DE1298117B - Impulssignal-Vermittlungsanlage fuer die UEbermittlung von impulscodierten Informationssignalen auf Zeitmultiplex-Basis - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Impulssignal-Vermittlungsanlage für die automatische und selektive Übermittlung von impulscodierten Informationssignalen auf Zeitmultiplex-Basis zwischen einer Vielzahl von Eingangs- und Ausgangs-Signalleitungen und einer zentralen Verarbeitungseinheit, z. B. einem Digitalrechner.

Bei der Konstruktion der gegenwärtig bekannten Vermittlungsanlagen wurde es bisher als allgemein üblich angesehen, je Signalleitung eine individuelle Zeichenpuffereinheit vorzusehen, die so ausgelegt ist, daß sie den Empfang oder die Aussendung von Impulssignal-Codeelementen in diskreten Zeichengruppen zeitlich steuern kann. Je nach den Systemerfordernissen können solche Zeichenpuffereinheiten so ausgeführt sein, daß sie jede Zeichengruppe von Impulssignalelementen mit einer bestimmten Wiederholungsfrequenz »sammeln« und speichern und dieselben Zeichenelemente mit einer anderen, von der ersten verschiedenen Wiederholungsfrequenz weiterübertragen. Dies ist z. B. in den Fällen erforderlich, wenn Fernschreibzeichen, die mit einer niedrigen Leitungssignalgeschwindigkeit auftreten, in serieller Form zu einem Schnellzugriffserienspeicher übertragen werden sollen.

Deshalb ist es augenscheinlich, daß in derzeit bekannten Systemen, die eine große Zahl von Signalleitungen versorgen, ein ansehnliches Quantum an Baugruppen und Geräten (»hardware«) unwirtschaftlich und mit schlechtem Wirkungsgrad arbeiten, wenn weniger als eine vorgegebene Höchstzahl von Leitungen besetzt sind.

Somit bezweckt die Erfindung namentlich die Schaffung eines wirtschaftlicheren und leistungsfähigeren Systems für eine automatische Vermittlung von impulscodierter Information zwischen einer Vielzahl von Signalleitungen und einer zentralen Datenverarbeitungsanlage, wie etwa einem Digitalrechner.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch

a) eine Schnellzugriffspeichereinheit mit einem individuellen Speicherplatz (Speicherzelle) für jede der besagten Signalleitungen,

b) periodisch wirkende Abtastmittel (Abtaststeuerung) für das periodische Abtasten der besagten Leitungen und der entsprechenden Speicherzellen in einer vorgegebenen Abtastfolge,

c) mit den Abtastmitteln gekoppelte erste Ubertragungseinheiten (Vermittlungsregister, Hauptpufferspeicher) für die übertragung der impulscodierten Informationssignale auf Bit-für-Bit-Multiplex-Basis zwischen den besagten Eingangsleitungen und den entsprechenden Speicherzellen im Schnellzugriffspeicher sowie diesen Speicherzellen und den besagten Ausgangsleitungen und

d) mehrere Bitgruppen aufweisende zweite Ubertragungseinheiten (Empfangsregister, Empfangs-

registersteuerung, Senderegister, Senderegister- 60 wort-Bitzuweisungen,

direkt zu übertragen, und zwar ohne Zuhilfenahme einer individuellen Pufferleitungseinheit und somit auch ohne eine separate Zeichensignal-Zeitgebereinheit und ein separates Zeichenpufferregister für jede Leitung, wie dies in früheren Pufferleitungseinheiten erforderlich war. Wurde somit ein vollständiges Zeichen , in einer entsprechenden Sammel-Verteil-Speicherzelle zusammengestellt oder von dieser Zelle aus übertragen, so werden bestimmte, in derselben Zelle gespeicherte Steuerinformationen automatisch so abgeändert, daß sie danach entweder die übertragung eines gespeicherten Zeichens zu einer zugehörigen, für die Speicherung von einer bestimmten, in Betracht stehenden Leitung entnommenen Nachrichtenzeichen vorbehaltenen Wortspeicherzelle oder aber die übertragung eines nächstfolgenden Zeichens von einer Wortspeicherzelle zu der entsprechenden Sammel-Verteil-Zelle steuern, von der die Bits danach individuell zu einer zentralen DV-Einheit bzw. einem Digitalrechner übermittelt werden. Entsprechend werden von der zentralen DV-Einheit empfangene Signale zu einer Ausgangsleitung übertragen.

Durch solche Mittel werden ganze Nachrichten Bit für Bit den Eingangsleitungen entnommen, zunächst zu Zeichen und dann zu Zeichenpaaren zusammengestellt, und die Zeichenpaare werden zu einem Digitalrechner übertragen, wo ganze Nachrichten zusammengestellt werden. Entsprechend wird die umgekehrte Prozedur — nämlich die Bit-für-Bitübertragung einer gespeicherten Nachricht zu einer Ausgangsleitung — automatisch ausgeführt, nämlich mittels einer fortschreitenden Aufteilung der Nachricht in immer kleinere Gruppen nach der übertragung von den im Digitalspeicher dafür reservierten Speicherplatzen.

Die Verbindungen zwischen der zentralen DV-Einheit und der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung werden zeitlich so gesteuert, daß sie mit dem innerhalb der Eingabe - Ausgabe - Vorrichtung ausgeführten zyklisehen Leitungsabtastvorgang nicht »kollidieren«.

Es sei bemerkt, daß vermöge der Organisation der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung, wie sie oben beschrieben wurde, die Form und die Wiederholungsfrequenz der auf jeder Leitung auftretenden Signale variiert werden kann und die Anpassung der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung lediglich durch eine einfache Modifikation eines oder mehrerer Steuerbits erzielt werden kann, die in der entsprechenden Sammel-Verteil-Speicherzelle gespeichert sind. Dagegen erfordern die dem früheren Stand der Technik entsprechenden Pufferleitungseinheiten für die Erzielung des gleichen Ergebnisses gewöhnlich umfangreiche Umstellungsmaßnahmen oder Ersatz von Schaltungselementen.

Die bereits angeführten und weitere Merkmale der Erfindung werden nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein schematisches Blockdiagramm der Eingabe-Ausgabe-Einheit gemäß der Erfindung, F i g. 2 ein Schema der Zustande- und Daten-

steuerung), die zwischen den den Eingangs- und Ausgangsleitungen zugeordneten Speicherzellen des Schnellzugriffspeichers und der zentralen Datenverarbeitungseinheit angeordnet sind.

Diese Anlage ist somit imstande, die Bits einer Zeichensignalgruppe zwischen irgendeiner Leitung und der entsprechenden Sammel-Verteil-Speicherzelle F i g. 3 ein Schema der Senderegister-Aktions-Steuerbefehle,

F i g. 4 ein Schema des Senderegister-Daten-Halbwortes,

F i g. 5 ein Schema des Empfangsregister-Daten-Halbwortes,

F i g. 6 ein Schema des Empfangsregister-Unterbrechungswortes,

F i g. 7 ein Codierschema für das ankommende Fernschreibzustandswort,

F i g. 8 ein Codierschema für das abgehende Datenwort,

F i g. 9 ein Codierschema für das ankommende Datenwort,

Fi g. 10 ein Schema für die synchrone Codierung eines Zustandswortes für ankommende Daten bei hoher Schrittgeschwindigkeit,

F i g. 11 ein Codierschema für das abgehende Fernschreibzustandswort,

Fig. 12 ein Codierschema für das abgehende WT-Zustandswort,

F i g. 13 ein Codierschema für das ankommende WT-Zustandswort,

F i g. 14 ein Logikdiagramm des Empfängerleitungskreises der Klasse A und B,

Fig. 15 ein Logikdiagramm des Senderleitungskreises der Klasse A und B,

Fig. 16 ein Logikdiagramm des Empfängerlei-20 tungskreises der Klasse C,

Fig. 17 ein Logikdiagramm des Senderleitungskreises der Klasse C,

Fi g. 18 ein Taktschema des nominellen Speicherzyklus, F i g. 19 ein Taktschema eines Leitungskreises und F i g. 20 ein Blockschema der Abtastvorrichtung,

F i g. 21 ein Logikschema für die Erzeugung von verschiedenen Abtastzählungen.

Die bevorzugte Ausführung der Erfindung bezweckt die Berücksichtigung von drei Dienstklassen, die mit A, B und C bezeichnet und nachstehend näher definiert werden. Die Klassenverteilung in der beschriebenen Ausführung umfaßt für den Eingang acht »Klasse-A«- Leitungen, vier »Klasse-B«- und acht »Klasse-C«- Leitungen für insgesamt 20 Eingangsleitungen. Die hier beschriebenen Ausgangsleitungen sollen sechs »Klasse-A«-Leitungen, zwei »Klasse-B«- und vier »Klasse-C«-Leitungen für insgesamt 12 Ausgangsleitungen umfassen.

Diese Leitung vom »Klasse-A«-Typ wird behandelt als synchrone Datenleitung mit irgendeiner beliebigen Bitgeschwindigkeit bis zu 4800 Baud, wenn das »fc-Bit« im Leitungszustandswort eine »Null« ist. Dieser Leitungstyp wird als eine mit niedriger Geschwindigkeit betriebene Fernschreib- oder Wechselstromtelegrafieleitung behandelt, wenn das »fc-Bit« (Hauptpufferbit 27) im Leitungszustandswort eine »Eins« ist.

Der »Klasse-B«-Leitungstyp wird als synchrone Datenleitung mit jeder zulässigen Bitgeschwindigkeit bis z'u 2400 Baud behandelt werden, wenn das »/c-Bit« (MB 27) im Leitungszustandswort eine »Null« ist. Dieser Leitungstyp soll als eine mit niedriger Geschwindigkeit betriebene Fernschreib- oder WT-Leitung behandelt werden, wenn das »/c-Bit« im Leitungszustandswort eine »Eins« ist.

Der »Klasse-C«-Leitungstyp soll als Leitung mit niedriger Geschwindigkeit betrieben werden. Das »/c-Bit« muß immer eine »Eins« sein.

Wie sich aus dem Nachstehenden ergeben wird, werden die Leitungen jeder Klasse nicht gruppenweise geschaltet. Jede Leitung wird individuell durch in der zentralen DV-Einheit vorgenommene Änderung des »/c-Bits« in den individuellen Zustandswörtern auf hohe bzw. niedrige Schrittgeschwindigkeit umgeschaltet.

Es sei auch bemerkt, daß die Festlegung einer Leitungen, bei denen K = 1 ist, gelten als Ferndie Abtaststeuerung vorgegeben wird. Eingangsleitungen dürfen nicht in Ausgangsleitungen umgewandelt werden oder umgekehrt.

Die Betriebsweise auf jeder Leitung hängt von den Parametereinstellungen in deren Zustandswort ab. Das »/c-Bit« (MB 27) unterteilt zunächst den Betrieb in hohe und niedrige Schrittgeschwindigkeiten.

Die mit hoher Schrittgeschwindigkeit betriebenen Leitungen {K = 0) werden als Synchrondatenleitungen betrachtet. Sie empfangen Synchrondaten mit jeder Geschwindigkeit bis zu ihrem schätzungsweise festgelegten Maximum. Die höchstzulässige Datengeschwindigkeit hängt ab von der Leitungsklasse mit A = 4800 Baud und Klasse B = 2400 Baud. Sämtliche mit hoher Schrittgeschwindigkeit betriebenen Leitungen arbeiten nur mit sieben Bitzeichen.

Die mit niedriger Schrittgeschwindigkeit betriebenen Leitungen, bei denen K = 1 ist, gelten als Fernschreib- oder WT-Leitungen. Wie im Laufe der Beschreibung noch deutlicher erläutert wird, gibt es noch folgende weitere Spezialisierungen des Leitungstyps:

»Fernschreiben«, wenn das »T-Bit« (MB 33) eine

»Null« ist;
»Maschinen-WT«, wenn das »T-Bit« (MB 33) eine »Eins« ist.

Beim Fernschreiben wird die Zeichensynchronisierung durch einen Eins-Null-Ubergang getriggert.

Beim Fernschreiben sind zwei Zeichenlängen zugelassen :

das Zeichen ist 5 Bit lang, wenn das »L-Bit«

(MB 33) = 0 ist;
das Zeichen ist 7 Bit lang, wenn das »IrBit« ' (MB 30) = 1 ist.

Diese Zeichen haben solche Bitzuordnungen, daß ein 5-Bit-Zeichen ein Startbit, 5 Datenbits und ein Stoppbit umfaßt, während die sieben Bitzeichen ein Startbit, 7 Datenbits, ein Trennschrittbit und ein Stoppbit für insgesamt 10 Schritte umfassen.

5-Bit-Eingabe-Zeichen werden eingeleitet durch ein Einheits-Start-Bit und haben ein Einheits-Minimum-Stopp-Bit. Dies ermöglicht 7,0-, 7,42- und 7,50-Codes. 5-Bit-Ausgabezeichen werden im 7,00-Code ausgesendet. Eingabeseitig sollen sieben Bitzeichen, ein Einheits-Start-Bit und ein Einheits-Stopp-Bit verwendet werden. Die Paritäts-Bit-Position muß für einen ankommenden 10-Schritt-Code ein Trennschritt sein. Am Ausgang wird ein 10-Schritt-Code verwendet, wobei das Paritätsbit stets ein Trennschritt ist.

Für Fernschreibzwecke sind bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel folgende Ubertragungsgeschwindigkeiten bequem anwendbar: Bei einer 5-Zeichen-Einstellung sind es 45,0, 50,0, 75,0 und 225 Baud und bei einer 7-Bit-Zeichen-Einstellung 45,0, 50,0, 100,0 und 225 Baud. In Klasse C betriebene Ausgangsleitungen dürfen für den 100-Baud-Betrieb nicht verwendet werden, weil die »Klasse-C«-Ausgangsleitungen in dieser Baud-Zeit nicht einer ganzen Zahl von Abtastungen unterzogen werden. Die für 100 Baud eingestellten Ausgangsleitungen der Klasse C übertragen mit 50 Baud.

Für Maschinen-Wechselstromtelegrafie-Codes werden Geschwindigkeiten von 19,56, 40,9, 56,0 und 75,0 Baud zugelassen.

Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wird keine Codeumsetzung vorgenommen, wenn die zu ver-

arbeitende Eingangsinformation aus sieben Bitzeichen besteht, auf Leitungen mit hoher übertragungsgeschwindigkeit auftritt oder im 7-Bit-Fernschreib-Code erscheint oder aber beim Betrieb von WT-Leitungen.

Eine Code-Umsetzung vom 5-Bit-Baudot-Code in den 7-Bit-ASCII-Code erfolgt für fünf Bit-Fernschreib-Code-Eingangsleitungen nur dann, wenn das

»Code-Umsetz-Bit« (MB 29) im Leitungszustandswort eine »Eins« ist.

Eine Codeumsetzung vom 7-Bit-ASCII-Code in den 5-Bit-Baudot-Code erfolgt für fünf Bit-Fernschreib-Ausgangsleitungen nur dann, wenn das »Code-Umsetz-Bit« (MB 29) im Leitungszustandswort eine »Eins« ist.

Tabelle I Baudot-ASCII -Codeumsetztabelle

Baudot	Buchstabenstellung	Buchstabenstellung ASCII	Ziffernstellung	Ziffernstellung ASCII
54321		7654321		7654321
11000	A	1000001	-	0101101
10011	B	1000010		0111111
OHIO		1000011	*	0111010
10010	D	1000100	Φ	0100100
10000	E	1000101	3	0110011
10110	F	1000110	!	0100001
01011	G	1000111	&	0100110
00101	H	1001000	#	0100000
01100	I	1001001	8	0111000
11010	J	1001010		0101100
11110	K	1001011	(	0101000
01001	L	1001100	)	0Γ01001
00111	M	1001101		0101110
00110	N	1001110		0100000
00011	O	1001111	9	0111001
01101	P	1010000	0	0110000
11101	Q	1010001	1	0110001
01010	R	1010010	4	0110100
10100	S	1010011	Klingelzeichen	0000111
00001	T	1010100	5	0110101
11100	U	1010101	7	0110111
01111	V	1010110		0111011
11001	W	1010111	2	0110010
10111	X	1011000	/	0101111
10101	Y	1011001	6	0110110
10001	Z	1011010		0100010
00000	Leerzeichen	0000000	Leerzeichen	0000000
	(Null) .
00100	Zeichenschr.	0100000	Zeichenschr.	0100000
00010	CR	0001101	CR	0001101
01000	LF	0001010	LR	0001010
11011	Ziffer	kein Zeichen	Ziffer	kein Zeichen
Hill	Buchstabe	• kein Zeichen	Buchstabe	kein Zeichen

Tabelle II
»Komprimierte« Maschinen-WT-Codierung

A 0000101

B 0011000

C 0011010

D 0001100

E 0000010

F 0010010

G 0001110

H 0010000

I 0000100

J 0010111

K 0001101

L (K)IOlOO SOM(OOOOOOI) .... Beginn der Nachricht,

M 0000111 EOA (0000010) Adressenende,

N 0000110 EOM(OOOOOII) .... Ende der Nachricht,

O 0001111 EOT (0000100) .... Ende der Übertragung.

P 0010110 5

Q 0011101 Jedoch wird auf mit hoher Schrittgeschwindigkeit

R 0001010 betriebenen Leitungen ein Absuchen nach Nach-

S 0001000 richtenabgrenzzeichen nicht durchgeführt, wenn das

T 0000011 »Aktivierungs«-Bit (MB 30) Null ist.

U 0001001 io Sämtliche fünf Bit - Zeichen - Fernschreibleitungen

V 0010001 führen ein Absuchen nach Nachrichtenabgrenzzeichen

W 0001011 für Baudot-Codefolgen wie folgt durch: ZCZC für

X 0011001 »Beginn der Nachricht« und NNNN für »Ende der

Y 0011011 Nachricht«.

Z 0011100 15 Die Eingabe-Ausgabe-Steuerung für jedes Signal

Leerstelle 0000000 »Ende der Nachricht« oder »Ende der übertragung«

verhält sich so, daß das Zeichenpaar unmittelbar verSchlüssel: Jeder »komprimierte« MWT-Code ent- vollständigt wird, wenn das Abgrenzzeichen dies nicht steht aus dem Morse-Punkt-Strich-Äquivalent durch selbst tat. Dies dient dazu, sicherzustellen, daß kein entsprechende Verwendung von »0« und »1«-Bits. 20 Nachrichtenendezeichen im Eingabe-Ausgabe-Steue-Zwecks Eindeutigkeit werden die restlichen Bits des rungsspeicher »gefangen« wird, da sämtliche Daten-7-Bit-Zeichens aufgefüllt durch sämtliche Nullen plus Übertragungen in Zeichenpaaren erfolgen,
eine »1 «-Kennung (bedeutet Start bei Punkt-Strich- Das für die Benachrichtigung der zentralen DV-Ein-Äquivalenten). heit vom Vorliegen von Nachrichtenabgrenzzeichen

25 gewählte Verfahren besteht darin, daß in jedem

Tabelle II (Fortsetzung) Zeichenpaar, das ein Nachrichtenabgrenzzeichen enthält, ein Einzelbit in dem »Ubertragungswort« in den

Q 0111111 »Eins«-Zustand gesetzt wird, wenn dieses Zeichen-

0101111 P^{aar zur zentra}'^en DV-Einheit übertragen wird.

-, 0100111 ³° Andernfalls ist dieses Bit eine »Null«. Das Eingabe-

^ 0100011 programm prüft dieses Bit während der Verarbeitung

4 0100001 ^^es übertragenen Datenwortes.

c 0100000 ^^{s se}' bemerkt, daß, wenn in der Eingabe-Ausgabe-

g Qj joooo Steuerung eine Baudot-ASCII-Codeumsetzung erfolgt,

_{Ί nn}, Q_0n 35 das Zeichen ZCZC im Baudot-Code in das Zeichen

g 0111100 ZCZ(SOM) im ASCII-Code, umgesetzt wird. Die

Q 0111110 Halbwortübertragung, die das Zeichen (SOM) ent-

_ j jooooi ^na'¹' ^w'^rc* "¹^ ^^em Hinweis markiert, daß sie ein

\ 1001100 Abgrenzzeichen enthält. Ebenso wird das Zeichen

; Qj j jQQQ 40 NNNN im Baudot-Code in das Zeichen NNN(EOM)

■ 'ViT 0101010 '^m ASCII-Code umgesetzt. Wenn das Zeichen (EOM)

1Jk\ mm mn k^em Zeichenpaar vervollständigt hat, so bewirkt die

Stopp 1000101 Umsetzung, daß das Zeichen NNN(EOM) (Leer-

, ^P 1011110 stelle) zur zentralen DV-Einheit gesendet wird. Die

, 1101101 ⁴⁵ durch d'^e Nachrichtenabgrenzzeichen bewirkten Vor-

I 1101101 gänge sind im einzelnen in Tabelle III aufgeführt.

1010101

1110011

Klingelzeichen 0110011 ~ , „ _IIT

-..J₁ 1101010 ⁵⁰ Tabelle III ,

/(DN) OUOOlO x, u · u 1- j^j *, ■■

QIQJQQI Nachnchtenabgrenz- und Codeumsetz-Vorgange

Leerzeichen (BT) 0110001 ~. _e . , _, . „ . , . „

₇ -._„„,_ nruwwi Die folgende Tabelle ist eine Zusammensetzung

55 samtlicher besonderen Vorgange bei der Abgrenzung und Codeumsetzung. Die Indizes beziehen sich auf den

Tabelle I zeigt die ausgewählten Baudot-ASCI I- Code: A = ASCII, B = Baudot. Buchstaben in Klam-

Äquivalente. Tabelle II zeigt die Beziehungen zwischen mern bezeichnen ein Einzelzeichen, d.h., (SOM) _A ist

den Maschinen-WT-Codes und der speziellen »korn- das ASCII-Zeichen »Beginn der Nachricht«. Das

primierten« Codeversion für die Eingabe-Ausgabe- 60 »L-Bit« bezieht sich auf das im hinteren Zustands-

Steuerung. Dieser Code wird für Maschinen-WT-Ein- wortspeicher gespeicherte Längenbit. L = 1 bedeutet,

gangsleitungen zur zentralen DV-Einheit übertragen daß ein 7-Bit-Zeichen verarbeitet wird, während L=O

und muß für Maschinen-WT-Ausgangsleitungen von ein 5-Bit-Zeichen bedeutet, C ist das Codebit, wobei

der zentralen DV-Einheit empfangen werden. C = O bedeutet, daß keine Umsetzung und C = 1

Särntliche sieben Bit - Zeichen - Leitungen (hohe 65 bedeutet, daß Codeumsetzung stattfindet. In jedem

Schrittgeschwindigkeiten oder sieben Bit-Fernschreib- Fall sind die empfangenen Zeichen mit einem Pfeil

leitungen) führen ein Absuchen nach Nachrichten- dargestellt, der die tatsächlich zur DV-Einheit über-

abgrenzzeichen für den ASCII-Code wie folgt durch: mittelten Zeichen bezeichnet.

9 10

Eingabe Steuerung vorgesehen. Die Isolierung der Eingabe-

_Λ___ττ ", " _rr ,. „ . _TT . Ausgabe-Einheit von der zentralen DV-Einheit in dem

ASCII ankommend (L=I)- Keine Umsetzung _Zeitpunkt, wenn die Eingabe - Ausgabe - Steuerung

zugelassen _durch B_etätj_gung der Eingabe-Ausgabe-Wartungs-

(S0M)_A —> (S0M)_A Setzen, Abgrenzbit, 5 tafel oder durch Abschalten der Wechselstromleistung

[EOA)_A —> (EO A)_A .. Setzen, Abgrenzbit, aberregt wird, erfolgt über Relaiskontakte, die in

(EOM)_A —» (EOM) _A Setzen, Abgrenzbit, den Leitungen »Unterbrechung«, »Eingabedaten-

Auffüllen, Daten im anforderung«, »Unterbrechungsanforderung«, »exter-

Halbwort, wenn ner Betrieb« und »Anforderung von externem Betrieb«

erforderlich, mit io eingefügt sind.

Leerstellen, Für Eingabenachrichten stellt die Eingabe-Ausgabe-

(E0T)_A —* (E0T)_A Setzen, Abgrenzbit, Steuerung Bits zu einem Zwei-Zeichen-Halbwort zu-

Auffüllen, Daten im sammen. Dieses wird zur zentralen DV-Einheit mittels

Halbwort, eines Signals »Eingabedatenanforderung« zusammen

(NMC)_A —>·-Löschen ..... Zeichen gelöscht. 15 mit einer Halbwortmarkierstelle übertragen, die die

Leitung, auf der das Zeichen angekommen ist, iden-

Anmerkung: Wenn Eingabe synchron, dann obige tifiziert. Für Ausgabenachrichten wird USQ-20 durch Vorgänge nur ausgeführt, wenn Aktivierungsbit = 1. die Eingabe-Ausgabe-Steuerung periodisch unter-Für Fernschreib-ASCII bleibt Aktivierungsbit außer brochen und ein Wort ausgesendet, das die Leitungen Betracht. 20 identifiziert, die neue Zeichen benötigen. Dies korre-"" ._ „. _TI . liert dann mit einer Tabelle innerhalb der zentralen Baudot ankommend (L = Ό)~ Umsetzung in DV-Einheit, die diesen »aktiven« Leitungen entASCII (C-I) spricht. Das Programm sendet dann ein Zwei- Z_B C_B Z_B C_B —» Z_A C_A Z_A (S0M)_A Zeichen-Halbwort und ein Adressenhalbwort mittels Setzen, Abgrenzbit, 25 externer Arbeitsweise zu dem einer jeden der aus- N_B N_B N_B N_B —* N_A N_A N_A (E0M)_A gewählten Leitungen zugeteilten Wortspeicherplatz. Setzen, Abgrenzbit, Auffüllen, Daten im Halb- Wenn mit hoher Schrittgeschwindigkeit betriebene wort, Ausgangsleitungen keine Zeichen mehr empfangen,

(ZIFF)_n- >■ Löschen... Setzen,BU-ZI-Bit, was ein abnormer Zustand ist, fahren sie fort, »keine

(BUCHST)₃-* Löschen... Zurückstellen, ' 30 Nachricht-Zeichen zu übertragen. Wenn Fernschreib-

BU-ZI-BiI, ausgangsleitungen keine Zeichen mehr übertragen,

„ , , ,, _Λ. _r, . _TT übertragen sie kontinuierliche Trennschritte, d. h.

Baudot ankommend (L = O)- Keine Umsetzung stoppbits. Dieser Zustand ist auch der »Aus«-Zustand

■ ' ■> . für irgendeine dieser Leitungen.

Z_BC_BZ_BC_B—>Z_BC_BZ_BC_B . 35 Für Fernschreibsignale ist ein Trennschritt +6 V Setzen, Aiagrenzbit, und ein Zeichenschritt —6 V. Für mit hoher Schritt-NB N_B N_B N_B —* JVj₃ N_b Nβ N_b geschwindigkeit betriebene Leitungen ist eine »Eins« Setzen, .Abgrenzbit, Auffüllen, Daten im Halb- 6 V, und eine »Null« ist —6 V. Jedes Datensignal wort, wird von einem Synchronisiersignal begleitet, das (ZIFF_B -—-—>{ZIFF)_B ... keine Wirkung* 40 eine der Datenübertragungsgeschwindigkeit ent- (BUCHST)_B-> (BUCHST)₀ keine Wirkung. sprechende Rechteckwellenperiode hat. Pas Daten-. . signal soll innerhalb der 30^s-Dauer des positiven Ausgabe ■ Sprunges (—6 V bis +6 V) des Synchronisierimpulses ASCII abgehend (L = 1) —Keine Umsetzung eingestellt werden. Es soll sich frühestens 170 μβ zugelassen .45 nach dem positiven Sprung des Synchronisierimpulses

ψΟΜ)_Α -> ψΟΜ)_Α ...... keine Wirkung, _Dj_e Ein-Ausgabe-Einheit gemäß der Erfindung ist

™^ ~* %°$£ Γ⁶?"^{6 W}r,^Ung' in Blockschemaform in F i g. 1 dargestellt. Die in-

£2i£^A ~~* %?^}^A ?^e-^ne S^rf^Ung> ternen Grundtaktimpulse, die lokale 4800-Baud-Syn-

(EO l)_A -* (EOI)_x.,.,... keine Wirkung. _{50 c}hronisier-Wellenform und das Anforderungssignal

„ j _x , , j_/r _. _TT werden durch den Taktgeber 2 zugeführt. Die lokale

Baudot abgehend (L = O)-Umsetzung aus 4800-Baud-Synchronisier-Wellenform dient für die

AtsCli in Baudot (C-I) Verwendung mit »Klasse-A«-Leitungen im Zusam-

(SOM)_A —> C _B, . men wirken mit lokalen Einrichtungen, die unter

(EOM)_A —* N_B, ·.-■■■ 55 Umständen nicht imstande sind, selbst ein Syn-

(£04)^ —*■ (BL)& . - ■ , . ■ chronisiersignal zu liefern. Das Anforderungssignal

(E0T)_A —*(BL)_B. ist ein periodischer 3-ms-Impuls und dient dazu, die

. ^ :-..-. -■ , -.■■■-. Zuführung der Äusgangsdaten-Leitungs-Zeichen-An-

1. AutomaHsche Einfügung von Ziffern, Buqhsfaben. _fc ^ST "" ^^" ^{Datenverarbeitun}8^seinheit

2. Ein unbestimmtes (ZcK)₄ r+JBL)_B;' [ ) Die Taktgeberschaltung 2 liefert auch die Echtzeit-Baudot abgehend (L = O)- Zentrale DV-Einheit basis für die Leitungsabtastung und die Abtastliefert Baudot (C — 0) ' steuerung 4. Die Abtaststeuerung 4 erzeugt Zustands-

v · \\r i> -"·■'""""'-■ · ■ ■ wortadressen und Leitungsnummern-Codes für die

Keine Wirkungen. . „ . ., 65 Auswahldecodierer in der Weise, daß sämtliche Zu-

■ Die Eingabe-Ausgabe-Steuerung: benutzt einen ein- Standsworte entsprechend den Erfordernissen ihrer

zelnen Duplex-Verarbeitungskanal. Alleerforderlißhen Klasse abgetastet werden. Die Abtaststeuerung liefert

Hilfseinheiten sind innerhalb der'Eingabe-Ausgabe· Signale zur Hauptpufferlogik 5, um die Behandlung

eines jeden Wortes anzuzeigen, wie es von dem Kernspeicher 6 eintrifft. Solche Gebrauchshinweise können sein: Eingabe, Ausgabe, Zustand oder Daten. Die Abtaststeuerung regelt auch den Gebrauch des Kernspeichers für andere Übertragungen, wie z. B. Zeichenübertragungen zwischen den Zustande- und den Datenwörtern sowie zwischen den Datenwörtern und den Zwischenregistern 16 und 15 der zentralen DV-Einheit.

Der Kernspeicher 6 dient für die Zustands- und Datenwortspeicherung mit einem Speicherplatz je Simplexleitung. Bei der bevorzugten Ausführungsform gibt es 32 Zustandswörter und 32 Datenwörter. Die restliche Speicherkapazität dient als Reserve. Die Zustands- und Datenwortcodierung sowie die Zwischenregistercodierung sind in den F i g. 2 bis 13 dargestellt. Die Abkürzungen sind wie folgt definiert:

N	Zwischenspeicher-Zeichenschritt-Bit
	(CWOUT),
MDH	Nachrichtenabgrenzzeichen
	(SOM, EOM usw.),
V	Variation (besagt, ob es sich um ein
	Datenwort oder um einen Aktionsbefehl
	handelt),
K	Leitungsübertragungsgeschwindigkeit
	(hoch oder niedrig),
E	Aktivierung durch Steuerbit für Ab
	suchen nach Nachrichtenabgrenzzeichen
	bei hoher Schrittgeschwindigkeit,
BA	Byte-Adresse,
SF	Störung der übertragungssicherheit,
O/F	überlauf,
W	WT-Ausrichtungsbit,
T	Betriebstyp (WT-Fernschreiben),
BR	Schrittgeschwindigkeit in Baud,
L	Zeichenlänge,
C	Bestimmt, ob Codeumsetzung erforder
	lich,
D	Nachrichtenabgrenzzeichen vorhanden
	(SOM, EOM usw.),
A	Zeichen 1 und 2 Halbwort,
B	Zeichen 1 und 2 Halbwort,
R	Anforderung für Zeichenübertragung,
F	Leitung ist abgeschaltet,
CSC	Zeichenzustandszähler,
Stoppbit Z	Erweiterung des CSC bis Zählstand 9
	für Stoppbit,
H	Vorgeschichtsbit,
P	Positionsbits — bestimmen, ,wohin im
	Datenwort neues Zeichen kommt,
G	Zeichensynchronisierung erzielt,
M	Uberwachungsbit,
UC	Schrittzähler —- schaltet fort, wenn Ab
	tastzähler = 0,
J	WT-Ubertragung beendet — (nach
	Aus-Zeit),
S	Zeichenstart,
SC	Abtastzähler.

Während die Abtaststeuerung 4 Zustandswörter vom Kernspeicher 6 eins nach dem anderen wiedergewinnt, werden die Wörter für »Leitungssehritt«- Verarbeitungszwecke in den Hauptpufferspeicher 5 eingegeben. Diese Funktionen des Hauptpüfferspeichers sind in dem unteren Hauptpufferdiagramm in F i g. 1 dargestellt. Während die Abtaststeuerung 4 die Kernadresse erzeugt, liefert sie auch eine Leitungsnummer für Leitungswahlzwecke in der Decodiereinrichtung 8. Wird eine Leitung der Klasse »A« oder »B« decodiert, so wird das dieser Leitung zugeteilte Synchronisier-Flip-Flop ebenfalls ausgewählt. Wird die Leitung mit niedriger Geschwindigkeit betrieben, so wird das Synchronisiersignal durch die Hauptpufferlogik 5 während der Leitungsschrittoperationen nicht beachtet. Die Hauptpuffersynchronisierlogik steuert die Synchronisierung der Daten auf der Leitung als Funktion der Parameterbits im Zustandswort. Die Hauptpuffer-Bitverarbeitungs-Logik steuert das Sammeln (Zusammenstellen) oder Verteilen von Zeichen.

Das Vermittlungsregister 12 dient in Verbindung mit der übertragungssteuerung für die übertragung von Zeichen zwischen dem Zeichenregister 14 in den Zustandswörtern und den Zeichenleerschritten in den entsprechenden Datenwörtern. Währen dieser Übertragungen wird erforderlichenfalls die Codeumsetzung durchgeführt. Daten- und Zustandswörter werden abwechselnd in den Hauptpufferspeicher eingeschrieben, wobei 5 die Verwendung als Datenwort und 5' als Zustandswort anzeigt. Das obere Hauptpufferspeicherdiagramm in F i g. 1 zeigt seine Verwendung für Datenwörter als 5' an. Jede Leitung hat einen Hilfsspeicher von 4-Zeichen-Kapazität. Bei Eingangsleitungen fordert die betreffende Leitung, wenn ein Zeichenpaar, entweder die Zeichen 0 und 1 oder die Zeichen 2 und 3, vollständig ist, ständig Zugang zum Empfangsregister 16 an, um das Zeichenpaar zur zentralen DV-Einheit 3 zu senden. Bei Koinzidenz eines Zustandswortes, das, wenn es im Hauptpufferspeicher ist, diesen Zustand anzeigt, und des »Frei«-Zustandes des Empfangsregisters gibt die Abtaststeuerung 4 den nächsten Kernspeicherzyklus für die Ausspeicherung des Zeichenpaares aus dem Datenwortspeicher frei. Das aus dem Datenwortspeicher ausgespeicherte Wort wird in den Empfangs-

registersteuerspeicher 18 eingespeichert. Dann wird die Eingabe-Daten-Anforderungsleitung zur zentralen DV-Einheit durchverbunden.

Bei Ausgangsleitungen wird, wenn ein Zeichenpaar ausgespeichert wird, das Zeichen 1 oder das Zeichen 3 zum Zustandswortspeicher geleitet und das Anforderungs-Flip-Flop für die entsprechende Ausgangsleitung gesetzt. Wenn die Taktimpulsquelle 2 das Anforderungssignal aussendet, werden die Signale von den zwölf Anforderungs-Flip-Flops 20 beim nächsten Mal, wenn das Empfangsregister 16 frei wird, in das Empfangsregister 16 übertragen, und die Unterbrechungsleitung 22 wird zur zentralen DV-Einheit durchverbunden. Die Anforderungs-Flip-Flops 20 werden dann zurückgestellt.

Entsprechend den durch die Unterbrechungsleitung übermittelten Ausgangsdatenanforderungen sendet der Rechner 3 der zentralen DV-Einheit Zeichenpaare für die zugehörigen Leitungen aus. Es sei bemerkt, daß diese Zeichen nicht notwendigerweise während der Zeit ausgesendet werden, in welcher der Rechner die Daten der Unterbrechungsleitung verarbeitet. Die Daten werden mittels des»extemen Funktionssignals« 24 zum Senderegister 25 übermittelt. Die Senderegisterkontrolle 26 in Verbindung mit dem Vermittlungsregister 12 ordnet jedes Zeichenpaar gemäß der Begleitadresse ein.

Weiter sei bemerkt, daß das Empfangsregister 16 aufgeteilt ist, und zwar sowohl für Eingabedaten-

13

Übertragungen zur zentralen DV-Einheit als auch Zusätzliche Funktionen des Senderegisters 25

für die Unterbrechungsvorgänge. Sofern das Pro- werden durch die Befehlscodes genau festgelegt. Ist

gramm der zentralen DV-Einheit nicht imstande ist, das »Variationsbit«, Senderegisterbit 29, eine »Eins«,

auf beide Eingabedatentypen anzusprechen, wird der so bestimmen die drei Steuerbits (SR 9-11) die spe-

Kanal gesperrt und wartet auf ein Bestätigungssignal; 5 zielle Operation. Diese Funktionen sind im einzelnen

es ergibt sich dabei eine unrichtige Operation. in Tabelle IV beschrieben.

Tabelle IV

Speicher zyklus- zähler	0	1
0	ARO	ARl
1	ARl	ARO
2	X	X
3
4	ASO	ASl
5	ASl	ASO
6	X	X
7	X	X
8	AR2	ARi
9	AR3	ARl
IO	X	X
11
12	ASl	ASi
13	ASi	ASl
14	X	X
15	X	X
16	AR*	ARS
17	ARS	AR4
18	X	X
19
20	AS4	ASS
21	ASS	ASA
22	X	X
23	X	X
24	AR6	ARl
25	ARl	AR6
26	X	X
27
28	BRO	BSO
29	BRi	BSI
30	X	X_
31		X
32	BRl
33	BRi
34	X

ARO

ARl

CRO

X*

ASO

ASi

CRl

X*

ARl

ARi

CRl

X*

ASl

ASi

CRi

X*

ARA

ARS

CR4

X*

AS4

ASS

CRS

X*

AR6

ARl

CR6

X*

BRl

BRO

BRi BRl X

ARl ARO CRl

X*

ASl

ASO

ARi ARl

ASi ASl

ARS AR4

ASS AS4

ARl AR6

BSI

BSO

CSO

X*

ARO ARl

ASO

ASl

ARl ARi

ASl ASi

AR4 ARS

AS4 ASS

AR6 ARl

BRO BRl

BRl BRi

ARl ARO CRO

ASl ASO CRl

ARi ARl CRl

ASi ASl CRi

ARS AR4 CR4

ASS AS4 CRS

ARl AR6 CR6

BSO BSI CRl Nebenzykluszähler
7 8 9

ARO ARl

ASO

ASl

ARl ARi

ASl ASi

AR4 ARS

AS4 ASS

AR6

ARl

BRl BRO

BRi BRl ARl ARO

ASl ASO

ARi ARl

ASi ASl

AR5 AR4

ASS AS4

ARl AR6

BSI BSO

ARO ARl

ASO ASl

ARl ARi

ASl ASi

AR4 ARS

AS4

ASS

AR6

ARl

BRO BRl

BRl BRi

ARl ARO CRO

ASl ASO CRl

ARi ARl CRl

ASi ASl CRi

ARS AR4 CR4

ASS AS4 CRS

ARl AR6 CR6

BSO BSI CRl

10

ARO ARl

ASO ASl

ARl ARi

ASl ASi

AR4 ARS

AS4 ASS

AR6

ARl

BRl BRO

BRi BRl

11

ARl ARO

ASl ASO

ARi ARl

ASi ASl

AR5 AR4

ASS AS4

ARl AR6

BSI BSO

CSl

X*

ARO

ARl

ASO ASl

ARl ARi

ASl ASi

AR4 ARS

AS4 ASS

AR6

ARl

BRO BRl

BRl BRi

13

ARl ARO CRO

ASl ASO CRl

ARi ARl CRl

ASi ASl CRi

ARS AR4 CR4

ASS AS4 CRS

ARl AR6 CR6

BSO BSI CRl

14

ARO ARl

ASO ASl

ARl ARi

ASl ASi

AR4 ARS

AS4

AS5

AR6 ARl

BRl BRO

BRi BRl

ARl ARO

ASl ASO

ARi ARl

ASi ASl

ARS AR4

AS5 AS4

ARl AR6

BSI BSO

Es ist Vorsorge getroffen für die Sicherungskennung sämtlicher in der Eingabe-Ausgabe-Steuereinheit gespeicherten Daten, überdies wird eine Sicherungsprüfung für jedes Zeichen vor der Ausgangsübertragung durchgeführt.

Die Sicherungsvorkehrungen sollen nun beschrieben werden. Ein Sicherheitspegel wird für jede Eingangsleitung festgelegt, wenn die zentrale DV-Einheit den Parameterabschnitt des Zustandswortes für jede Leitung einstellt. Die Bits 35 enthalten die Sicherungscodierung gemäß Fig. 2. Da Zeichen in einem Zustandswortspeicher zusammengestellt und zu einem Datenwortregister geleitet werden, werden die für Sicherungscodierzwecke im Datenwort (Bits 34 und 35) vorgesehenen Sicherungsbits so ausgesucht, daß sie der Codierung im Zustandswort entsprechen. Werden Zeichenpaare dann vom Datenwortregister zum Empfangsregister 16 zwecks übertragung zur zentralen DV-Einheit übermittelt, so wird die Daten-Wortsicherungscodierung ebenfalls übertragen. Der Sicherungscode erscheint in den Bits 25 und 26 des resultierenden Datenhalbworts. Diese Kennung setzt die zentrale DV-Einheit instand, eine Sicherungsprüfung in der Zeit durchzuführen, in welcher sie das ankommende Datenhalbwort in den Leitungen zugeteilte Blöcke aufteilt.

Jedes Ausgabedatenhalbwort, das von der zentralen DV-Einheit im Senderegister 25 ankommt, enthält die Sicherungscodierung für die adressierten Ausgangsleitungsbits 25 und 26. Dieser Code dient dann zur Einstellung der Sicherungscodierung für das Ausgangsleitungsdatenwort, Bits 34 und 35. Wann immer eine Zeichenübertragung vom Datenwortregister zum Zustandswortregister versucht wird, wird eine Prüfung durchgeführt, um festzustellen, ob die Datenwort- und die Zustandswortsicherungsbits übereinstimmen. Ist dies der Fall, so geht die Übertragung normal vor sich. Stimmen sie nicht

überein, so wird das Zeichen unterdrückt, und ein Leerzeichen wird zwecks Verteilung zum Zustandswortregister gesendet, überdies wird die zentrale DV-Einheit verständigt, und zwar durch Setzen des Uberwachungsbits, Bit 28, im Ausgangsleitungszustandswortregister und durch Setzen des allgemeinen Sicherungscode-Nichtübereinstimmungs-Flip-Flops. Dieser Zustand wird dann der zentralen DV-Einheit durch Verwendung des Sicherungs-Fehler-Signalisierbits, Bit 13, des Zeichenanforderungswortes (F i g. 2) mitgeteilt. Eine in dieser Bitposition auftretende »Eins« zeigt an, daß eine oder mehrere Leitungen seit dem letzten Zeichenanforderungswort Sicherungscode - Nichtübereinstimmungen aufgewiesen haben. Die Ermittlung der speziellen, betroffenen Leitungen erfolgt durch Ablesen der Parameterabschnitte der Ausgabezustandswörter bei gesetzten Uberwachungsbits mittels der zentralen DV-Einheit. Es sind Vorkehrungen getroffen, um die zentrale DV-Einheit zu verständigen, wenn auf irgendeiner Ausgangsleitung eine Uberlaufsituation auftritt. Als »überlauf« ist derjenige Fall definiert, wenn ein Zeichen in einem Eingabe-Zustands-Wortspeicher zusammengestellt wurde und alle vier Zeichenspeicherplätze im Datenwortregister besetzt sind. Unter diesen Bedingungen werden sowohl das Uberwachungsbit, Bit 28, des Leitungszustandswortes als auch das allgemeine »Uberlaufsignalisier«-Flip-Flop gesetzt. Dieser Zustand wird dann der zentralen DV-Einheit durch Benutzung des »Uberlaufsignalisierbits«, Bit 14, des Zeichenanforderungswortes der zentralen DV-Einheit mitgeteilt. Eine in dieser Bitposition erscheinende »Eins« zeigt an, daß seit dem letzten Zeichenanforderungswort eine oder mehr Leitungen Uberlaufsituationen aufweisen. Die Bestimmung der speziellen betroffenen Leitungen geschieht durch Ablesen der Parameterabschnitte der Eingabezustandswörter bei gesetzten Überwachungsbits mittels der zentralen DV-Einheit.

Der Kernspeicher (im bevorzugten Ausführungsbeispiel mit 6 bezeichnet) ist ein Stromkoinzidenz-Magnetkernspeicher mit 256 Wörtern, 36 Bits je Wort, direktem Zugriff und 2 \xs Zugriffszeit. Er hat eine 8-Bit-Speicheradresse und einen Eingabe-Ausgabe-Pufferspeicher mit 36 Bits.

Die Abtaststeuerung 4 führt das fest verdrahtete Programm für das Abtasten der Leitungszustandswörter aus. Sämtliche »Klasse-A«-Leitungen werden alle 138,88 μβ einmal abgetastet. Sämtliche »Klasse-B«-Leitungen werden alle 555,55 μβ abgetastet. Sämtliche »Klasse-C«-Ausgangsleitungen werden alle 2,222 ms einmal abgetastet, überdies teilt die Abtaststeuerung ankommende Zyklen für Datenübertragungen zu.

, Der Eingabe-Ausgabe-Decoder 8 wählt eine von 20 Eingangssignalleitungen aus, um ihre Daten zur Hauptspeicherlogik zu übermitteln. Für alle Leitungen der Klasse A und B wählt er außerdem die Ausgangssignale der Leitungs-Synchronisier-Flip-Flopsausund übermittelt sie zum Hauptpufferspeicher.

Der Decoder 8 verbindet auch den Hauptpufferspeicher mit einem'Ausgang von 12. Der Ausgangsdecoder enthält für Impulsdehnungszwecke ein Flip-Flop für jede Ausgangsleitung.

Der. Hauptpufferspeicher ist 36 Bits lang. Er überträgt Daten zum und vom Kernspeicherpufferregister sowie zum und vom Vermittlungsregister, und zwar direkt oder über die Codeumsetzer.

Die Synchronisierlogik verwirklicht die Intervallmessung für Fernschreib- und WT-Signale und den Synchronisierzustandvergleich für mit hoher Schrittgeschwindigkeit betriebene Leitungen. Sie fühlt auch den Abtastzählstand und die Parameterabschnitte des Hauptpufferspeichers ab. Außerdem erzeugt sie neue Konstanten für Einführung in den Abtastzählstand.

Die Bitverarbeitungslogik überwacht den Bitfluß zu und von den Decodern 8 und bringt auch die Ubertragungsspeicherplätze des Zustandswortregisters hinsichtlich der Zeichenvervollständigung auf den neuesten Stand.

Das Vermittlungsregister 12 von F i g. 1 ist ein 7-Bit-Register, das als Zwischenregister für Zeichenaustausch zwischen gespeicherten Wörtern dient. Das Vermittlungsregister kann Übertragungen zu oder von irgendeiner der vier Zeichenpositionen im Hauptpufferspeicher durchführen. Es steuert auch die beiden Codeumsetzer. Die übertragungssteuerung enthält die Logik für die Steuerung der bei der übertragung auftretenden Zeittakte und Schaltvorgänge. Die Codeumsetzer 7 und 9 werden durch den Inhalt des Vermittlungsregisters 12 gesteuert. Ihre Ausgänge können benutzt werden, wenn eine Codeumsetzung erforderlich ist. Ist dies während einer Zei-' chenübertragung nicht der Fall, so werden sie überbrückt.

Der Codeumsetzer für Baudot-in-ASCII-Umsetzung wird benutzt bei Übertragungen vom Zeichensammelspeicherplatz eines Fernschreib-Zustands-Wortregisters zu einem der Zeichenspeicherplätze in seinem Datenwortregister. Das Umsetzbit MB 29 muß bei dieser Operation »Eins« sein.

Der Codeumsetzer für ASCII-in-Baudot-Umsetzung wird benutzt bei Übertragungen von den Zeichenspeicherplätzen in ein Datenwortregister zum Zeichenverteilspeicherplatz eines im Baudot-Code verschlüsselten Zustandwortregisters für eine Ausgangsfernschreibleitung, wobei MB 29 eine »Eins« ist.

Das 30-Bit-Empfangsregister 16 ist die Verbindung zwischen der Eingabe-Ausgabe-Steuerung und den »Eingabe-Daten-Leitungen« 31 der DV-Einheit. über diesen Kanal werden übertragen: die vervollständigten Zeichenpaare mit ihren Kennungen, außerdem die Daten vom Daten-Anforderungs-Flip-Flop während einer Unterbrechung und schließlich das ' 18-Bit-Byte-Paar der von der zentralen DV-Einheit angeforderten Wörter für das Abjesen während der Wartung. Die Empfangsregistersteuerung 18 verarbeitet die standardmäßigen Informationsaustauschsignale von der zentralen DV-Einheit und liefert ein »Fertig«-Signal zur Abtaststeuerung 4 für die Anzeige des Empfangsregisterzustandes.

Das 30-Bit-Senderegister 25 ist die Verbindung zwischen der Eingabe-Ausgabe-Steuerung und den Ausgabedatenleitungen 32 der zentralen DV-Einheit. über diesen Kanal werden Zeichenpaare für Ausgangsleitungen, Parameteränderungsworte und Wartungsbefehle übermittelt. Alle diese Signale werden als externe Funktionen von der zentralen DV-Einheit ausgesendet. Die Sende-Register-Steuerung 26 empfängt das externe Funktionssignal von der zentralen DV-Einheit und sendet ein Anforderungssignal zur Abtaststeuerung, um ein Wort für eine Kernspeicheroperation anzuzeigen. Die Taktimpulsquelle 2 teilt die Grundsteuerfre-

909526/68

quenz von 4,032 MHz für die Eingabe-Ausgabe-Steuerung zwecks Erzeugung von Zeitsteuerungsimpulsen sowie einer Zeitbasis für die Nachrichtensignale herunter. Die Taktimpulsquelle enthält einen eigenen Kristalloszillator, wenn unabhängiger Gebrauch der Eingabe-Ausgabe-Steuerung gewünscht wird.

Fig. 18 zeigt die nominelle Speicherzyklus-Taktsteuerung, während Fig. 19 die Taktsteuerungs-Wellenformen für die diversen Leitungen wiedergibt,

Mit Bezugnahme auf Fig. 19 sei bemerkt, daß der zweite synchronisierte Zustandsimpuls erzeugt und zur Steuerlogik gesendet wird, da das 140-μβ-Speicherzyklus-Zeitintervall gänzlich in die Zeitspanne fällt, während welcher das Leitungssynchronisiersignal unverändert ist. Jedoch bewirkt dieser Impuls keinerlei Operation der Steuerlogik, da er mit dem vorhergehenden Synchronisiersignalwert verglichen wird, um zu erkennen, ob eine Änderung aufgetreten ist.

Die Nullinformation erscheint 140 με später, da die Steuerlogik (wie oben) ein Signal »keine Änderung« in dem »Fein-Synchronisier-Signalwert« erkannt hat.

LSVI Leitungssynchronisiersignal, LDVRCO Leitungsdatensignal — Empfang,

Klasse »C«, Leitung 0, LDVCC Leitungsdatensignal, Klasse »C«, LDVSCO Leitungsdatensignal — Senden,

Klasse »C«, Leitung 0, SVDLAO Synchronisiersignalverzögerung,

Klasse »A«, Leitung 0, SVFRAO Synchronisiersignal-Flip-Flop

— Empfang, Klasse »A«, Leitung 0, DBAO Datenpufferung, Klasse »A«,

Leitung 0,
SVFSAO Synchronisiersignal-Flip-Flop

— Senden, Klasse »A«, Leitung 0, SFFAO Sende-Flip-Flop — Klasse »A«,

Leitung 0,

SFFCO Sende-Flip-Flop — Klasse »C«, Leitung 0.

Für Fernschreib- oder Morsezwecke werden nur die drei obersten Schaltkreise verwendet. Bei Aktivierung der GCARLO-Leituag 34 werden die leitungseigenen Geräte und Baugruppen ausgewählt. Dann wird das Leitungsdatensignal (LDVRAO), das über

Das »Strich«-Intervall ist dreimal länger als das 25 den LC-Pegelwandler 35 geleitet wird, durch die

30

»Punkte-Intervall. Durch die Baud-Geschwindigkeit wird die exakte Intervallänge bestimmt; sie beträgt das Vielfache der 140^s-Speicher-Zykluszeit. Die Länge der Fernschreibsignale wird ebenfalls durch die Baud-Geschwindigkeit gesteuert.

Ein Leitungsdecoder-Ausgangsimpuls kann überall während des 140^s-Speicherzyklus-Zeitintervalls auftreten. Das Datensignal (HSSDB) tritt während · der Dauer des Leitungs-Decoder-Impulses auf.

Betrachtet man jetzt F i g. 14, so ist zunächst zu bemerken, daß die jeder Leitung zugeteilte Logik für Fernschreiben, Morse-Code oder synchrone Empfangsoperationen verwendbar ist. Die folgenden Abkürzungen identifizieren die diversen betroffenen Leitungen:

GCARLO für Torsteuerung dienende Empfangsleitung 0 der Klasse »A«,

GCASLO für Torsteuerung dienende Sendeleitung 0 der Klasse »A«,

GCCRLO für Torsteuerung dienende Empfangsleitung 0 der Klasse »C«,

GCCSLO für Torsteuerung dienende Sendeleitung 0 der Klasse »C«, LC Pegeländerungsleitung, HSSDB Sendedatensammelleitung für hohe Schrittgeschwindigkeiten,

LDVRAO Leitungsdatensignalwert — Empfang, Klasse »A«, Leitung 0, UND-Schaltung 38 auf die gemeinsame Sammelleitung 40 (LDVCA), durchgeschaltet. Alle den übrigen Leitungen zugeteilten Geräte und Baugruppen sind zu dieser Zeit über ihre Torschaltungen abgeschaltet, da nur das Wählsignal (GCARLO) für diese eine Leitung markiert ist. Wenn diese Leitung synchron wäre, so würde eine Synchronisiersignalleitung 36 (LSVRAO) zum Pegelwandler 37, dann über die variable Verzögerung 39 (SVDLAO) und schließlich zum Synchronisier-Flip-Flop 41 (SVFRAO) durchverbunden werden. Dies vervollständigt jeden positiven Sprung des Synchronisiersignals, wobei der Mittelpunkt eines Datenbits auf der Datenleitung angezeigt wird. Wenn das Wählsignal auf Leitung 34 (GCARLO) richtig ist, wird der Zustand dieses Flip-Flops auf die Synchronisiersammelleitung LSVZ, Leitung 42, übertragen.

Der Empfangsleitungskreis der Klasse »C« in Fig. 16 ist in seiner Funktion mit dem ersten oder obersten Abschnitt von Fig. 14 identisch. Da die »Klasse-C«-Leitungen nur Fernschreib- oder Morseleitungen sein können, wird kein Synchronisier-Flip-Flop benötigt. Die Information von Leitung 44 wird über den Pegelwandler 45 geleitet und wird unter Steuerung durch Torschaltung 46 über Torschaltung 47 von der Wählsignalleitung 48 zur gemeinsamen Sammelleitung 49 durchgeschaltet.

Der Sendeleitungskreis der Klasse »C« ist in Fig. 17 dargestellt. Diese Ausgabeschaltung be-

LSVRAO Leitungs-Synchronisier-Signal — Emp- 55 steht aus einem Impulsdehner-Flip-Flop SFFCO

fang »A«, Leitung 0, LSSDBI mit niedriger Schrittgeschwindigkeit betriebene Sendedatensammelleitung

— »Einsw-Sammelleitung, LSSDBO mit niedriger Schrittgeschwindigkeit

betriebene Sendedatensammelleitung

— »Nulk-Sammelleitung, LSVSAO Leitungssynchronisiersignal — Senden,

Klasse »A«, Leitung 0, LDVCA Leitungsdatensignal Klasse »A«,

LSVZ Leitungssynchronisiersignal, LDVSAO Leitungsdatenwert — Senden, Klasse »A«, Leitung 0, und einem Ausgangspegelwandler sowie den »Ladetorschaltungen« 53 für eine »1« und 54 für eine »0«. Ist das Wählsignal GCCSLO auf Leitung 55 richtig, so steuert es die beiden Sammelleitungen 56 und 57 so, daß sie ein Signal »Sende Null« und »Sende Eins« auf den Rückstell- und den Setzeingang des Flip-Flops 51 übermitteln, womit dieses Flip-Flop bis zur nächsten Auswählzeit in den richtigen Zustand geschaltet wird. Diese Einheit dient für Fernschreiben oder Morse-Telegrafie, wenn keine Synchronisierleitung betroffen ist.

Der Sendeleitungskreis von Klasse »A«, »B« ist in Fig. 15 gezeigt. Das Ausgangs - Flip - Flop 60

(SFFAO) und die entsprechenden Torschaltungen führen dieselben Fernschreib- und Morseoperationen aus wie in Fig. 17. überdies verwirklichen der Pegel wandler 15 und das Synchronisier-Signal-Flip-Flop 62 [SVFSAO) ähnliche Synchronisier-Zählfunktionen wie das Synchronisiersignal-Flip-Flop 41 in Fi g. 14 (eine Verzögerung wird nicht gebraucht).

Das zusätzliche Flip-Flop 63 für die Datenpufferung {DBA O) ist ein Zwischen-Bitregister für Synchronoperation. Wenn es ausgewählt wird und wenn die HSSDB - Leitung 64 (s. oben) aktiviert wird, speichert dieses Flip-Flop eine »Eins«; der nächste Sync-Impuls schiebt das Datenbit von DBAO zum SFF/iO-Ausgabe-Flip-Flop 60, und DBAO wird zurückgestellt.

Leitung 65 (LSVI) ist eine zu den gemeinsamen Baugruppen und Geräten führende Leitung, die darüber entscheidet, ob ein Bit zur Leitung übermittelt werden solle, während die LSKS/10-Leitung 66 eine »Senden, Klasse »A«, Leitung 0« darstellt.

Ein detaillierteres Verständnis der Abtaststeuerung 4 kann aus dem Abtastblockdiagramm von F i g. 20 abgeleitet werden. Dieses Diagramm zeigt anschaulich, wie die Abtastkonfiguration von Tabelle IV erzeugt wird. Der Speicherzykluszähler 20 wird mit 250 kHz fortgeschaltet, einmal alle 4 ms bzw. für jeden Speicherzyklus. Die UND-Schaltung 71 erkennt den Zählstand 34 und stellt den Zähler 20 zurück, was 35 Zustände der vertikalen Spalte der Abtaststeuerung ergibt.

Beim Auftreten eines jeden Rückstellimpulses schaltet der »Neben«-Abtastzähler 72 um eine Position weiter; er hat 16 Zustände.

Der »Klasse-O-Zähler 73 zählt die Zahl der bedienten »Klasse-C«-Leitungen. Er setzt das FF-FHp-Flop, wenn der Zähler »überläuft«, d. h. alle acht »Klasse-C«-Leitungen bedient worden sind. Wenn der »Neben«-Abtastzähler 72 von Bit 1 nach Bit 2 umschaltet (d. h., wenn vier »Nebenabtastungen« erfolgt sind), wird Flip-Flop 74 zurückgestellt.

Der »Klasse-C«-Zähler schaltet jedesmal weiter, wenn das »Prioritätsnetz« eine »Klasse-C«-Leitung bedient. Auf diese Weise werden sämtliche »Klasse-C«- Leitungen während einer Gruppe von vier Nebenzyklen einmal — und nur einmal — bedient.

Für jeden Speicherzyklus (4 ms) muß das Prioritätsnetzwerk 75 eine Entscheidung über die Zuteilung dieses Zyklus treffen und die richtige Adresse erzeugen. Um diesen Vorgang auf der »Karte« der Abtastkonfigurationen von Tabelle IV zu verfolgen: Das Netzwerk 75 benutzt die Bits MCCO, 1 und 2, um aus jeder Gruppe acht Speicherzyklen abzusondern (d.h. für Spalte 1 die ersten acht Zyklen: ARO, ARl, Daten/Klasse C, Verschiedenes; ASO, ASt, Daten/ ■Klasse C, Daten/Klasse C).

Daher verwendet das Prioritätsnetzwerk bei jedem Zyklus die MCC -Bits (»Neben« - Zählzyklus), die Speicherzykluszählbits, das »Klasse-C«-Eingabe-Anforderungs-Flip-Flop, das Anforderungssignal für den Datenzyklus von der gemeinsamen Logik und externe, verschiedenartige Anforderungssignale, wie etwa Übertragungen vom Rechner in den Kernspeicher.

Ist eine Entscheidung getroffen, so erzeugt das Prioritätsnetzwerk 75 die Bits 5 und 6 auf den Leitungen 76 und 77 der Adresse und steuert über entsprechende Tore den entsprechenden Zähler (die entsprechenden Zähler) auf die restlichen Bitpositionen, um die Adressenerzeugung zu vervollständigen.

An Hand der Fig. 21 soll schließlich eine Beschreibung der logischen Mittel für die Erzeugung verschiedener Abtastabzählungen gemäß der gespeicherten Signalfrequenzinformation gegeben werden. Während individuelle Leitungen mittels Prüfung im Hauptpufferspeicher abgetastet werden, werden Mittel zur Erzeugung einer Abtastfrequenz betätigt, die zum Sammeln (Zusammenstellen) von Zeichen vom Serienfernschreibsignal in das Zeichenregister 14

ίο des Hauptpufferspeichers 5 verwendet werden. Da die Leitung vermöge der Abtaststeuerung 4 mit einer festen Periode abgetastet wird (z. B. 2,2 μβ für Klasse C), braucht nur die Anzahl der Abtastungen gezählt werden, um irgendein Zeitintervall festzulegen. Die

r5 Steuerlogik 10 schreibt Konstanten in den Abtastzählabschnitt des Zustandswortregisters als Funktion des Zustands eines Zeichens ein, das gerade beginnt oder zwischen Bits innerhalb des Zeichens und ferner auch die Baudzahl der Signalleitung, wie sie durch die Baudzahl-(BR-)Bits 31 und 32 gegeben wird. Wenn ein Zeichen oder eine Eingabe beginnt, wird ein den Speicherzyklus, während dessen das Leitungszustandswort abgetastet wird, bezeichnender Binärwert in den Abtastzähler 15 eingeschrieben, so daß mit der Abnähme während sukzessiver Abtastungen durch die zentrale Steuerlogik 10 der Zählstand beim Mittelpunkt des ersten Datenbits die Position »0« erreicht. Beim Erreichen der Nullposition wird ein Null-Erkennungssignal nach 10 übermittelt. Das Bit wird dann durch die Logik 10 abgetastet und mittels der Torschaltung 17 zum Zeichenregister 14 durchgeschaltet; darauf wird ein neuer Zählstand, welcher der Zahl der während der Zeitspanne bis zum Mittelpunkt des nächsten Bits erfolgenden Abtastungen entspricht, durch die Logik 10 in den Abtastzähler 15 eingegeben. Dieser Vorgang wiederholt sich für jedes Bit. Auf diese Weise wird durch die zentrale Steuerlogik 10 eine Folge von Abtastimpulsen erzeugt.
Jeder Baudzahl sind zwei Konstanten zugeteilt:

eine für die Messung der Zeit von der Startsignalflanke des Zeichens bis zum ersten Datenbit und eine zweite für die Messung der Zeit zwischen den danach verwendeten Datenbits.
Aus dem oben Gesagten folgt, daß eine Eingabe-Ausgabe-Einheit für Operationen zwischen einer Vielzahl von Nachrichtenleitungen und einer zentralen DV-Einheit beschrieben wurde. Die Eingabe-Ausgabe-Einheit gemäß der Erfindung umfaßt Mittel für Zeitmultiplexabtastung der verschiedenen Nachrichtenleitungen, so daß eine Ersparnis von leitungsindividuellen Geräten und Baugruppen erzielt wird. Gespeicherte Steuerbits werden auf der Grundlage jeder individuellen Leitung abgeändert, und Abgrenzsuchmittel für die Start- und Stoppsignalelemente steuern die Operationen. Das System vermag mehrere verschiedene Typen von Nachrichtensignalen mit Einschluß von Fernschreibsignalen und Wechselstromtelegrafie zu verarbeiten und besitzt Mittel für die Verarbeitung der Ein- und Ausgabe von Signalen mit verschiedenen Schrittgeschwindigkeiten. Ferner eignet sich die Anlage für Mehrfach-Code-Operationen, darunter auch ASCII und/oder Baudot. Geeignete Baugruppen und Geräte verwirklichen die Codeumsetzung. Die erfindungsgemäße Einrichtung stellt Zeichenpaare für die übertragung zu und von einem Rechner oder einer zentralen DV-Einheit zusammen. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Abtastvorrichtung die Bedienung einer

größeren Anzahl von Leitungen gestattet, als dies durch herkömmliche nachrichtentechnische Systeme erreicht werden könnte.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Impulssignal-Vermittlungsanlage für die automatische und selektive Übermittlung von impulscodierten Informationssignalen auf Zeitmultiplex-Basis zwischen einer Vielzahl von Eingangs- und Ausgangssignalleitungen und einer zentralen Verarbeitungseinheit, z. B. einem Digitalrechner, gekennzeichnet durch

a) eine Schnellzugriffspeichereinheit (6) mit einem individuellen Speicherplatz (Speicherzelle) für '⁵ jede der besagten Signalleitungen,

b) periodisch wirkende Abtastmittel (Abtaststeuerung 4) für das periodische Abtasten der besagten Leitungen und der entsprechenden Speicherzellen in einer vorgegebenen Abtastfolge,

c) mit den Abtastmitteln (4) gekoppelte erste Ubertragungseinheiten (Vermittlungsregister 12, Hauptpufferspeicher 5) für die übertragung der impulscodierten Informationssignale auf Bit-für-Bit-Multiplex-Basis zwischen den besagten Eingangsleitungen und den entsprechenden Speicherzellen im Schnellzugriffspeicher (6) sowie diesen Speicherzellen und den besagten Ausgangsleitungen und

d) mehrere Bitgruppen aufweisende zweite Ubertragungseinheiten (Empfangsregister 16, Empfangsregistersteurung 18, Senderegister 23, Senderegistersteuerung 26), die zwischen den den Eingangs- und Ausgangsleitungen zugeordneten Speicherzellen des Schnellzugriffspeichers (6) und der zentralen Datenverarbeitungseinheil (3) angeordnet sind.

2. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, da- durch gekennzeichnet, daß die Abtaststeuerung (4) für alle Eingangs- und Ausgangsleitungen gemeinsame Zeitgebermittel umfaßt, welche die zeilliche Lage der Eingangssignaldatenbits auf den Ein-

35 gangsleitungen sowie des Abgehens der auf die Ausgangsleitungen übermittelten Ausgangssignaldatenbits bestimmen.

3. Vermittlungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitgebermittel einen Rückwärtszähler für die Abtastung der Eingangs- und Ausgangsleitungen umfassen (Abtastzähler 15, Fi g. 21), wodurch Zeitintervalle von einer anfänglichen Leitungssignalabtastung an abgezählt werden, und die Leitung beim Erreichen der Nullstellung des Zählers erneut abgetastet wird, um den Signalwert zu bestimmen.

4. Vermittlungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastmittel Logikschal tkreise umfassen (zentrale Steuerlogik 10, Fig. 1 und 21), die nach Maßgabe einer gespeicherten Information über die Schrittgeschwindigkeit (Impulsfrequenz) verschiedene Abtastzählungen bewirken, so daß der Rückwärtszähler (15) Leitungssignalabtastungen mit einer Vielzahl von auswählbaren Wiederholungsfrequenzen ermöglicht und somit einen Betrieb bei einer Mehrzahl von Codes zuläßt, die verschiedene Schrittgeschwindigkeiten aufweisen.

5. Vermittlungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Übertragungseinheiten (5, 12) Codeumsetzer (7, 9) für die übersetzung der Signale aus einem Code in einen anderen enthalten.

6. Vermittlungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastmittel für verschiedene Leitungen verschiedene Abtastfrequenzen erzeugen, so daß einige Leitungen überwachungssignal in geringeren Zeitabständen als andere Leitungen erhalten, wodurch mehr Leitungen bedient werden können und Eingangs-Ausgangs-Verbindungen erhalten, als dies bei Verwendung einer einzigen Abtastfrequenz der Fall ist.

7. Vermittlungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastmittel eine Vorrichtung (Steuerlogik 10) für die automatische Abtastung einer Vielzahl von Eingangs- bzw. Ausgangsleitungen mit mehreren Abtastfrequenzen umfassen.

Hierzu 15 Blatt Zeichnungen