 sind mit der Sammel-

fängt als auch weiter überträgt. ROX2 bezeichnet ein leitung verbunden. Diese Register werden im folgen-Impuls- oder Spannungsniveau, das Information von den als X-, Y- oder Z-Register bezeichnet, und die einem ^-Register an eine Sammelleitung R T 2 abruft, von den Registern erzeugten Signale werden allgewenn es der Binärziffer »Null« entspricht. SRXR be- 20 mein mit denselben Buchstaben bezeichnet, denen zeichnet ein Impuls- oder Spannungsniveau, das das verschiedene Indizes folgen. Jedem Register sind ein Register X veranlaßt, von der zugehörigen Sammel- Eingangsgatter und verschiedene Ausgangsgatter zuleitung Information aufzunehmen, wenn das Niveau geordnet. Diese sind nicht in Fig. 1, aber in Fig. 2 der Binärziffer »Eins« entspricht. Andere Kombi- dargestellt. Eine Ausgangsgröße eines Registers ohne nationen werden erläutert, wenn sie vorkommen. 25 Querstrich, wie z. B. X, kann entweder der Sammel-

In den Figuren kommt eine logische Schaltungs- leitung ΑΓ1 oder der Sammelleitung RT2 zugeführt anordnung mit mehreren Eingängen vor, die als werden. Die mit einem Querstrich versehene Aus- >NOR«- oder »NONE«-Torschaltung oder -Gatter gangsgröße, wie beispielsweise X, wird der Sammelbezeichnet wird. Ein NOR-Gatter liefert das Aus- leitung Tl zugeführt.

gangssignal Ausgangssignal »Eins«, wenn an allen 30 Ein Register kann entweder Daten von der Eingängen das Eingangssignal »Null« anliegt. Es lie- Sammelleitung RTl oder der Sammelleitung RT2 fert andererseits das Ausgangssignal »Null«, wenn an empfangen. Die Register 10 und 12 sind so geschaltet, einem oder mehreren Eingängen ein Eingangssignal daß sie Daten von der Sammelleitung R Tl empfandes Wertes »Eins« anliegt. Das Gatter kann ein UND- gen, während das Register 14 so geschaltet ist, daß Gatter enthalten, dessen Eingängen jeweils ein Inver- 35 es Daten von der Sammelleitung jR T2 empfängt. Die ter in Reihe geschaltet ist. Eine andere Möglichkeit Daten werden in jedem Fall durch Eingangsgatter zur Realisierung eines NOR-Gatters besteht darin, den Setzeingängen der Flip-Flops zugeführt, die das einem ODER-Gatter einen Inverter nachzuschalten. Register bilden. Die Flip-Flops in dem Register be-Die Arbeitsweise eines NOR-Gatters mit den Ein- sitzen ferner eine Rückstellklemme. Die Klemmen gangen A und B und dem Ausgang C kann durch die 40 zum Einstellen (Setzen) und zum Rückstellen sind folgenden Booleschen Gleichungen ausgedrückt wer- in F i g. 1 allgemein mit den Buchstaben S bzw. R den: ~ÄE — C oder H + Ή = C, und die Funktions- bezeichnet.

tabelle dieses Gatters lautet: Gemeinsam für alle Register in dem datenver

arbeitenden System sind zwei Paritätsprüfkreise 16 45 und 18 vorgesehen. Der Paritätsprüfkreis 16 prüft die Parität der Daten, die auf der Sammelleitungen übertragen werden. Der Paritätsprüfkreis 18 prüft die Parität der Daten, die auf der Sammelleitung RT2 übertragen werden. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, 50 daß jeder Paritätsprüfkreis die Daten, die im folgenden als ein »Wort« oder Zeichen bezeichnet werden, von einer Z?T-Sammelleitung und ein Komplement

_ , ., , . , . . , , , des Wortes von der Γ-Sammelleitung empfängt.

Beschreibung der Arbeitsweise der Anlage _Dje ^ _{Blöcke 20 und 22 dargestellten} Schaltungen

Ein kleiner Teil einer großen digitalen Rechen- 55 prüfen, ob alle Ziffern (Bits) der von den Sammelanlage, der die Erfindung enthält, ist in Fig. 1 dar- leitungenRTl bzw. RT2 übertragenen Wörter vorgestellt. Zur Vereinfachung sind in der Zeichnung handen sind. Kurz gesagt vergleicht jede Schaltung Sammelleitungen und andere mehrfache Leiter durch die Ziffern des Wortes auf einer ÄT-Sammelleitung einfache Striche dargestellt. Ferner sind nur drei der mit den Ziffern in dem Wort auf der Γ-Sammel-Register in der Rechenanlage gezeigt. Für eine große 60 leitung. Wenn entsprechende Ziffern komplementär Rechenanlage können hundert oder mehr derartiger sind, wird das Ausgangssignal »Null« erzeugt. Wenn Register vorgesehen sein. Die Register sollen hier In- jedoch irgend zwei entsprechende Ziffern beide gleich formationen von einer der beiden Sammelleitungen der binären »Null« sind, zeigt dies das Fehlen einer erhalten und als Informationen an verschiedene Sam- binären Ziffer an, und eine »Eins« wird als Ausgangsmelleitungen liefern. Bei einer großen Rechenanlage 65 signal erzeugt. Ein Ausgangssignal A = I von dem können andere Klassen von Registern vorgesehen Block 20 oder ein Ausgangssignal B = I von dem sein. Zum Beispiel können Register vorgesehen sein, Block 22 sperrt den Paritätsprüfkreis, dem dieses zudie nur Daten von einer Sammelleitung empfangen, geführt wird.

A	B	C
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

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Die als Blöcke 24 und 25 auf der rechten Seite der zugeführt wird, das Abrufen von Informationen aus

Figur dargestellten Schaltungen üben Funktionen aus, dem Register 10 und ein Einführen in das Register

die ähnlich den von den Schaltungen 20 und 22 aus- 14 fordert. Die Folge der Arbeitsvorgänge wird von

geübten sind. Jedoch prüfen die Schaltungen der einem Steuerimpulsgenerator 30 gesteuert. Er erzeugt Blöcke 24 und 25 die Anwesenheit von Paritätsbits 5 Ausgangsimpulse als Antwort auf einen Startbefehl

auf Sammelleitungen RTl und RT2, während die eines Steuerimpulsgenerators von einem Steuerpult.

Schaltungen der Blöcke 20 und 22 die Anwesenheit Einige davon sind synchron (besitzen eine festgelegte

von Informationsbits auf denselben Sammelleitungen Dauer), und einige sind asynchron (besitzen eine

prüfen. Wie in der Figur dargestellt ist, zeigt ein Aus- steuerbare Dauer).

gangssignal L = I oder M = I das Fehlen eines io Von dem ersten Steuerimpuls CPl soll angenom-Paritätsbits, und diese L- und M-Signale werden ver- men werden, daß er eine bestimmte Dauer besitzt, wendet, um andere Stufen zu sperren, wie im ein- Er dient zur Rückstellung des Registers, das den auszelnen später noch erläutert werden soll. zuführenden Befehl speichern soll. Dies wird im einWenn z. B. dem Register 10 befohlen wird, ein zelnen in Verbindung mit F i g. 12 beschrieben. Wort an ein anderes Register zu übertragen, über- 15 Der zweite Steuerimpuls CP 2 aktiviert die Austrägt es in dem System nach der Erfindung das Wort gangsgatter des Programmspeichers im Leitwerk 31, auf eine der i?T-Sammelleitungen, wie RTl. Einem und der Speicher überträgt den auszuführenden mit dieser Sammelleitung verbundenen empfangen- Befehl in das Befehlsregister.

den Register, wie dem Register 12, wird die Auf- Der dritte Steuerimpuls CP 3 ist asynchron, dies nähme des übertragenen Wortes befohlen. Als Ant- 20 heißt also, daß seine Dauer steuerbar ist. Er aktiviert wort auf den Empfang dieses Wortes führt das emp- die Ausgangsgatter des Befehlsregisters, wodurch verfangende Register das empfangene Wort über eines schiedene Schaltungen in dem zentralen Leitwerk 31 seiner Ausgangsgatter einer Rückmeldungssammel- die verschiedenen Signale SR, RO und andere Signale leitung zu, die im vorliegenden Fall die Sammel- erzeugen. In dem zur Erläuterung gewählten Beispiel, leitung R T 2 wäre. Der Zweck der Vergleichseinrich- 25 bei dem die Übertragung von Daten vom Register X tung 26 besteht darin, das übertragene Wort mit dem zum Register Z erfolgt, wird ein Rückstellimpuls empfangenen und rückgemeldeten Wort zu ver- RZ = 1 für das Register Z erzeugt. Danach wird gleichen, um festzustellen, ob sie gleich sind. Wenn ROX = 1 der Klemme 44 des Registers 10 und sie es sind, liefert die Schaltung 26 ein Signal über SRZR = 1 der Klemme 46 des Registers 14 zugeeine Verzögerungsleitung 28 an einen Steuerimpuls- 30 führt. Der ÄOX-Impuls oder das Spannungsniveau generator 30, um die Abruf- und Aufzeichnungs- (tatsächlich zwei Impulse, ROXl = O undROX = O) befehlimpulse für die Register zu beenden. tastet alle Ausgangsgatter im Register 10, die zur Die Schaltungen der Blöcke 32 und 34 sollen Sammelleitung RT 2 führen, und alle Ausgangsgatter, die Anwesenheit von Sammelleitungs-Bestimmungs- die zur Sammelleitung Tl führen, auf. Mit anderen impulsen D1 und D 2 feststellen, die die Übertragung 35 Worten gelangt also X-Information von allen FHpder in einem Register gespeicherten Informationen Flops im Register 10 über Leitungen 48 zur Sammelentweder zu der Sammelleitung i?Tl oder RTl leitung RT1. Ferner gelangt die X-Information durch richten. Beispielsweise erzeugt die Schaltung in Block andere Ausgangsgatter des Registers 10 zu der Sam-32 ein Ausgangssignal P = O, wenn Information auf melleitung Tl. SRZR = 1 tastet die Eingangsgatter die Sammelleitung RTl übertragen werden soll 40 des Registers 14 auf. Deshalb gelangt die Information (Dl= 1). (Der Ausdruck P = O und ähnliche im vom Register 10 über die Leitungen 48 und die folgenden verwendete Ausdrücke sollen in abgekürz- Sammelleitung RT2 und die Eingangsgatter zum ter Ausdrucksweise besagen, daß ein Spannungs- Register 14.

niveau kennzeichnend für die binäre Ziffer »Null« Schaltungen im zentralen Leitwerk 31, die später ist.) In ähnlicher Weise erzeugt die Schaltung des 45 in Verbindung mit den F i g. 12 bis 16 näher beBlocks 34 ein Ausgangssignal Q = O, wenn Informa- schrieben werden sollen, sprechen an, wenn die Eintion auf die Sammelleitung RT 2 übertragen werden gangsgatter des empfangenden Registers aktiviert soll (D 2 = 1). sind, und als Antwort auf das Aktivieren dieser Die Schaltungen der Blöcke 36, 38 und 40 liefern Gatter werden die Ausgangsgatter des empfangenden bei bestimmten logischen Zuständen Signale, die die 50 Registers 14 aktiviert, die zur Sammelleitung RTl Vergleichsschaltung am Ansprechen hindern. Zum führen. Es werden also die Gatter im Register 14 Beispiel erzeugt die Schaltung des Blocks 36 ein aktiviert, die in Reihe mit den Leitungen 50 liegen. Sperrsignal, wenn zwar ein Sammelleitungs-Bestim- Das Register 14 empfängt die Information, die durch mungsimpuls, aber kein Paritätsbit auf der aus- seine Eingangsgatter hindurchtritt, speichert diese gewählten Sammelleitung vorhanden ist. Die Schal- 55 Information und führt gleichzeitig die Information tung des Blocks 38 erzeugt ein Sperrsignal, wenn über die Leitungen 50 zur Sammelleitung RTl. Die kein Sammelleitungs-Bestimmungsimpuls vorhanden Sammelleitung RTl arbeitet in diesem Fall als ist, aber eine Informationsziffer auf der ausgewählten »Rückmeldungse-Sammelleitung. Leitung fehlt. Die Schaltung des Blocks 40 er- Der Paritätsprüfkreis 18 prüft die Parität des vom zeugt ein Sperrsignal, solange die arbeitende 60 Register 10 über die Leitungen 48 zur Sammelleitung Paritätsschaltung die Paritätsprüfung noch nicht be- RT2 übertragenen Wortes. Da diese Paritätsprüfung endet hat. im Signalweg hinter den Ausgangsgattern des Re-Die Einrichtung gemäß der Erfindung kann in der gisters 10 erfolgt, kann sie nur feststellen, ob die folgenden Weise betrieben werden. Dazu ist jedoch Flip-Flops im Register 10 und die Ausgangsgatter zu bemerken, daß die folgende Beschreibung die ver- 65 des Registers 10 richtig arbeiten. Mit Hilfe der Schaleinfachte Version des Arbeitszyklus einer Rechen- tungen des Blocks 22 wird ferner festgestellt, ob alle anlage darstellt. Es wird angenommen, daß der Be- Informationsziffern vom Register 10 auf die Sammelfehl für die Anlage, die dem zentralen Leitwerk 31 leitung/? T 2 übertragen worden sind.

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Die Vergleichseinrichtung 26 vergleicht das Wort Paritätsbit. In diesem Fall besitzt jede Sammelleitung

auf der Sammelleitung RT2 mit dem Wort, das vom in dem System achtundzwanzig Leitungsdrähte,

Register 14 zur Sammelleitung RTl rückgemeldet siebenundzwanzig für die Informationsbits und einen

wird. Da festgestellt würde, daß die Parität des für das Paritätsbit, und jedes Register besitzt acht-

Wortes auf der Sammelleitung RT2 richtig ist, wird, 5 undzwanzig Flip-Flops.

wenn das Wort auf der Sammelleitung RTl gleich Zum Zwecke dieser Erläuterung sind die obigen dem Wort auf RT2 ist, die Parität des Wortes auf Schaltungen vereinfacht. So ist jedes Register nur RTl ebenfalls als richtig angenommen. Folglich mit vier Flip-Flops dargestellt (drei für Informationsstellt die Vergleichseinrichtung 26 nicht nur fest, daß bits und eines für einen Paritätsbit), und jede Sammeldie Parität des empfangenen Wortes richtig ist, son- ίο leitung besitzt nur vier Drähte. Das Prinzip der dem auch, daß das empfangene Wort mit dem über- Arbeitsweise ist jedoch dasselbe,
tragenen Wort übereinstimmt. Es sollte hier erwähnt In F i g. 2 sind nur zwei der drei Register in F i g. 1 werden, daß die Verwendung einer Vergleichseinrich- dargestellt. Da beide Register grundsätzlich gleich tung in Kombination mit einem Paritätsprüfer eine sind, wird nur eins von ihnen eingehend beschrieben, sehr leistungsfähige Einrichtung darstellt, weil da- 15 und da jede Flip-Flop-Stufe in jedem Register gleich durch eine viel größere Genauigkeit als durch die ist, soll nur eine derartige Stufe und das zugeordnete alleinige Verwendung eines Paritätsprüfers gewähr- Gatter eingehend beschrieben werden,
leistet wird. Dies besagt also mit anderen Worten, Die Register X und Z (10 und 14) enthalten jeweils daß die alleinige Verwendung eines Paritätsprüfers vier Flip-Flops. Diese sind mit 02, 04, 06 und 08 in nicht den Nachweis von zwei Fehlern gestattet, die ao dem .XT-Register bezeichnet. Das Flip-Flop 02 dient einander aufheben, während die Verwendung eines zum Erzeugen einer Paritätsziffer und die Flip-Flops Paritätsprüfers und eines !Comparators die Fest- 04, 06 und 08 zur Erzeugung von Informationsziffern, stellung derartiger Fehler gestattet. Wenn z. B. ein Das Flip-Flop, das die Informationsziffer mit der aus einem übertragenden Register kommendes Wort letzten Bedeutung erzeugt, ist mit 2⁰FF bezeichnet, richtig ist, aber das empfangende Register zwei 25 Das Flip-Flop, das die Informationsziffer der nächst-Fehler in das Wort einführt, so daß die Parität des höheren Bedeutung erzeugt, ist mit 2¹FF und das Wortes richtig bleibt, weist die Vergleichseinrichtung letzte Flip-Flop mit 2²FF bezeichnet,
diese Fehler nach. Der Ausgang eines UND-Gatters 60 wird der EinWenn die Vergleichseinrichtung feststellt, daß das stellklemme des Flip-Flops 08 zugeführt. Nach der empfangene Wort gleich dem übertragenen Wort ist, 30 Einstellung tritt eine »Eins« am Negationsausgang sendet sie ein Signal über die Verzögerungseinrich- X₉ des Flip-Flops 08 auf. Die anderen Flip-Flops tung 28 zu dem Steuerimpulsgenerator 30 zurück, um arbeiten in derselben Weise. Die Ausgangsgröße X^ den Steuerimpuls CP 3 zu beenden. Dies beendet des Flip-Flops 08 wird über ein NOR-Gatter 62 dem seinerseits die Abruf- und Aufzeichnungsbefehl- r₂-Draht der Sammelleitung Γ1 zugeführt. Die impulse ROX und SRZR. Deshalb ist die Zeitspanne, 35 X₂-Ausgangsgröße des Flip-Flops 08 kann über ein die für die Übertragung einer bestimmten Informa- NOR-Gatter 64 dem /?ri₂-Draht der Sammelleitung tion bereitgestellt werden muß, nur so lang, wie tat- RTl oder über ein NOR-Gatter 66 dem i?r2₂-Draht sächlich für die Übertragung und Prüfung erforder- der Sammelleitung RT2 zugeführt werden. In ähnlich ist. Wenn die beiden Register nahe beieinander Iicher Weise führt 2¹ FF seine Xj-Ausgangsgröße liegen, wird die Übertragungszeit kurz gehalten, und 40 über ein NOR-Gatter dem r_rDraht der Sammelwenn die beiden Register weit voneinander entfernt leitung Tl und seine X_x-Ausgangsgröße entweder liegen, wird die Übertragungszeit entsprechend länger dem RTl₁-DTaIn der Sammelleitung RTl oder dem gemacht. Die Übertragungzeit zwischen zwei Registern i?T2₁-Draht der Sammelleitung RT2 zu, usw.
ist deshalb ein Mittel gleich der durchschnittlichen Die UND-Gatter am Eingang der Flip-Flops des Übertragungszeit und muß nicht wie bisher im Hin- 45 Registers X empfangen ihre Eingangssignale von der blick auf den ungünstigsten Fall bemessen werden. Sammelleitungen, und die UND-Gatter des Re-Wie bereits erwähnt wurde, ist ein weiteres Merk- gisters Z empfangen ihre Eingangssignale von der mal der Erfindung in der Verwendung von sperren- Sammelleitung RT2.

den Signalen für die Vergleichseinrichtung zu sehen, Wenn es beim Betrieb erwünscht ist, Information um diese daran zu hindern, den Steuerimpuls CP3 zu 50 aus dem Register X zu der Sammelleitung RT2 abbeenden, wenn gewisse unzulässige Bedingungen vor- zurufen, wird ROX2 = 0 den NOR-Gattern 66, 66a, liegen. Wenn ein Abrufimpuls vorliegt, sollte das 66 b und 66 c zugeführt. Wenn es erwünscht ist, In-Paritätsbit anwesend sein, die Informationsbits sollten formation aus dem Z-Register zu der Sammelleitung anwesend sein, und die Paritätsprüfung sollte richtig RTl abzurufen, wird ein Befehl ROXl = 0 dem und beendet sein. Solange irgendwelche dieser Bedin- 55 NOR-Gatter 64 des Flip-Flops 08 und dem entspregungen nicht erfüllt sind, läßt die Vergleichseinrich- chenden NOR-Gatter der anderen Flip-Flops zutung den Steuerimpuls nicht enden. Der letzte Steuer- geführt. Immer wenn ein Befehl ROXl — 0 oder impuls CP4 wird dem Programmspeicher in dem zen- ROX2 = 0 dem Register X zugeführt wird, wird ein tralen Leitwerk 31 zugeführt. Er bewirkt die Abgabe entsprechender Befehl ROX = 0 den NOR-Gattern des nächsten Befehls durch den Speicher. 60 62, 62 a, 626 und 62 c des Registers zugeführt.

Immer wenn also ein Wort aus dem Register X zu

Register und Sammelleitungen ^der Sammelleitung ΑΠ oder RT2 abgerufen wird,

wird das Komplement des Wortes zu der Sammel-

Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel einer leitung Tl abgerufen.

Rechenanlage, in der eine Schaltung wie die gemäß 65 Um ein Wort von einer Sammelleitung einem Reder Erfindung verwendet werden kann, besteht ein gister zur Speicherung zuzuführen, wird SR .. .R = I Wort aus achtundzwanzig Binärziffern (Bits), und den UND-Gattern dieses Registers zugeführt. Wenn zwar siebenundzwanzig Informationsbits und einem es also erwünscht ist, Information von der Sammel-

leitung RT 2 dem Register Z zuzuführen, wird SRZR = 1 den UND-Gattern dieses Registers zugeführt. Wie bereits erwähnt wurde, wird das Register in seinen Ausgangszustand zurückgeführt, bevor eine Informationseinheit in einem Register gespeichert wird. Dies erfolgt durch Zufuhr eines Rückführungsbefehls, wie RZ = 1, zu einer Klemme, wie 42. Wenn die Flip-Flops in einem Register in ihren Ausgangszustand zurückgestellt sind, erzeugen ihre Negations-Ausgangsklemmen ohne Querbalken ein »Eins«- Ausgangssignal.

Sperrschaltungen

Die Schaltungen zum Überprüfen, ob alle Informationsbits auf einer Sammelleitung vorhanden sind oder nicht, sind in F i g. 3 gezeigt. Zwischen entsprechende Drähte der Leitungen RTl und Π sind NOR-Gatter 51, 52 und 53 geschaltet. Wie bereits erwähnt wurde, führen die Drähte der Sammelleitung RTl die Ziffern eines Wortes und die Drähte der ao Sammelleitung Π die Komplemente der Ziffern. Wenn ein Draht, wie T₀, die binäre Ziffer »Eins« und ein Draht, wie -RTl₀, die binäre Ziffer »Null« führt, erzeugt das NOR-Gatter 51 eine »Null«-Ausgangsgröße. In ähnlicher Weise erzeugen die NOR-Gatter 52 und 53 ebenfalls »Null«-Ausgangsgrößen, wenn Komplemente auf den anderen Drähten der beiden Sammelleitungen Tl und RTl vorhanden sind. Wenn jedoch ein Draht, wie T₀, und sein entsprechender Draht RTl₀ beide die binäre Ziffer »Null« führen, wodurch das Fehlen eines Informationsbits angezeigt wird, erzeugt das NOR-Gatter 51 ein »Eins«-Ausgangssignal. Wenn irgendeines der NOR-Gatter 51, 52 oder 53 ein »Eins«-Ausgangssignal erzeugt, dann ist A = I. Folglich zeigt A = 1 das Fehlen einer binären Ziffer auf einem der zur Übertragung von Informationsbits bestimmten Drähte der Sammelleitung RTl an.

NOR-Gatter 54, 55 und 56 vergleichen die Ziffern auf der Sammelleitung Tl mit denen auf der Sammelleitung RT2. B = I zeigt an, daß mindestens zwei entsprechende Drähte der Sammelleitungen Tl und RT2 die binäre Ziffer »Null« und nicht komplementäre Ziffern führen. Deshalb zeigt B = 1 an, daß auf der Sammelleitung RT2 ein Informationsbit nicht vorhanden ist.

Die NOR-Gatter 57 und 58 stellen fest, ob die Paritätsziffer vorhanden ist oder nicht. L = O zeigt an, daß eine Paritätsziffer auf der Sammelleitung RTl vorhanden ist, und M = O zeigt an, daß die Paritätsziffer auf der Leitung RT2 vorhanden ist. Entsprechend zeigt L = I das Fehlen einer Paritätsziffer auf der Sammelleitungen und M=I das Fehlen einer Paritätsziffer auf der Sammelleitung RT2 an.

Paritätsschaltungen

Die Paritätsschaltung gemäß F i g. 4 enthält acht NOR-Gatter 71 bis 78 einschließlich, von denen die ersten vier mit einer gemeinsamen Ausgangsleitung 79 und die anderen vier mit einer anderen gemeinsamen Ausgangsleitung 80 verbunden sind. Hier und an anderen Stellen der Schaltung können Mehrfachverbindungen zu einem gemeinsamen Punkt oder Leiter so angesehen werden, als ob sie die logische »ODER«-Funktion durchführen. Die Leitung 79 führt zu einem und die Leitung 80 zu einem zweiten Eingang eines NOR-Gatters 81.

Die Eingangsgrößen zu den NOR-Gattern 71 bis 78 kommen von verschiedenen Drähten der Sammelleitungen RTl und Tl. Diese sind entsprechend bezeichnet. Eine vierte Eingangsgröße zu jedem NOR-Gatter ist die Ausgangsgröße A einer in F i g. 3 dargestellten Schaltung, die nachweist, ob die gesamte Information auf der Sammelleitung jRTI vorliegt oder nicht. A = 0 bedeutet, daß alle Informationsbits auf der Sammelleitung RTl vorhanden sind, und macht die NOR-Gatter 71 bis 78 ansprechbereit.

Eine fünfte Eingangsgröße der NOR-Gatter 71 bis 78 ist die Ausgangsgröße P eines Inverters 82. Die Eingangsgröße zum Inverter 82 ist Dl, der Befehl, der anzeigt, ob Daten von einem der Register zu der Sammelleitung RTl zugeführt werden sollen oder nicht. Die Impulse D1 (und D 2) werden von Schaltungen im zentralen Leitwerk geliefert, die später im Zusammenhang mit F i g. 12 näher erläutert werden. Dl = 1 zeigt an, daß Daten zu der Sammelleitung RTl TM übertragen sind, und erzeugt einen Impuls P = 0.P = 0 aktiviert die NOR-Gatter 71 bis 78.

Unter der Annahme, daß A = O und P = O ist, arbeitet die Schaltung gemäß F i g. 4 nach der folgenden Funktionstabelle. In der Tabelle in den Spalten ATl₀, RTl₁ und RTl₂ sind die Werte der Informationsbits angegeben, die auf dem entsprechenden Draht vorliegen:

	RTIi	JRTl2	G	H	C	Leiten
RTl0						des
	0	0	1	0	0	Gatter
0	1	0	1	0	0	71
1	0	1	1	0	0	72
1	1	1	1	0	0	73
0	0	O	O	1	0	74
1	1	0	0	1	0	75
0	0	1	0	1	0	76
0	1	1	0	1	0	77
1					78

Aus der obigen Tabelle geht hervor, daß beim Vorliegen einer ungeraden Anzahl von Ziffern »Eins« in einem Wort, H = I und G = O ist. Wenn eine gerade Anzahl von Ziffern »Eins« in dem Wort vorliegt, ist in ähnlicher Weise G = I und H = O. Die binären Ziffern G und H werden dem NOR-Gatter 81 zugeführt. Eine Ausgangsgröße C = O zeigt an, daß die Paritätsinformation durch die NOR-Gatter 71 bis 78 laufen und daß die Ausgangsgrößen G und H komplementär sind. Wenn andererseits C = I ist, zeigt dies einen der folgenden Umstände an:

1. Eines oder mehrere der Informationsbits sind nicht von der Sammelleitung RTl oder der Sammelleitung RT2 durch ein NOR-Gatter der Schaltung in F i g. 4 gelangt;

2. daß P=I ist, was anzeigt, daß der Bestimmungsimpuls Dl für die Sammelleitung RTl fehlt;

3. daß A = X ist, was anzeigt, daß zumindest ein Informationsbit auf der Sammelleitung RTl fehlt.

Die Schaltung in F i g. 6 führt dieselbe Funktion für die Sammelleitung RT2 wie die Schaltung von

Fig. 4 für die Sammelleitungen aus. Die Funktionstabelle für die Schaltung gemäß F i g. 6 lautet:

	RTZ1	RTl0	J	K	D	Leiten
RT20						des
	O	O	1	O	O	Gatter
O	1	O	1	O	O	91
1	O	1	1	O	O	92
1	1	1	1	O	O	93
O	O	O	O	1	O	94
1	1	O	O	1	O	95
O	O	1	O	1	O	96
O	1	1	O	1	O	97
1					98

Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich ist, zeigen 7=1 und K — 0 eine gerade Anzahl der Ziffern »Eins« in dem Wort auf der Sammelleitung RT 2 an. K — 1 und / = 0 zeigen eine ungerade Anzahl der Ziffern »Eins« in dem Wort auf der Sammelleitung RT2 an. D = 0 zeigt an, daß / und K komplementär sind, und zeigt deswegen indirekt an, daß die Ziffern durch die NOR-Gatter 91 bis 98 hindurchgetreten sind. Q = O zeigt an, daß der Bestimmungsimpuls

ίο D 2 für die Sammelleitung RT2 vorhanden ist.

Die Schaltung in Fig. 5 arbeitet mit den Schaltungen in F i g. 4 und 6 zusammen. Die Schaltung in Fig. 5 enthält vier NOR-Gatter 100 bis 104. Die Arbeitsweise dieser Schaltung kann durch die folgende Boolesche Gleichung definiert werden:

E = UL [H(T_p) + O(RTl_n)) + DM [X(T_p) + 7(RTZ„)}.

In anderen Worten besagt die obige Boolesche Glei- ao chung, daß für C = 0 (alle Information liegt in der Paritätsschaltung in F i g. 4 vor), für L = O (ein Paritätsbit liegt auf der Sammelleitungen vor; vgl. F i g. 3), für H=O (es liegt eine gerade Anzahl von Ziffern »Eins« in dem Wort vor; vgl. Fig. 4) und für T„ = 0 (das binäre Paritätsbit auf der Sammelleitung RTl ist »Eins«; vgl. Fig. 4), E=I ist (Parität ist richtig). Wenn E = 1 ist, ist die Parität richtig.

Die obige Gleichung besagt ferner, daß für C = O, L = 0, G = 0 (es liegt eine ungerade Anzahl der Ziffern »Eins« in dem Wort vor) und RT l_p = 0 (die binäre Paritätsziffer auf der Sammelleitung 1?Π ist »Null«) E = 1 ist (Parität ist richtig).

In ähnlicher Weise kann der Rest der Gleichung leicht interpretiert werden, wenn man sich daran erinnert, daß

D = O anzeigt, daß alle Bits in der letzten Stufe der Paritätsschaltung in F i g. 6 angekommen sind,

M = O anzeigt, daß ein Paritätsbit auf der Sammelleitung RT2 vorhanden ist,

K = O anzeigt, daß eine gerade Anzahl von Ziffern »Eins« in dem Wort vorhanden ist (Fig. 6),

/ = 0 eine ungerade Anzahl von Ziffern »Eins« in dem Wort anzeigt (F i g. 6) und

RT2_P = 0 eine binäre Paritätsziffer »Null« auf der Sammelleitung RT 2 anzeigt.

Die Schaltung in F i g. 7 arbeitet mit den Schaltungen in F i g. 4 und 6 zusammen und ist analog derjenigen in F i g. 5.

Die die Arbeitsweise dieser Schaltung definierende Boolesche Gleichung lautet:

F = UL [H(RTI,) + G(T,)] + MD \X(JRT2_P) + 7(T_P)}.

Die Analyse dieser Gleichung ergibt sich in einfacher Weise aus der Analyse der obigen Gleichung für E. Es ist F = O, wenn E=I ist, und F=I, wenn E = O ist. Es ist F=I, wenn die Parität nicht richtig ist. Dieses Signal kann verwendet werden, um eine Überprüfungsschaltung und eine Alarm-Anzeigeeinrichtung in der datenverarbeitenden Anlage auszulösen. Die Überprüfungsschaltung leitet im Falle einer unrichtigen Parität ein Fehlersuchprogramm ein, dessen Zweck die Überprüfung aller logischen Elemente in dem übertragenden Register ist. Dies kann z. B. durch Hindurchsenden gewisser bekannter binärer Bitmuster durch die Register erfolgen und durch anschließende Überprüfung der Ausgangssignale der Register nach fehlenden Bits. Diese Überprüfungsschaltung stellt keinen Teil dieser Erfindung dar und soll deshalb nicht näher beschrieben werden.

Die Sperrschaltungen in F i g. 8 und 9 enthalten jeweils zwei UND-Gatter. Sie sind in F i g. 8 mit 110 und 111 und in F i g. 9 mit 112 und 113 bezeichnet. Die Boolesche Gleichung für die Arbeitsweise der Schaltung in F i g. 8 lautet: <x = LQ + MP. In Worten ausgedrückt besagt dies, für L = 1 [die Paritätsziffer wird auf der Sammelleitung RTl vermißt] und Q = 1 [der Bestimmungsimpuls der Sammelleitung RT2 fehlt (D 2 = 0), was indirekt feststellt, daß der Bestimmungsimpuls der Sammelleitung RT2 vorhanden ist (Dl = I)] ist Oi = I. Wenn ein Bestimmungsimpuls D 2 für die Sammelleitung RT 2 anwesend ist (D 2 = 1 und P = 1) und das Paritätsbit auf der Sammelleitung RT2 (M = 1) vermißt wird, dann ist alternativ α = 1.

Die Boolesche Gleichung zur Kennzeichnung der Arbeitsweise der Schaltung in Fig. 9 lautet:

β = AQ + PB. Dies besagt, daß β = 1 ist, wenn ein Bestimmungsimpuls für die Sammelleitung RTl vorliegt und ein Informationsbit auf der Leitung RTl vermißt wird oder wenn ein Bestimmungsimpuls für die Sammelleitung RT 2 vorliegt und ein Informationsbit auf der Sammelleitung RT2 vermißt wird.

Die Sperrschaltung in Fig. 10 enthält ein NOR-Gatter 114. Die Boolesche Gleichung für diese Schaltung lautet: γ = EF. In Worten ausgedrückt besagt dies, daß γ = 1 ist, wenn die Paritätsanzeige noch nicht an der Endstufe des Paritätsprüfkreises angekommen ist (E und F sind keine Komplemente; vgl. Fig. 5 und 7).

15 16

Vergleichseinrichtung Wenn α gleich »Eins« ist, dann ist die Ausgangsgröße eines NOR-Gatters 122 gleich »Null«. Wenn

Die Vergleichseinrichtung 26 ist in Fig. 11 die Ausgangsgröße des NOR-Gatters 122 »Null« ist, genauer dargestellt. Sie enthält vier Paare von Gat- dann ist mindestens eine Eingangsgröße zum NOR-tern, wobei jedes Paar aus einem UND-Gatter und 5 Gatter 131 eine »Null«, und wenn die andere Eineinem NOR-Gatter besteht. Jedes Gatterpaar emp- gangsgröße zum NOR-Gatter 131 eine »Null« wird, fängt zwei Eingangssignale von Sammelleitungen. dann wird die Ausgangsgröße des NOR-Gatters 131 Zum Beispiel besteht das erste Paar von Toren aus eine »Eins«.

einem UND-Gatter 120 und einem NOR-Gatter 122. Das UND-Gatter 120 ist mit den Drähten RT l_p Das UND-Gatter 120 empfängt ein Eingangssignal io der Sammelleitung RTl und RT2_P der Sammelvon dem DrahtRT1_P der Sammelleitungen und leitungRT2 verbunden. Wenn die Ziffern auf diesen ein Eingangssignal von dem Draht RT2_P derSammel- beiden Leitungen »Null« sind, ist die Ausgangsgröße leitung RT2. Das NOR-Gatter 122 empfängt die- des UND-Gatters 120 eine »Null« und die Ausgangsseiben beiden Eingangssignale. Die drei anderen größe des NOR-Gatters 131 eine »Eins«. Wenn die Gatterpaare sind mit 123,124; 125,126 und mit 127, 15 Ziffer auf einem der Drähte eine »Null« und die

128 bezeichnet. Die Gatter 123 und 124 empfangen Ziffer auf dem anderen der Drähte eine »Eins« ist, Eingangssignale von den Drähten RTI₀ und RTl₀. ist die Ausgangsgröße des UND-Gatters 120 eine Die Gatter 125 und 126 empfangen Eingangssignale »Null« und die Ausgangsgröße des NOR-Gatters 131 von den Drähten .RTl₁ und RT2_V und die Gatter eine »Eins«. Da <x = 1 ist, ist der Fall einer binären 126 und 128 empfangen Eingangssignale von den ao »Eins« auf RT1_P bei gleichzeitiger Anwesenheit einer Drähten RTL₂ und RT2₂. binären »Eins« auf RT2_P nicht möglich. In diesem

Das Ausgangssignal jedes Gatterpaares wird einem Zusammenhang soll daran erinnert werden, daß

NOR-Gatter zugeführt. Da vier Paare von UND- und x— 1 nur möglich ist, wenn L = I oder M = 1 ist

NOR-Gattern vorhanden sind, sind vier Ausgangs- und L = I nur, wenn die Paritätsziffer auf RTl

NOR-Gatter 131 bis 134 vorhanden. Die zuletzt ge- 35 »Null« ist und das Komplement der Paritätsziffer auf

nannten NOR-Gatter sind zu einer gemeinsamen Tl »Null« ist, und M ist nur »Eins«, wenn die Pari-

Verbindungsstelle 129 entsprechend einer ODER- tätsziffer auf RT2 »Null« ist und das Komplement

Schaltung zusammengeschaltet. Das auf der Leitung der Paritätsziffer auf Π »Null« ist. Zusammen-

129 liegende Ausgangssignal wird über eine Ver- fassend ist also zu sagen, daß die Ausgangsgröße auf zögerungseinrichtung 135 dem Steuerimpulsgenerator 30 der Leitung 129 »Eins« bleibt, wenn <x = 1 oder zugeführt. ^ = I oder γ = 1 ist.

Das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung in Wenn α = 0 ist und die beiden durch die UND-

Fig. 11 ist normalerweise eine »Eins«. Wenn das und NOR-Gatter 120 bzw. 122 verglichenen Ziffern Ausgangssignal auf »Null« umgeschaltet wird, wird gleich »Eins« sind, dann ergibt sich ein Ausgangsein Impuls zurück zu dem Steuerimpulsgenerator 30 35 signal »Eins« von dem UND-Gatter und ein Ausgeführt, der den asynchronen Steuerimpuls CP 3 be- gangssignal »Null« von dem NOR-Gatter, so daß sich endet, der die Übertragung von Daten zwischen ein Ausgangssignal »Null« vom NOR-Gatter 131 erRegistern befiehlt. Damit die Vergleichseinrichtung gibt. Wenn die beiden verglichenen Ziffern »Null« das Ausgangssignal W = 0 erzeugt, müssen die fol- sind, ergibt sich in ähnlicher Weise ein Ausgangsgenden Bedingungen erfüllt sein: 40 signal »Null« vom UND-Gatter 120 und ein Aus

gangssignal »Eins« vom NOR-Gatter 122, so daß das

α = 0 — Dies zeigt an, daß ein Paritätsbit auf der Ausgangssignal vom UND-Gatter 131 eine »Null« Sammelleitung RT 2 (M = 0) vorliegt, ist. Daraus ist ersichtlich, daß bei Gleichheit aller wenn ein Bestimmungsimpuls für die Ziffern auf den beiden Sammelleitungen alle UND-Sammelleitungi?r2(D2 = 1 und O = O) 45 Gatter 131 bis 134 ein Ausgangssignal »Null« ervorhanden ist, oder daß ein Paritätsbit zeugen, und da γ ebenfalls »Null« ist, wechselt die auf der Sammelleitung RTl (L = 0) vor- Leitung 129 von »Eins« zu »Null« über, liegt, wenn ein Bestimmungsimpuls für Die auf der Leitung 129 verfügbare Ausgangsgröße

die Sammelleitung RTl (Dl = 1 und »Null« wird über die Verzögerungsleitung 135 dem ρ = 0) vorliegt. 50 Steuerimpulsgenerator 30 (F i g. 1) zugeführt. Diese

Schaltung beendet die Speicherungs- und Lesebefehl-

ß = 0 — Dies zeigt an, daß alle Informationsbits impulse für die Register, zwischen denen die Inforauf den Leitungsdrähten dieser Sammel- mation übertragen wurde. Die Verzögerungseinrichleitung (B = 0) vorhanden sind, wenn ein tung 135 gewährleistet, daß hinreichend Zeit für den Bestimmungsimpuls für die Sammellei- 55 Steuerimpuls vorhanden ist, um ein Flip-Flop eintungjRT2 (D2 = 1 und Q = 0) vorliegt, zustellen, bevor es abgeschaltet wird. In anderen bzw. alle Informationsbits auf den Lei- Worten besagt dies, daß die minimale Zeitdauer des Leitungsdrähten der Sammelleitung .RTl Steuerimpulses mindestens gleich der Verzögerung (A = 0) vorhanden sind, wenn ein Be- ist, die durch die Verzögerungseinrichtung 135 verstimmungsimpuls für die Sammelleitung 60 ursacht wird. RTl (D 1 = 1 und P = 0) vorliegt. Leitwerk

γ = 0 — Dies besagt, daß eine Paritätsanzeige am Das zentrale Leitwerk 31 in F i g. 1 ist in den

Ausgang der Schaltung in Fig. 5 ange- Fig. 12 bis 16 genauer dargestellt. Bei einer großen

kommen ist (E = 1, Parität ist richtig) 6g digitalen Rechenanlage, in der Hunderte von Re-

oder eine Paritätsanzeige in der Schaltung gistern vorhanden sein können, kann das zentrale

der Fig. 7 angekommen ist (F = 1, Leitwerk mehrere hundert Adressierimpulse erzeugen.

Parität ist nicht richtig). Für die Zwecke der folgenden Erläuterung ist jedoch

17 18

das Steuersystem in vereinfachter Form dargestellt Dl = 1—Bestimmungsort ist die Sammelleitung und erzeugt Adressierimpulse für die drei in Fig. 3 RTl für von einem ausgewählten Redargestellten Register. gister abzugebende Information.

Zunächst soll auf F i g. 12 Bezug genommen werden. Der Programmspeicher 200 speichert die ver- 5 Die Flip-Flops der Register 201 bis 205 sind so

schiedenen Befehle, die in der Rechenanlage aus- mit den NOR-Gattern 211 bis 218 verbunden, daß

geführt werden sollen. Der Speicher kann ein eine »Eins« als Ausgangsgröße nur durch eins der

Magnetkernspeicher oder irgendein anderer üblicher drei Gatter 211 bis 213 erzeugt werden kann; eine

Typ sein, der als Ausgangsstufe ein Flip-Flop-Register »Eins« als Ausgangsgröße kann nur durch eines der

besitzt. Die Befehle bestimmen die Register, zwischen io beiden NOR-Gatter 214 und 215 erzeugt werden;

denen die verschiedenen Daten zu übertragen sind. und eine »Eins« als Ausgangsgröße kann nur durch

Die im Speicher gespeicherten Befehle werden einem eines der drei NOR-Gatter 216 bis 218 erzeugt wer-

Register, das aus fünf Flip-Flops 201,202, 203,204 den. Ein NOR-Gatter erzeugt eine »Eins« als Aus-

und 205 besteht, über Ausgangs-NOR-Gatter 206, gangsgröße nur, wenn alle der Eingangsgrößen dieses

207, 208, 209 bzw. 210 zugeführt. Die »Eins«- und 15 Gatters »Null« sind. Die NOR-Gatter 211 und 212

»Null«-Ausgangsgrößen der Flip-Flops werden ver- sind mit der »Null«-Ausgangsklemme des Flip-Flops

schiedenen der acht NOR-Gatter 208 bis 211 in der 201 verbunden, während das NOR-Gatter 213 mit

dargestellten Weise zugeführt. der »Eins «-Ausgangsklemme von 201 verbunden ist.

Die Arbeitsweise des Systems in Fig. 12 wird Folglich kann das NOR-Gatter213 keine »Eins« als

durch Steuerimpulse von dem Steuerimpulsgenerator 20 Ausgangsgröße zur selben Zeit erzeugen, wenn die

30 in Fig. 1 gesteuert. Der erste Steuerimpuls NOR-Gatter 211 und 212 eine »Eins« als Ausgangs-

CPl = 1 wird den Registern 201 bis 205 zugeführt, größe erzeugen. Das NOR-Gatter 211 ist mit dem

welche den auszuführenden Befehl enthalten. Dieser »Null«-Ausgang des Flip-Flops 202 verbunden, wäh-

Steuerimpuls stellt alle Flip-Flops des Registers in rend das NOR-Gatter 212 mit dem »Eins«-Ausgang

den Ausgangszustand zurück. 35 des Flip-Flops 202 verbunden ist. Folglich kann das

Der zweite Steuerimpuls CPl= 1 wird über einen NOR-Gatter 212 keine »Eins« als Ausgangsgröße

Inverter 219 allen Ausgangs-NOR-Gattern 206 bis zur selben Zeit erzeugen, wenn das NOR-Gatter 212

210 des Programmspeichers zugeführt. Es ist Zweck eine »Eins« als Ausgangsgröße erzeugt. Schließlich

dieses Impulses, diese NOR-Gatter aufzutasten und sind die NOR-Gatter 212 und 213 mit der »Eins«-

dadurch die Zuführung der in dem Speicher gespei- 30 Ausgangsklemme des Flip-Flops 202 verbunden,

cherten Informationen zu dem Register 201 bis 205 während das NOR-Gatter 211 mit der »Null«-Aus-

zu ermöglichen. gangsklemme des Flip-Flops 202 verbunden ist. FoIg-

Der dritte Steuerimpuls GP 3 = 1 ist asynchron. lieh kann das NOR-Gatter 211 keine »Eins« als AusSeine Dauer hängt also von der Zeitspanne ab, die gangsgröße zur selben Zeit wie die NOR-Gatter 212 für die Übertragung eines Wortes von einem aus- 35 und 213 liefern. Die Schaltung kann für die anderen gewählten Register zu einem anderen benötigt wird. NOR-Gatter entsprechend ausgeführt sein.
Der Steuerimpuls CP 3 beginnt, wenn der Steuer- Zusammenfassend kann also gesagt werden, daß impuls CP2 endet, und der Steuerimpuls CP3 endet, die Schaltung in Fig. 12 einen Übertragungsauswahlwenn die Datenübertragung beendet ist. impuls für eines und nur eines der Register in dem

Der Steuerimpuls CP 3 = 1 wird über einen In- 40 System erzeugt. Sie erzeugt einen Empfangsauswahl-

verter 220 den NOR-Gattern 211 bis 218 zugeführt impuls für eines und nur eines der Register in dem

und dient zu deren Aktivierung. System. Sie erzeugt einen Bestimmungsimpuls für

Die NOR-Gatter 211 bis 218 können die unten eine und nur eine der beiden Sammelleitungen RT.

aufgeführten Signale erzeugen: Zum Beispiel kann die Schaltung gemäß F i g. 12 die

CDVT 1 α m/t) ·* ve· 4· i«. 45 Impulse SRXT=I, Dl=I und SRZR = I er-

SRXT = 1 - Auswahl des Registers X fur die Über- _zeif_{gen Diese Impulse zeigen} ^ _{daß das Register χ}

tragung, ausgewählt ist, ein Wort über die Sammelleitung RTl

SRYT = I — Auswahl des Registers Y für die Über- zu dem Register Z zu übertragen. Die Art, in der

tragung; diese Impulse den tatsächlichen Abrufbefehl und die

5i?zr= 1-Auswahl des Registers Z für die Über- ⁵° Rückführimpulse erzeugen, soll in Verbindung mit

trainine· Fig. 13 bis 16 naher erläutert werden.

Nach Beendigung einer Übertragung zwischen zwei

SRXR = 1 — Auswahl des Registers X für den Emp- ausgewählten Registern endet der Steuerimpuls CP 3,

fang (derselbe Impuls befiehlt den Ein- _Und der Steuerimpuls CP4 beginnt. Der Steuerimpuls

gangsgattern des Registers Z, Daten zu ₅₅ CP4 besitzt eine im wesentlichen festgelegte Dauer

empfangen); _{und w}j_rd dem Speicher 200 zugeführt, um diesen auf

SRYR = 1 — Auswahl des Registers Y für den Emp- ^den nächsten Befehl weiterzuschalten.

fang (derselbe Impuls befiehlt den Ein- Wenn die Elemente des Systems nach der Erfingangsgattern des Registers Y, Daten zu ^dung richtig arbeiten, sollte der Vergleich zwischen empfangen); ^6o den Bits auf einer Sammelleitung, wie RTl, mit den-CD-T-D 1 α ui α r> · * r, t~ ■ jenigen auf einer Rückkopplungssammelleitung, wie SRZR = I-Auswahl des Registers Z fur einen _RT% _{innerhalb einer} gegebenen maximalen Zeit-Empfang (derselbe Impuls befiehlt den _{e beendet sein Wen}* _{nach Beendigung dieser} Eingangsgattern des Registers Z, Daten ^αάαα^α Zeitspanne W = 0 (F i g. 11) nicht aufzu empfangen); _{6s trftt und der} steuerimpuls _CP3 = 1 nicht endet, dann Dl = I — Bestimmungsort ist die Sammelleitung arbeitet irgend etwas in dem System nicht richtig. RTl für von einem ausgewählten Re- Eine Schaltung für die Anzeige eines derartigen gister abzugebende Information; Fehlers ist unten rechts in F i g. 12 gezeigt. Die Schal-

19 20

tung enthält eine Verzögerungsleitung 270, eine Ver- Die Schaltung zum Herstellen der AC- und COR-gleichseinrichtung 271 und eine Fehleranzeigevor- Signale ist in Fig. 14 dargestellt und soll später berichtung 272. schrieben werden.

Beim Betrieb wird der Steuerimpuls CP3 dem In der Schaltung in Fig. 13 werden die Impulse

Eingangsende der Verzögerungsleitung 270 zugeführt. 5 Dl und SRXT dem UND-Gatter 221 zugeführt.

Der eine Eingang der Vergleichseinrichtung 271 ist Deshalb erzeugt dieses UND-Gatter eine »Eins« als

mit dem Eingangsende und der andere mit dem Aus- Ausgangsgröße, wenn das Register Z ausgewählt

gangsende der Verzögerungsleitung verbunden. Die wurde, Information zu der Sammelleitung RTl zu

Länge der Verzögerungsleitung ist gleich der maxi- übertragen. Die Funktion des Inverters 223 besteht

malen Dauer, die für einen Steuerimpuls CP 3 er- io darin, die Ausgangssignale zu invertieren, so daß

wartet wird. Wenn der Steuerimpuls länger als diese unter diesen Bedingungen ein Impuls ROXl = 0

Dauer ist, tritt er gleichzeitig am Eingangsende und erzeugt wird. ROXl = 0 ist ein aktivierender Impuls

am Ausgangsende der Verzögerungsleitung auf. Unter für die Ausgangsgatter des Registers X₃ die zu der

diesen Bedingungen erzeugt die Vergleichseinrichtung Sammelleitung RTl führen (vgl. F i g. 2).

eine Ausgangsspannung auf der Leitung 273, die der 15 Die Impulse SRXT und D 2 werden dem UND-

Fehleranzeigeeinrichtung 272 zugeführt wird. Die Gatter 222 zugeführt. Deshalb erzeugt dieses UND-

Fehleranzeigeeinrichtung kann eine visuelle Anzeige- Gatter eine »Eins« als Ausgangsgröße, wenn das

einrichtung sein. Nach der Anzeige eines Fehlers Register X ausgewählt ist, Daten zu der Sammel-

kann der Bedienungsmann der Rechenanlage von leitung RT 2 zu übertragen. Die UND-Gatter 221 und

Hand die Durchführung eines Fehlerprüfprogramms 20 222 führen ihre Ausgangssignale dem NOR-Gatter

veranlassen. 224 zu. Wenn irgendeines der beiden UND-Gatter

Bei einer für die Praxis geeigneten Ausführungs- 221 oder 222 eine »Eins« als Ausgangsgröße erzeugt,

form einer großen Rechenanlage können die Schal- erzeugt das NOR-Gatter 224 als Ausgangsgröße

tungen für die Fehleranzeige komplizierter sein, als ROX — 0. ROX = 0 ist ein aktivierender Impuls für

oben beschrieben wurde. Zum Beispiel können die 25 die Ausgangsgatter des Registers X, die zur Sammel-

Schaltungen einen Untersuchungsvorgang einleiten, leitung Γ zuführen (Fig. 2). Es soll in diesem Zu-

dessen Zweck in erster Linie darin besteht, die Über- sammenhang daran erinnert werden, daß Dl und D 2

tragung erneut zu versuchen und, wenn dies keinen Komplemente sind, so daß bei Auswahl der Sammel-

Erfolg hat, die Übertragung verschiedener Bitmuster leitung X für die Übertragung diese nur zu der Sam-

für einen Prüfvorgang einzuleiten, um das den Fehler 30 melleitungi?ri oder RT2 überträgt, und in jedem

erzeugende Element festzustellen. Da diese Schaltun- Fall erzeugt das NOR-Gatter 224 als Ausgangsgröße

gen keinen Teil der Erfindung darstellen, sollen sie ROX = 0. Das NOR-Gatter 224 erzeugt eine Aus-

nicht näher beschrieben werden. gangsgröße ROX = 1 (ein entaktivierender Impuls

Fig. 13 zeigt die Schaltung zum Erzeugen der für die Ausgangsgatter des Registers, die der Sammel-

Aufzeichnungs- und Abrufbefehlimpulse für das 35 leitung T zuführen) nur, wenn beide Eingangsgrößen

Register X (Fig. 2). Die Schaltung enthält zwei zum NOR-Gatter224 »Null« sind, und dies tritt nur

UND-Gatter 221 und 222. Die Ausgangsgröße eines auf, wenn das Register X nicht für eine Übertragung

UND-Gatters 221 wird einem Inverter 223 und einem ausgewählt ist.

NOR-Gatter 224 zugeführt. Die Ausgangsgröße eines Wenn die Sammelleitung X für eine Übertragung

UND-Gatters 222 wird den NOR-Gattern 224 und 40 ausgewählt ist, wird SRXR = 1 dem Inverter 226

225 zugeführt. Die Schaltung enthält ferner einen zugeführt. Der Inverter erzeugt ein Signal SRXR, und

Inverter 226, dessen Ausgangsgröße den NOR-Gat- dies wird den NOR-Gattern 227 und 229 zugeführt,

tern 227 und 229 zugeführt wird. SRXR = 1 aktiviert die Eingangsgatter zu dem

Die verschiedenen Ausgangsgrößen und gewisse Register X. In diesem Zusammenhang ist zu be-

der Eingangsgrößen der Schaltung in Fig. 13 sind: 45 achten, daß SRXR = 1 die Eingangsgatter zu dem

Register aktiviert (vgl. Fig. 2), da sie UND-Gatter

ROXl=O—ein Impuls, der gewissen Ausgangs- sind, während ROXl = O die Ausgangsgatter des

gattern des Registers X befiehlt, Daten Registers aktiviert, da sie NOR-Gatter sind,

zu der Sammelleitung RTl zu über- Das dem NOR-Gatter zugeführte Signal COR ist

tragen. 50 normalerweise »Null«. Wenn das Signal SRXR = 1

ROX = O — der Impuls, der gewissen Ausgangs- ankommt, erzeugt die »Nulk-Ausgangsgröße des

gattern des Registers Z befiehlt, Daten Inverters 226 eine Ausgangsgröße RX = 1 am NOR-

zu der Sammelleitung Γ1 zu über- Gatter 229. RX= 1 ist ein Rückstellsignal für das

tragen Register X. Zur Wiederholung sei nochmals erwähnt,

ROXl = Q- der Impuls, der gewissen Ausgangs- ⁵⁵ Jß. das Signal SRXR die Eingangsgatter zu dem

gattern des Registers* befiehlt, Daten Register Z öffnet, und das NOR-Gatter 229 erzeugt

zur Sammelleitungi?r2 zu übertragen; jjann^eme Au|angs|roße^Z = 1, d_ie die Flip-Flops

I- der Rückstellimpuls für die Flip-Flops ^Είηϊϊωζε Zeitspanne nach der Rückstellung der

des Registers X, _6o pii_p._Fi_ops des Registers ändert sich das Eingangs-

I- Rückstell-Beendigungssignal; dieses Si- _si_gnal COR des NOR-Gatters 229 von »Null« auf

gnal befiehlt, daß der Rückstellimpuls, »Eins«. Dadurch wird RX von »Eins« zu »Null«,

RX in diesem Falle, »Null« wird; wodurch die Rückstellung beendet wird. Die Flip-

AC = O — Vergleichszulassungssignal; dieses Si- Flops des Registers Z sind dann also zurückgestellt,

gnal muß auftreten, bevor ein Aus- 65 und die Eingangsgatter des Registers Z bleiben offen

gangsgatter eines Registers Information (SRXR bleibt »Eins«).

von einem Register zu einer Rück- Das NOR-Gatter 227 empfängt das Signal SRXR

kopplungssammelleitung liefern kann. und das Signal AC. AC ist normalerweise eine

21 22

»Eins«; wenn jedoch irgendeines der Register aus- ROZl = 0 ist ein Aktivierungsimpuls für die Ausgewählt ist, Daten zu empfangen, ändert sich AC zu gangsgatter des Registers Z, die zur Sammelleitung »Null«. AC wird »Null«, wenn COR »Eins« wird, RTl führen. ROZl = 0 tritt entweder auf, wenn dies heißt, sobald die Rückstellung der Flip-Flops die Sammelleitung R Tl für eine Übertragung ausdes ausgewählten Registers beendet ist. Im vorliegen- 5 gewählt ist oder wenn das Register Z für einen Empden Falle wählt der Impuls SRXR das Af-Register fang ausgewählt ist. Im letzteren Zusammenhang zum Empfangen aus, so daß AC »Null« wird, wenn kann aus Fig. 2 ersehen werden, daß das RegisterZ die Flip-Flops des Registers X zurückgeführt sind. Daten von der Sammelleitung RT2 empfängt. Wenn Deshalb erzeugt das NOR-Gatter 227 als Ausgangs- die Daten empfangen und in dem Register gespeichert größe eine »Eins«, wenn das Register .5T ausgewählt io sind, sollen die Daten auf die Sammelleitung RTl wurde. Daten zu empfangen, und die Flip-Flops in zum Vergleich mit den übertragenen Daten zurückdem RegisterX werden zurückgestellt. gemeldet werden. Die Schaltung in Fig. 15 bewirkt

Das NOR-Gatter 225 empfängt die Ausgangs- diese Rückkopplung, da unter diesen Bedingungen

größen des NOR-Gatters 227 und des UND-Gatters der Impuls ROZl = O auftritt, der die Ausgangs-

222. Es soll daran erinnert werden, daß eine Aus- 15 gatter des Registers Z aktiviert, die zu der Sammel-

gangsgröße »Eins« am UND-Gatter 222 auftritt, leitung RT2 führen.

wenn das RegisterX ausgewählt wurde, Information Die Schaltung in Fig. 16 ist ziemlich ähnlich derzur SammelleitungRT2 zu übertragen. Deshalb tritt jenigen in Fig. 15 und arbeitet in derselben Weise, eine Ausgangsgröße ROX2 = 0 am NOR-Gatter 225 Folglich soll die Arbeitsweise nicht im einzelnen erauf, wenn entweder das Register X ausgewählt wurde, 20 läutert werden. Die Schaltung in Fig. 16 erzeugt die zur Sammelleitung R T 2 Information zu übertragen, Aufzeichnungs- und Abrufbefehlimpulse für das oder wenn das Register X ausgewählt wurde, Inf or- Register Y. Die großen Buchstaben, die diese Impulse mation zu empfangen. Im letzteren Zusammenhang kennzeichnen, sind ebenfalls ohne weiteres verständkann aus Fi g. 2 ersehen werden, daß das Register Z lieh.

Information von der Sammelleitungen empfängt. 35 Die Schaltung in Fig. 14 erzeugt die Impulse zum

Diese Information soll zum Vergleich auf die Sammel- Zulassen des Vergleichs (AC) und zur Beendigung

leitung RT2 zurückgemeldet werden. Die gerade be- der Rückstellung (COR). Die Schaltung enthält

schriebene logische Schaltung bewirkt diese Rück- Inverter 240, 241 und 242, deren Ausgangssignale

meldung. Wenn das Register X für einen Empfang einer Verzögerungsleitung 243 zugeführt werden. Die

ausgewählt ist, wird ROX2 gleich »Null«. Dies be- 30 Verzögerungsleitung führt ihr Ausgangssignal einem

fiehlt den Ausgangstoren des Registers X, die zur Inverter 244 zu.

Sammelleitung R T 2 führen, die von dem Register X Die drei Eingangsinverter empfangen die Ausempfangene Information zur Sammelleitung RT2 wahlimpulse SRXR, SRYR bzw. SRZR. Wenn also zurückzuleiten. irgendeines der drei Register ausgewählt ist, Daten zu

Die Schaltung der Fig. 15 zeigt das Steuersystem 35 empfangen, tritt eine »Eins« auf der gemeinsamen des Registers Z. Sie enthält zwei Eingangs-UND- Ausgangsleitung 245 auf. Diese »Eins« wird verGatter 230 und 231 und einen Eingangs-Inverter 232. zögert, und nach dem Verzögerungsintervall tritt sie Das UND-Gatter 230 führt sein Ausgangssignal dem als Rückstellbeendigungsimpuls COR auf. Es soll Inverter 233 und dem NOR-Gatter 234 zu. Das daran erinnert werden, daß COR = 1 die NOR-UND-Gatter 231 führt sein Ausgangssignal dem 40 Gatter der Schaltungen in F i g. 13, 15 und 16 sperrt, NOR-Gatter 235 und dem Nor-Gatter 234 zu. Der wenn es diesen zugeführt wird, und daß dies die Inverter 232 führt sein Ausgangssignal den NOR- Rückstellung beendet. Das Signal COR wird durch Gattern 236 und 237 zu. Die dargestellten Befehl- die Stufe 244 invertiert und tritt als Signal AC = 0 impulse sind: auf, das einem NOR-Gatter in den Schaltungen der

45 Fig. 13, 15 und 16 zugeführt wird. Sein Zweck be-

ROX2 = 0 — Ausgangssignal von Register Z auf die steht darin, das NOR-Gatter nach Beendigung der

Sammelleitung RT2 herauslesen. Rückstellung zu aktivieren.

ROZ = 0 — Vom Register Z zur Sammelleitung T Steuerimpulsgenerator

abrufen.

„._. _Λ __ „. „ _ „. „„,..50 Eine vereinfachte Ausführungsform eines Steuer-

AOZl = 0-VomRegisterZzurSammelleitungen i_mpuisgenerators, der zusammen mit den oben im

abrufen. einzelnen beschriebenen Schaltungen verwendbar ist,

RX =1 — Die Flip-Flops des RegistersZ rück- ist in Fig. 17 dargestellt. Die Schaltung enthält vier

stellen. NOR-Gatter 250 bis 253 einschließlich. Zwei sind

55 mit dem Flip-Flop 254 und die anderen beiden mit

Die Arbeitsweise der Schaltung in Fig. 15 ist in dem Flip-Flop 255 verbunden. Die Flip-Flops sind vielerlei Hinsicht ähnlich derjenigen in Fig. 13. derartig ausgebildet, daß sie nach Rückstellung in ROZ2 = 0 aktiviert die Ausgangsgatter des Re- den Ausgangszustand ein Ausgangssignal »Eins« an gisters Z, die zur Sammelleitung RT2 führen. ROZ2 der Ausgangsklemme ohne Querstrich und nach der wird gleich »Null« gemacht, wenn der Bestimmungs- 60 Einstellung ein Ausgangssignal »Eins« an der Ausimpuls D 2 und der Auswahlimpuls SRZT beide gangsklemme mit Querstrich erzeugen,
gleich »Eins« sind. Der Impulsgenerator wird durch Zuführen eines SRZR aktiviert die Eingangsgatter des Registers. Signals d — 0 von einem Steuerpult 256 über die Lei-In ähnlicher Weise werden die Flip-Flops des rung 257 zu einem der Eingänge des NOR-Gatters Registers durch den Impuls RZ= 1 zurückgestellt, 65 250 in Betrieb gesetzt. Die Steuerimpulse CP1 bis wenn der Auswahlimpuls SRZR = 1 auftritt. Die CP 4 liegen an den Ausgängen der vier NOR-Gatter. Rückstellung wird kurz danach beendet, wenn COR Der Steuerimpuls CPl wird über eine Leitung 258 von »Null« zu »Eins« wird. dem Inverter 259 zugeführt. Das Ausgangssignal des

Inverters wird über eine Verzögerungsleitung 260 einem zweiten Inverter 261 zugeführt. Ein dritter Inverter 263, der oben rechts gezeigt ist, invertiert das Signal W.

Von den Flip-Flops 254 und 255 soll angenommen werden, daß sie anfänglich in den Ausgangszustand zurückgestellt sind. Deshalb ist a = 1, ä = 0, b = 1 und F=O. Das von der Verzögerungsschaltung 28 (F i g. 1 und 11) gelieferte Signal W ist normalerweise eine »Eins«. Wenn die Übertragung der Information to beendet ist, ändert sich W zu »Null«. Bevor der Generator anfängt, sind CPl bis CP 4 alle »Null«, weshalb c normalerweise »Eins« und c normalerweise »Null« ist.

Beim Betrieb sind die Eingangssignale Έ und W zum NOR-Gatter 250 normalerweise »Null«. Das Steuerpult 256 führt im Ruhezustand dem dritten Eingang des NOR-Gatters 250 ein Ausgangssignal d — 1 zu. Um den Generator zu starten, läßt man das Ausgangssignal des Steuerpultes d = 0 werden. Das Ausgangssignal eines NOR-Gatters ändert sich deshalb von »Null« zu »Eins«; dies bedeutet, daß CPl »Eins« wird. Wenn CPl = 1 ist, wird das Flip-Flop 254 gesetzt, und α ändert sich zu »Null« und α zu »Eins«.

Nach einer Zeitspanne, die gleich der durch die Verzögerungsleitung 260 verursachten Verzögerung ist, ändert sich c von »Eins« zu »Null« und c von »Null« zu »Eins«. Die beiden Eingangssignale zum NOR-Gatter 252 sind deshalb jetzt »Null« (c = 0 und a = 0). Folglich erzeugt das NOR-Gatter 252 ein Ausgangssignal CP 2 = 1.

Wenn sich CP2 zu »Eins« ändert, ist das Flip-Flop 225 eingestellt, Έ ändert sich zu »Eins«, und dadurch wird das NOR-Gatter 250 entaktiviert. Folglich endet CPl, d. h. wird wieder »Null«.

Nach einer Zeitspanne, die gleich der durch die Verzögerungsleitung 260 verursachten Verzögerung ist, hat die Rückflanke von CPl die Verzögerungsleitung 260 durchlaufen, und c ändert sich von »Null« zurück zu »Eins«. Dadurch wird das Gatter 252 entaktiviert, und der Steuerimpuls CP 2 endet. Zur gleichen Zeit ändert sich c zu »Null«, so daß beide Eingangssignale zum NOR-Gatter 251 »Null« sind. Das NOR-Gatter 251 leitet nun, und der Steuerimpuls CP 3 beginnt. Der Steuerimpuls CP 3 stellt das Flip-Flop 254 in seinen Ausgangszustand zurück, wodurch ein Ausgangssignal 5 = 0 erzeugt wird.

Wie bereits erwähnt wurde, ist W normalerweise eine »Eins«. Nach der Beendigung der Datenübertragung zwischen Registern wird W zu einer »Null«. Die beiden Eingangsgrößen zum NOR-Gatter 253 sind nun beide »Null«, und ein Impuls CP 4 = 1 beginnt. Der Steuerimpuls CP 4 stellt das Flip-Flop 255 in den Ausgangszustand zurück, so daß sein Ausgangssignal b »Eins« wird. Dadurch wird das NOR-Gatter 251 entaktiviert und der Steuerimpuls CP 3 endet.

Wenn der Steuerimpuls CP 3 endet, entaktivieren die Aufzeichnungs- und Abrufbefehlimpulse, die den Eingangs- und Ausgangsgattern der Register zugeführt werden, diese Eingangs- und Ausgangsgatter. Wenn die Eingangs- und Ausgangsgatter entaktiviert sind, werden die Ziffern auf den Sammelleitungen RTl und RT2 alle »Null«, und das Ausgangssignal der Vergleichseinrichtung226 (Fig. 11) ändert sich von W=O zu W = 1.W=I sperrt das NOR-Gatter 253, und der Steuerimpuls CP 4 endet.

Es soll daran erinnert werden, daß der Steuerimpuls CP4 den Programmspeicher 200 (Fig. 4) auf den nächsten Befehl weiterschaltet. Wenn der Impuls d = 0 auf der Leitung 257 (F i g. 17) andauert, wiederholt sich der oben beschriebene Steuerimpulszyklus.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Datenverarbeitungsanlage mit mindestens einer Information abgebenden Stufe, die zur asynchronen Übertragung von Zeichen, die aus einer Anzahl parallel übertragener Bits bestehen, durch einen Übertragungskanal mit mindestens einer Information empfangenden Stufe verbunden ist, und mit einer Vergleichseinrichtung, die die von der Information abgebenden Stufe übertragenen Zeichen mit Rückmeldezeichen vergleicht, die von der empfangenden Stufe auf einen Rückmeldekanal gegeben werden, und die bei positivem Ergebnis des Vergleichs ein Gleichheitssignal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß die empfangende Stufe für jedes einzelne eingetroffene Bit sofort ein dem eingetroffenen Bit entsprechendes Rückmeldesignal auf den Rückmeldekanal gibt, daß die Vergleichseinrichtung vom Beginn der Übertragung an einen Vergleich der übertragenen Bits und der am Rückmeldekanal liegenden Signale durchführt und daß das Gleichheitssignal die asynchrone Übertragung beendet.

2. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übertragenen Signale und die Rückmeldesignale komplementär sind.

3. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Schaltungsanordnung (16 oder 18), die die Parität des Wortes auf dem Übertragungskanal (RTl oder RT2) prüft und bei unrichtiger Parität ein Sperrsignal liefert, das die Erzeugung eines Gleichheitssignals verhindert.

4. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Paritätsprüfschaltungen mit einer Stufe (40) gekoppelt sind, die ein die Erzeugung eines Gleichheitssignals verhinderndes Sperrsignal liefert, solange die Paritätsprüfung noch nicht beendet ist.

5. Datenverarbeitungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Schaltungsanordnung (20 oder 22), die ein die Erzeugung eines Gleichheitssignals verhinderndes Sperrsignal liefert, wenn auf dem Übertragungs-

. kanal ein Informationsbit fehlt.

6. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Fehlen eines Informationsbits ansprechende Schaltungsanordnung (20 oder 22) mit einem Sperreingang (A oder B) der Paritätsprüfschaltung (16 oder 18) verbunden ist.

7. Datenverarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Schaltungsanordnung (24 oder 25), die ein die Erzeugung eines Gleichheitssignals verhinderndes Sperrsignal liefert, wenn auf dem Übertragungskanal ein Paritätsbit fehlt.

8. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Schaltungsanordnung (271, Fig. 12), die anspricht, wenn

die Übertragung nach einer bestimmten Zeitspanne noch nicht beendet ist.

9. Datenverarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einem Übertragungskanal (RTl oderRTl), an den eine Vielzahl von Stufen anschließbar ist, ein einziger zentraler Paritätsprüfkreis (16 bzw. 18) zugeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 902140; deutsche Auslegeschriften Nr. 1115 484, 1154 657;

»Bell Laboratory Record«, Juni 1959, S. 213 bis 217;

»Electronic Digital Computers«, McGraw—Hill Book Comp., Inc., New York 1959, S. 76/77.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen