DE1499193A1 - Datenverarbeitungsanlage - Google Patents

Datenverarbeitungsanlage

Info

Publication number
DE1499193A1
DE1499193A1 DE19651499193 DE1499193A DE1499193A1 DE 1499193 A1 DE1499193 A1 DE 1499193A1 DE 19651499193 DE19651499193 DE 19651499193 DE 1499193 A DE1499193 A DE 1499193A DE 1499193 A1 DE1499193 A1 DE 1499193A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
memory
register
address
character
characters
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19651499193
Other languages
English (en)
Other versions
DE1499193C3 (de
DE1499193B2 (de
Inventor
Blume Michael H
Lethin Walter R
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honeywell Inc
Original Assignee
Honeywell Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honeywell Inc filed Critical Honeywell Inc
Publication of DE1499193A1 publication Critical patent/DE1499193A1/de
Publication of DE1499193B2 publication Critical patent/DE1499193B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1499193C3 publication Critical patent/DE1499193C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/30Arrangements for executing machine instructions, e.g. instruction decode
    • G06F9/30181Instruction operation extension or modification
    • G06F9/30185Instruction operation extension or modification according to one or more bits in the instruction, e.g. prefix, sub-opcode
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/02Addressing or allocation; Relocation
    • G06F12/04Addressing variable-length words or parts of words
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/30Arrangements for executing machine instructions, e.g. instruction decode
    • G06F9/30145Instruction analysis, e.g. decoding, instruction word fields
    • G06F9/3016Decoding the operand specifier, e.g. specifier format
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/30Arrangements for executing machine instructions, e.g. instruction decode
    • G06F9/34Addressing or accessing the instruction operand or the result ; Formation of operand address; Addressing modes

Description

" Datenverarbeitungsanlage h
Die Erfindung bezieht sich auf eine Speicheradressen-Auswahl schaltung für nach dem Baukastenprinzip aufgebaute elektronische Datenverarbeitungsanlagen und ist auf die Erzielung größtmöglicher Wirtschaftlichkeit hinsichtlich Speicherkapazität und Rechenzeit gerichtet. Die Entwicklungstendenz bei Datenverarbeitungsanlagen ist gegenwärtig auf die sogenannte Einheitsbauweise gerichtet, bei der Baugruppen unterschiedlicher Größe und Arbeitsgeschwindigkeit zusammenarbeiten können und gegeneinander austauschbar sind. Diese Bauweise ermöglicht es, zunächst nur diejenigen Einheiten aufzustellen und in Betrieb zu setzen, die den anfänglichen Anforderungen eines bestimmte Anwendungsgebietes Rechnung tragen, und diese Grundeinheiten nachträglich durch weitere Baugruppen und -einheite zu ersetzen und so den hinzukommenden Aufgaben und Anforderungen Rechnung zu tragen. EineMöglichkeit zur Veränderung der Größe und Leistungsfähigkeit einer in Einheitsbauweise erstellten Datenverarbeitungsanlage besteht in de Erweiterung des zugehörigen Hauptspeichers. Typische Punktionen eines solchen Hauptspeichers sind die Speicheru von Programmbefehlen und Daten, die den eingespeicherten
009811/108 6
Befehlen entsprechend verarbeitet werden. Damit die Datenverarbeitungsanlage die gespeicherten Programmbefehle und Daten verarbeiten kann, muß sie die Speicherplätze des Hauptspeichers kennzeichnen und anwählen können. Jeder Speicherplatz im Hauptspeicher ist einer Zahl oder Adresse aus einer mit Null beginnenden und von der maximalen Speicherkapazität abhängigen Folge von Zahlen oder Adressen zugeordnet,
Gegenwärtig werden Adressen-Auswahlschaltungen benutzt, die in Abhängigkeit von einem Programmbefehl den Zugang zu dem durch das Adressenfeld des Programmbefehls gekennzeichneten Speicherplatz herstellen. In diesem Sinne kann der Programmbefehl als aus zwei Teilen bestehend aufgefaßt werden. Der erste Teil ist der Operationsanteil oder Code, der die auszuführende Operation kennzeichnet, indem er den Rechner über zugeordnete Steuerkreise zu deren Ausführung anweist. Der zweite Teil eines Programmbefehls ist das Adressenfeld, welches die Adresse oder Adressen des oder der Operanden im Hauptspeicher kennzeichnet, die in der durch den Operationsanteil gekennzeichneten Weise zu verarbeiten sind. Die Operation kann beispielsweise eine arithmetische Operation der adressierten Operanden, also eine Multiplikation oder Division, enthalten oder sie kann auch einen Bereitstellungsschritt aufweisen, durch den ein Operand oder eine Information übertragen oder irgendwie für eine folgende Operation vorbereitet wird.
Jeder ansteuerbare Speicherplatz enthält eine Anzahl von Speicherkernen zur Speicherung von binären Informationen. Die Gesamtzahl der Binärziffern pro Speicherplatz hängt davon ab, ob die Maschine wort-orientiert ist (Wortmaschine) oder zeichen-orientiert (Stellenmaschine), und außerdem von der speziellen Art der praktischen Anwendung des
009811/1086 «AD OWQINAL
Adressierens für den Hauptspeicher.
Ein Programmbefehl kann aus einer Vielzahl von Teilbefehlen bestehen, die ihrerseits wieder aus einer Mehrzakl von Binärziffern aufgebaut sind. Die meisten Rechner arbeiten mit einer festen Anzahl solcher Teile in jedem Befehlswort oder Datenfeld. Solche Maschinen sind Wortmaschinen und bei ihrer Auslegung-muß darauf geachtet werden, daß die zur Verfügung stehende Befehlslänge oder " das sogenannte Befehlsformat der größtmöglichen, zu erwartenden Binärzifferdarstellung Rechnung trägt. In diesem Zusammenhang muß daran erinnert werden, daß die Arbeitszeit, der Speicherraum und die zugehörigen Geräte immer dann nicht ausgenutzt werden, v:enn die Maschine nicht mit voller Kapazität lauft. In einer Wortmaschine kann also die Auswahl der Wortlänge im Hinblick auf eine möglichst wirkungsvolle Anpassung: der Programmbefehle zu einer Beeinträchtigung des Wirkungsgrades hinsichtlich der Ver-"arbel'unp; der Datenfelder .führen*
Die Anzahl der Binärzif: ern in einem Programmbefehl hängt u.a. von der Anzahl der-Adressenfelder in jedem Befehl und vor. deren Größe ab. Bei der Zusammenstellung der unterschiedlichen Programm·^ für die verschiedenen Arbeitsvorgänge ti et en sich un-'cersehiedliche Korabinationen der Anzahl und Größe' von Adressenfeidern an. In einer Wortmasehiiie stimmen diese Kombinationen jedoch nicht immer mit der .Betriebs-wortlän^e der Anlage überein. Um di.e Anlage möglichst flexibel zu gestalten, ist deshalb vorge^ schlagen worden, -Programmbefehle veränderbarer Länge zu verwende::, indem durch geeigneten Steuerschaltungen und einen entsprechenden logischen Aufbau der Anlage die. Verarbeitung solcher Frogrammbefehle unterschiedlicher Länge ermöglicht v.-ird. Seim praktischen Betrieb solcher Anlagen -,•«•erden üblicherweise- Sonderzeichen-Darstell-anger. -.-ahlvieise zn EefehlS'rtorten unterschiedlicher Länge..zusammengesetzt. 009811/1086
Diese Anlagen werden deshalb als zeiGhen-orientiert oder als Stellenmaschinen bezeichnet. Beim Betrieb einer Stel-
lenmaschine schreitet die Verarbeitung eines Befehls voran, indem die Zeichen nacheinander aus den aufeinanderfolgenden Speicherplätzen herausgezogen werden, von denen jeder ein oder mehrere Zeichen speichert. Allen Befehlen gemeinsam ist ein Einzelzeichen-Befehlscode, der die auszuführende Grundoperation kennzeichnet. Di.e meisten Befehle enthalten darüberhinaus zwei Adressenteile, die als A-Adressenfeld und B-Adressenfeld bezeichnet werden sollen. Die Information dieser Adressenfelder zeigt die Startadresse der im Hauptspeicher gespeicherten Operandenfelder an. Die Information im Adressenfeld eines Befehls kann also auf die Adresse des ersten Zeichens eines Operanden im Hauptspeicher hinweisen. Die übrigen Ziffern des Operanden können in aufeinanderfolgenden, höherrangigen Speicherplätzen des Hauptspeichers gespeichert sein. Im Befehlsformat kann ferner ein modifizierendes Zeichen, auch Variante genannt, enthalten sein, die den Befehlscode des nachfolgenden Befehls oder der folgenden Befehle näher definiert und hierdurch die fundamentale Definition erweitert. Entsprechend verschlüsselte Binärzifferkombinationen können auch den Operanden zugeordnet sein, die auf den nachfolgenden Speicherplätzen gespeichert sind. Durch diese Kombinationen wird angezeigt, daß die Ausspeicherphase der vom Speieher gerade benötigten Programmbefehle beendet ist.
Es ist zu erwähnen, daß bei der gegenwärtigen Ausbildung von Stellenmaschinen die Veränderbarkeit der Wortlänge die Veränderung der Länge eines Befehls in Übereinstimmung mit der Art der durchzuführenden Operation gestattet. Dabei bleibt jedoch die Länge des Adressenfeldes innerhalb des veränderbaren Formats konstant. Diese Anordnung legt der Adressierfähigkeit einer solchen Anlage bestimmte
0 0 9 811/10 8 6 ^ 0R1GmAL
1439193
Begrenzungen auf, wodurch die Erweitßrungsmöglichkeit^ hinsichtlich der Schaffung zusätzlicher Speicherplätze eingeschränkt wird. Aufgabe der Erfindung ist deshalb die Schaffung einer Speicheradressen-Auswahlschaltung, die eine unterschiedliche Anzahl von Zeichen im Adressenfeld eines ausgewählten Programmbefehls verarbeiten kann.
Die neue Speicheradressen-Auswahlschaltung für Datenverarbeitungsanlagen mit Programmspeichern ist gemäß
sie der Erfindung dadurch gekennzeichnet," daß/wani.wei.se mit einer von m jeweils η Zeichen pro Adresse aufweisenden Zeichen-Adressierarten arbeitet und ein bestimmter Speicherplatz in einem die Programmdaten enthaltenden Speicher über ein Adressenregister ansteuerbar ist, welches von einer Steuerschaltung derart gesteuert wird, daß die Anlage nacheinander die Schritte eines Programmbefehles ausführt, und daß der Steuerschaltung eine Vorrichtung zugeordnet ist, die angibt, welche der n-Zeichen-Adressierarten zur Durchführung eines bestimmten Programmbefehls angewandt wird.
Die Leistungsfähigkeit einer Anlage, die gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wahlweise mit einer aus zwei oder aus drei Zeichen bestehenden Adresse arbeiten kann, hängt teilweise vom Aufbau der Adresse ab, die vorzugsweise in einer direkten binärcodierten Zifferndarstellung wiedergegeben wird. Der wesentliche Beitrag einer solchen direkten Binärcodierung liegt in der Möglichkeit, mit zwei. Zeichen von je sechs Binärziffern einen ganzen Speicherblock zu adressieren. Unter einem Speicherblock soll hierbei eine Vielzahl ansteuerbarer Speicherplätze angesehen werden, deren Anzahl den möglichen Kombinationen der zwölf, die beiden Adressenzeichen enthaltenden binärcodierten Ziffern entspricht.
009811/1086
Obwohl diese Zahl von Anlage zu Anlage In Abhängigkeit von der Anzahl Binärziffern pro Zeichen verschieden sein kann, soll als bestimmtes Beispiel die Verwendung
von 12 ·= 4 096 ansteuerbarer Speicherplätze pro Block hervorgeheben werden. Die Erweiterung durch Hinzuziehung zusätzlicher Speicherblöcke wird durch Hinzufügen eines oder mehrerer Zeichen erleichtert, wobei die Datenbits einen bestimmten Speicherblock definieren.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist außerdem eine Vorrichtung vorgesehen, die das Einführen bestimmter Zeichen in auswählbare Stellungen des der Speicheradressen-Auswahlschaltung zugeordneten Adressenregisters gestattet. Hierdurch unterscheidet sich die neue Anlage grundsätzlich vom Stand der Technik, bei dem die das Adressenfeld bildende Vielzahl von Zeichen als vollständiges Adressenfeld in das der Speicheradressen-Auswahlschaltung zugeordnete Adressenregister eingegeben werden. Diese Möglichkeit der Auswahlschaltung gemäß der Erfindung ist von besonderem Vorteil bei Verwendung eines aus einer Vielzahl von Speicherblöcken bestehenden, erweiterten Speichers. Eine solche Anlage würde normalerweise ein aus drei Zeichen bestehendes Adressenfeld benötigen, um einen Speicherplatz vollständig zu kennzeichnen. Mit der Anlage gemäß der Erfindung ist es jedoch möglich, mit einer nur zwei Zeichen enthaltenden Adresse zu arbeiten, indem man ein oder mehrere Zeichen, die zuvor in das der Speicheradressen-Auswahlschaltung zugeordnete Adressenregister eingegeben wurden, darin zurückhält und auf diese Weise Speicherraum und Arbeitszeit spart. . .
Die Fähigkeit wahlweise entweder mit einem 2-Zeichen-Adressiermodus oder mit einem ^-Zeichen-Adressiermödus
0 0 9 811/10 8 6
H99193
oder allgemein.gesprochen mit einem n-Zeichen-Adressiermodus zu arbeiten, hängt von der Art des Zusammenwirkens der Anlagajfceile ab. Für die Zwecke der Erfindung kennzeichnet die Bezeichnung 2-, 3,- oder n-Zeichen-Adressiermodus die Fähigkeit, einen bestimmten Platz im Adressen-Speicher durch Angabe von 2, 3 oder η Zeichen anzusteuern, obwohl diese 2, 3 oder η Zeichen für sich wegen der Größe des Speichers nicht in der Lage sind, einen bestimmten Speicherplatz vollständig zu definieren.
Im einzelnen wird eine Anlage gemäß der Erfindung einen adressierbaren Hauptspeicher zur Aufnahme der binäreodierten Daten und eine Vielzahl von an den Ausgang des Speichers angeschlossenen Registern aufweisen." Ein an den Eingang des Hauptspeichers angeschlossenes Adressenregister steuert in Überfeinstimmung mit der digitalen Darstellung eines in das Hauptspeicher-Adressenregister eingegebenen Adressenfeldes einen bestimmten Speicherplatz im Hauptspeicher an. Außerdem läßt eine Steuervorrichtung die Speicheradressen-Auswahlsehaltung einen bestimmten Programmbefehl· durchlaufen. Die Steuervorrichtung enthält mehrere, jeweils eine Vielzahl von Zeichen aufnehmende Speieherregister mit einem Folgeregister und wenigstens einem A- und einem B-Operanden-Register.
Weiterhin wird dafür gesorgt, daß die Überführung einer normalerweise im'Folgeregister der Steuervorrichtung gespeicherten Digitaldarstellung ixt das Adressenregister des Hauptspeichers ausgelöst wird. Nach der Überführung in das Adressenregister des Hauptspeichers wird diese Zifferndarstellung um einen Schritt vergrößert und in das Folgeregister zurückgeführt. Die Information des durch die Zifferndarstellung im Hauptspeicher-Adressenregister gekennzeichneten Hauptspeicherplatzes wird in ähnlicher Weise in das an den Hauptspeicher angeschlossene Ausgangs-
009811/1086 - BAD ORIGINAL
register überführt. Die anfangs aus dem Hauptspeicher herausgegebene Information wird zur Definition der auszuführenden Operation benutzt, während andere Zeichen in ähnlicher Weise in aufeinanderfolgenden Zyklen aus dem Hauptspeicher herausgezogen und in die A- und die B-Operanden-Adressenregister der Steuervorrichtung überführt werden, wo sie anschließend zum Ansteuern derjenigen Speicherplätze im Hauptspeicher dienen, welche die tatsächlichen A- und B-Operanden-Informationen enthalten. Die Anzahl der in dem A- und/B-Operanden-Adressenregister der Steuervorrichtung zu speichernden Zeichen wird außerdem registriert.
Um das Adressieren des Hauptspeichers wahlweise nach einem 2- oder einem j-Zeichen-Adressiermodus vornehmen zu können, kann eine Kippschaltung vorgesehen sein, die in Abhängigkeit von einem eine bestimmte Betriebsart kennzeichnenden Programmbefehl in den einen oder anderen Schaltzustand überführt wird. Dementsprechend wird, während nachfolgende Programmbefehle extrahiert .werden, der Zustand der Kippschaltung überprüft und auf diese Weise festge- . stellt, welcher der beiden möglichen Signalflußwege benutzt werden muß. Nachdem der Befehlscode eines Programmbefehls abgetrennt und der Befehl identifiziert wurde, ist das nächste auszusondernde Zeichen das erste Zeichen des A-Adressenfeldes. Nachdem das erste oder obere Zeichen des A-Adressenfeldes herausgezogen wurde, wird die voreingestellte Kippschaltung geprüft und, wenn sich herausstellt, daß die Anlage nach dem 3-Zelchen-Adressiermodus arbeitet, werden die mittlerer, und unteren Zeichen des A-Adressenfeldes herausgeholt. Wenn jedocn durch die Überprüfung der Stellung der Kippschaltung festgestellt wird, daß die Anlage im 2-Zeichen-Adressierfflodus arbeitet, so wird das zweite oder mittlere Zeichen-des A-Adressenfeldes vorbei geleitet, sodaß durch Äusspeichern des unteren Zeichens
009811/1086 MD ORKHtUl.
das Abtrennen des A-Ädressenfeldes beendet wird. In ähnlicher Weise werden die aufeinanderfolgenden Zeichen des B-Adressenfeldes herausgezogen und in das B-Operanden-Adressenregister der Steuervorrichtung überführt. Mit dem Herausziehen des oder der zugehörigen Auswahlzeichen (Varianten) wird die Extraktionsphase des gerade verarbeiteten Programmbefehls abgeschlossen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und sollen im folgenden an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert werden. Hierin zeigt
Figur 1 das Übersichts-Blockschaltbild einer Datenverarbeitungsanlage gemäß der Erfindung' und Figur 2 die Darstellung der verschiedenen Signalflußwege beim Herausziehen der Programmbefehle während aufeinanderfolgender Arbeitszyklen.
Figur 1 zeigt einen Teil einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage mit einer zentralen Recheneinheit, deren Hauptspeicher 11 beispielsviei.se einem Koinzidenz-Kernspeicher mit mehreren Speicherebenen (^D-Speicher) enthält. Von einem Steuerspeicher IJ besteht Zugang zum Hauptspeicher 11 über ein vielstufiges Hauptspeicher-Adressenregister 15, welches di.e Adresse des im Hauptspeicher aufzusuchenden Speicherplatzes enthält. Dem Adressenregister 15 ist ein Hilfsregister IJ zugeordnet, welches kenntlich macht, ob der Inhalt des Hauptspeicher-Adressenregisters 15 um einen Schritt vergrößert, verkleinert; oder unverändert in ein. vorbestimmtes Feld des Steuerspeichers 13 überführt werden soll. Die Informationen gelangen zu den Speicherplätzen des Hauptspeichers und verlassen diese entsprechend der vom Register 15 gegebenen Adressierung über das zum Hauptspeicher gehörige Register 19, welches außerdem eine den eingespeicherten Daten entsprechende Prüfinformation erzeugt und die Daten bei ihrer Ausspeicherung überprüft.
009Ö1T/IO86
BAOORiGlNAL
- ίο- -
Der Weg zum Herausnehmen der Information aus dem Speicher führt über eine Gruppe von Leseverstärkern "21.
Der Steuerspeicher 13 besteht aus einer Vielzahl von Speicherre^istern mit jeweils mehreren Stellen (2D-Register), wobei jedes Register eine zur Durchführung der verschiedenen Programmbefehle gehörige Information speichert. In dieser Beziehung werden alle Programmbefehle über den Steuerspeicher geführt, der die Auswahl, Auswertung und Durchführung in der richtigen Reihenfolge, unterstützt. Bei der Ausübung seiner Punktionen koordiniert der Steuerspeicher IJ die verschiedenen Vorgänge' der Datenauf nähme, der Umspeicherung innerhalb der zentralen Recheneinheit und der Ausgabe der berechneten Daten an die verschiedenen peripheren Geräte. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Steuerspeicheranlage A- und B-Operanden-Adressenregister, Folge- und Hilfsfolgeregister sowie laufende' und Start-Adressenregister für jeden einer Vielzahl von Lese-Schreibkanälen, über die der Hauptspeicher mit den peripheren Geräten verbunden ist. Die Mehrzahl der Speicherregister, unter ihnen der Steuerspeicher 13, werden über ein Steuerspeicher-Adressenregister 23 adressiert. Informationen werden in den Steuerspeicher entweder vom Hilfsadressenregister 17 oder" als Ausgangssignal einer Addiereinrichtung 25 über ein zum Steuerspeicher gehöriges, lokales Register 27 übertragen. Außerdem kann der Steuerspeicher jede der in ihm gespeicherten Informationen über zugehörige Leseverstärker 29 in das Hauptspeicher-Adressenregister 15 leiten.
Das zum Steuerspeicher gehörige lokale Register 27 und die Leseverstärker 29 besitzen Speichermöglichkeiten für eine Vielzahl von Zeichen und außerdem die Fähigkeit,wahlweise irgendwelche, den verschiedenen Speicherplätzen zufließende Informationen durchzulassen oder zu sperren.
Ζ' 009811/1086 BAe
Die Bedeutung der selektiven Bearbeitung von Informationszeichen durch das Register 27 und die Leseverstärker 29 wird bei der Erläuterung der Arbeit einer bevorzugten AusfUhrungsform'der Erfindung deutlich. Es muß jedoch erwähnt werden, daß gerade, wenn diese Register Informationenauf Zeichenbasis aufnehmen, sie gleichermaßen auf Zeichenbasis gelöscht werden, sodaß zuvor gespei cherte Informationen zusammen mit neu aufgenommenen Informationen einen Programmbefehl vollständig definieren können.
Im folgenden sail auf die Addiervorrichtung in Figur 1 hingewiesen werden, die.sowohl binäre als auch dezimale arithmetische Operationen durchführen kann. Zwei Operanden-Speicherregister 31 und 33 sind an den Eingang der Addiereinrichtung 25 angeschlossen und stellen eine Einrichtung zur Speicherung der A- und der B-Operanden-Daten während der Verarbeitung der Programmbefehle dar. Die Information gelangt vom lokalen Register 19 des Hauptspeichers in die genannten Operanden-Register. Die in das Ä-Operanden-Register 3.* einfließende Information läuft über eine der drei Leitungen in einer direkten Einer- oder Neuner-Komplementdarstellung je nach Art der auszuführenden Operation. .
Die Addierverrichtung 25 enthält eine Ubertragvorrichtung (carry function portion), die die wahlweise Kombination der aus entsprechenden Stufen des A- und des B-Operanden-Registers J-I bzv.. 7."· stammenden Signale mit in den vier Stufen der Baugruppe ~5 erzeugten Ubertragsignalen bewirkt. Diese wahlweise Kombination von Signalen wird durch in dem Entschlußler 37 erzeugte Signal gesteuert, der den Befehlscode und die Varianten entschlüsselt und die Reihenfolge der Arbeitsvorgänge während der Extraktionsphase jedes Befehls bestimmt und außerdem feststellt, ob gerade eine logische oder eine arithmetische Operation durehgeführt wird.
009811/1086
Die Ausgangssignale entsprechender Stufen der A- und B-Operanden-Register 31 und 33 werden in einem Summen-Register 39 mit Signalen aus der Ubertragvorrichtung 35 kombiniert.. Das Ausgangssignal des Summen-Registers 39 gelangt zu einem Summenentschlüßler 4l, wo das Signal in eine dezimale Darstellung zurüekverwandelt wird, sofern die ursprüngliche Darstellung dezimal war; während für binäre Operationen die ermittelte Darstellung an dem Entschlüßler unverändert vorbeigeleitet wird. Normalerweise wird das Ausgangssignal des Summenentschlüßlers 4l zwecks anschließender Speicherung im Hauptspeicher 10 in das diesem zugeordnete lokale Register 19 überführt. In einem Register 43 wird der Befehlscode und in einem Register 45 die Befehlscode-Modifikation oder Variante gespeichert. Der Befehlscode gibt die aufgrund des Befehls auszuführende Grundoperation an, während die Befehlscode-Modifikation oder Variante die durch den Befehlscode gegebene Definition erweitert. Ferner ist ein besonderes Taktgeber-und-Zeitfolge-Register 47 vorgesehen, welches" aktiviert wird, sobald die zentrale Recheneinheit einen Programmbefehl oder einen anderen Befehl verarbeitet. Das Register 47 ist zusammen mit dem Befehlscode-Register kj> und dem Modifizierungsregister 45 an den Entschlüßler 37 angeschlossen, der, wie bereits erwähnt, die Zeitfolge . der in der Addiervorrichtung 25 ablaufenden Vorgänge bestimmt. An die Ausgänge der beiden Register 43 und 45 ist das Adressiermodus-Register 49 angeschlossen. Dessen Aufgabe besteht darin, ein Signal zu speichern, welches angibt, ob im 3-Zeichen- oder im 2-Zeichen-Adressiermodus gearbeitet wird. In seiner einfachsten Form besteht das Adressiermodus-Register aus einer einfachen Kippschaltung, Jedoch kann durch einfaches Vergrößern der Speicherkapazität mittels zusätzlicher Stufen angezeigt werden, in welcher von η möglichen Betriebsarten gearbeitet wird.
0 0 9 81 1/10 8 6 gM) original
Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung erfolgt die Verarbeitung der Daten und Befehle auf Zeichenbasis mit einem einzigen aus einer Mehrzahl von Binärziffern bestehenden Zeichen, welches in jedem Speicherzyklus aus dem Hauptspeicher übertragen wird. Bei jeder programmierten Operation besteht der erste Schritt darin, den als nächsten auszuführenden Befehl aus dem Speicher, zu entnehmen. So werden mit fortschreitender Verarbeitung des Befehls dessen Zeichen eines nach dem anderen aus den aufeinanderfolgenden Speicherplätzen des Hauptspeichers herausgenommen und in die verschiedenen Befehlsregister der zentralen Recheneinheit und des Steuerspeichers überführt. Ein typischer Programmbefehl kann beispielsweise überhaupt nur ein Zeichen oder zehn oder mehr Zeichen enthalten. Dies hängt von der Art des Befehls und vom Adressiermodus ab.
Die Verarbeitung eines Befehls, der arithmetische oder logische Operationen enthält, erfolgt in zwei Schritten; ztinächst werden nämlich die Befehlszeichen aus dem Hauptspeicher herausgeholt und anschließend die durch die herausgeholten Zeichen gekennzeichneten Daten verarbeitet. Nunmehr soll auf Figur 2 Bezug genommen werden, die ein Signalflußdiagramm darstellt und die Speioherzyklen wiedergibt, wie sie der Verarbeitung der verschiedenen Zeichen eines . Programmbefehls während der Extraktionsphase zugeordnet sind. Die Extraktionsphase eines Programmbefehls beginnt mit der Entnahme der Information eines durch das FoIgeregister des Steuerspeichers 13 bestimmten Speicherplatzes im Hauptspeicher und dessen Identifizierung als Befehlsc ode-Ze ic he η * viel ehe s im folgenden als V5 bezeichnet wird. Hierauf folgt die Verarbeitung des Zeichens Al, wonach festgestellt wird, ob die Anlage im 2-Zeichen- oder im jy-Zeichen-Adressiermodus arbeiten muß, Soll im 2-Zeichen-Adressiermodus gearbeitet werden, so führt der Signalweg am Zeichen h2 vorbei und beginnt sofort mit der Verarbeitung
009 81 1/1086
BAD ORlQiNAL
des Zeichens A3· Wird statt dessen im 3-Zeichen-Adressiermodus gearbeitet, so setzt sich der Signalfluß über die Zeichen A2 und A3 fort , worauf eine Überprüfung folgt, ob ein direkter, indirekter oder Indexmodus vorliegt. Dementsprechend schließt sich beim Indexmodus die Verarbeitung der Zeichen AIx, A2x und A3x an> während bei indirektem Modus die Zeichen AId, A2d und A3d aufeinanderfolgen.
In ähnlicher Weise werden die Zeichen Bl, B2 und B3 entnommen und hinsichtlich der genannten Bedingungen überprüft und der entsprechenden Operationsfolge unterworfen. Die Ausspeicherphase wird durch Entnahme der Varianten-Signale Vl und V2 oder sonstiger zusätzlicher, den Befehlscode modifizierender Zeichen abgeschlossen.
Nunmehr soll zur weiteren Erläuterung der während Jeder der zuvor genannten Zeitintervalle auftretenden Extraktionszyklen erneut auf Figur 1 Bezug genommen werden. Die Entnahme der Befehlscode-Zeichen beginnt mit der Information, die auf den Ziffernplätzen 1 bis 15 des Folgeregisters des Steuerspeichers 13 anzutreffen ist und über entsprechende Leseverstärker 29 in die zugehörigen Stufen des Hauptspeicher-Adressenregisters 15 überführt wird. Hierauf wird die im Hauptspeicher 11 befindliche Information durch entsprechende Leseverstärker 21 in das dem Hauptspeicher zugeordnete lokale Register 19 übertragen. Nach dieser Informationsübertragung wird die digitale Darstellung im Hauptspeicher-Adressenregister 15 um einen Schritt vergrößert und in das Hilfsregister 17 übertragen. Anschließend gelangt sie in das Folgeregister des Steuerspeichers 13 und identifiziert hierdurch den Speicherplatz im Hauptspeicher, von dem das folgende Zeichen des Programmbefehlß abgenommen werden muß. ■ - .. .
009811/!086 »*°
Dieses folgende Zeichen, welches durch die zuvor um einen Schritt fortgeschaltete Darstellung im Folgeregister des Steuerspeichers 13 gekennzeichnet ist, erweist sich im allgemeinen als das höherstellige Zeichen des A-Operanden-Adressenfeldes. Nimmt man an, daß die Verarbeitung in dem mit drei Zeichen pro Adresse arbeitenden Adressiermodus erfolgt, so wird die digitale Darstellung von den dem Steuerspeieher 13 zugeordneten Leseverstärkerη 29 in das Adressenregister 15 des Hauptspeichers übertragen und löst hierdurch die Entnahme der zum höherstelligen Zeichen des A-Qperanden gehörenden Information aus dem Hauptspeieher aus. PIe in dem angesteuerten Speicherplatz des Hauptspeichers 11 gespeicherte Information wird über die Leseverstärker 21 des Hauptspeichers 11 in das zum Hauptspeicher gehörige lokale Register 19 umgeladen. Diese Information wird dann vorübergehend im Varianten-Register 45 gespeichert, wobei die ersten drei Binärziffern anzeigen, ob die nachfolgende Adressierung des laufenden Programmbefehls direkt, indirekt oder indexiert ist. ■
Normalerweise keimzeichne! der Adre3sent,eil eines Befehls die Adresse eines bestimmten Datenfeldes Jm Hauptspeicher. Diese Art der Adressierung eines Datenfeldes wird als direkte Adressierung bezeichnet* In manchen Fällen ist es jedoch günstiger', den Speicherplatz einer anderen Adresse anzugeben, die ihrerseits den Speicherplatz eines gewünschten Datenfeldes kennzeichnet. Diese Art der Adressier ung wird als indirekte Adressierung bezeichnet. Bei der dritten Art der Adressierung, der sogenannten Index-Adressierung, wird der Inhalt eines Index-Registers automatisch dem Adressenfeld eines Befehls hinzuaddiert. Die auf dem adressierten Speicherplatz des Hauptspeichers gespeicherte Information wird außerdem im B-Operanden-Register 33 aufbewahrt, um während des nächsten Arbeitszyklus
009811/1086
in das dem Steuerspeicher IJ zugeordnete lokale Register übertragen zu werden. Etwa gleichzeitig wird die zuvor im Hauptspeicher-Adressenregister 15 gespeicherte Information um einen Schritt vergrößert und in das Polgeregister des Steuerspeichers IJ zurückgeführt.
Nimmt man erneut das Signalschema gemäß Figur 2 zur Hand, so erkennt man, daß zu dieser Zeit das Adressiermodus-Register 49 abgetastet und festgestellt wird, ob die Adressierung im 2- oder im J-Zeichen-Modus erfolgt, d.h. ob die während des Al-Zyklus aufgenommene Information tatsächlich das höherstellige Zeichen der A-Operanden-Adresse oder dessen mittleres Zeichen ist. In Abhängigkeit vom Ergebnis dieser überprüfung wird die im Augenblick im lokalen Register 27 des Steuerspeichers befindliche Information so, wie sie ist, in die das mittlere Zeichen aufnehmenden Ziffernplätze des A-Adressenregisters des Steuerspeichers IJ überführt. Die drei niedrigrangigen Binärzeichen der Information, welche das höherrangige A-Operanden-Zeichen bilden, werden an die entsprechenden Ziffernplätze des A-Adressenregisters geleitet. Würde die Verarbeitung nach dem 2-Zeichen-Adressiermodus erfolgen, so würde der normalerweise dem Herausziehen des A2-Zeichens zugeordnete Speicherzyklus statt dessen der Extraktion des AJ-Zeichens zugewiesen, wonach das hierauf folgende, zur Verfügung stehende Speicherzyklus-Intervall zum Herausziehen des Bl-Operanden-Zeichens benutzt wird.
Wenn, wie hier vorausgesetzt wurde, die Operation im J*-Zeichen-Adressiermodus abläuft, so werden die Zeichen A2 und AJ in aufeinanderfolgenden Subintervallen des Speicherzyklus herausgezogen, wonach die während des Al-Zyklus in das Varianten-Register 45 übertragene Information abgetastet und dabei festgestellt wird, ob die Verarbeitung direkt, indirekt oder irn Indexmodus erfolgt.
• .
009811/1086
Wird direkte Adressierung verwendet, so ist der folgende Arbeitszyklus der Herausziehung des Bl-Zeichens zugeordnet, während bei indirekter Adressierung sich die Extraktion der Zeichen AId, A2d und A3d während der folgenden Speicherzyklus-Subintervalle anschließt. Wird im Indexmodus gearbeitet, so werden während der entsprechenden Zeitintervalle die AIx-, A2x- und A3x-Zeichen entnommen. Diese Betriebsart kann dadurch ausgeführt werden, daß den modifizierten Adressen ein Code hinzugefügt wird, der angibt, welcher aus einer Vielzahl reservierter Speicherplätze im Hauptspeicher 11 benutzt werden soll. In ähnlicher Weise legt eine indirekte Adresse das erste Zeichen eines eine andere Adresse enthaltenden Feldes fest.
Ferner ist dafür gesorgt, daß entweder die den mittleren Zeichenstellen der A-Operanden-Adresse oder die den unteren drei Binärziffern der höherstelligen A-Operanden-Adresse entsprechende Information.auf die entsprechenden Ziffernplätze des A-Ädressenregisters des Steuerspeichers 13 überführt werden, fintsprechend einer hier getroffenen Entscheidung sind die darauffolgenden Betriebszyklen der Extraktion der Binärzifferdarstellung entsprechend dem mittleren oder dem unteren A-Operandenadressen-Zeichen zugeordnet. In beiden Fällen wird die Adresse des die zugehörige Information aufweisenden Speicherplatzes im Hauptspeicher vom Folgeregister des Steuerspeichers 13 durch die zugeordneten Leseverstärker 29 in das Hauptspeicher-Adressenregister umgeladen, wo nach der Adressierung des Hauptspeichers 11 die im Adressenregister gespeicherte Information um eine Stelle vergrößert und in das Folgeregister des Steuerspeichers Ij5 zurückgeführt wird.
Bei der Verarbeitung eines Programmbefehls* dessen Aufbau sowohl ein A- als auch ein B-Operanden-Adressenfeld aufweist;
Ö098iT/t088
werden die aufeinanderfolgenden Subintervalle des Speicherzyklus zum Herausziehen der B-Operanden-Adresse in ähnlicher Weise ausgenutzt, wie dies zuvor an Hand von Figur 2 für die Extraktion der A-Operanden-Adressen erläutert wurde. Im Anschluß an das Herausziehen der Operanden-Adressen werden die Varianten-Zeichen Vl und V2 verarbeitet, womit die Extraktionsphase des Befehls abgeschlossen wird. PUr das Herausziehen der Varianten-Zeichen v/ird der um einen Schritt erv/eiterte Inhalt der durch das Folgeregister des Steuerspeichers 13 bestimmten Speicherplätze im Hauptspeicher 11 in das Varianten-Register 45 umgeladen. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist die Möglichkeit, einen Befehl zu verarbeiten, der eine unbeschränkte Anzahl von Varianten-Zeichen aufweist. Die Anlage ist so ausgelegt, daß sie das zuletzt verarbeitete Varianten-Zeichen zurückhält. Diese Merkmale sind für die Verarbeitung eines Programmbefehls von besonderer Bedeutung.
Wie bereits erwähnt, wird das Register 49 für die Adressierart durch einen Programmbefehl eingestellt, dessen Format sich zu F/V ergibt. Unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 erkennt man, daß der Befehlscode oder das V3-Zeichen, wenn es aus dem Hauptspeicher herausgezogen wird, im Befehlscode-Register 43 gespeichert wird. Im besonderen wird der Inhalt des Folgeregisters des Steuerspeichers I3 über die zugehörigen Leseverstärker 29 in das Adressenregister des Hauptspeichers umgeladen. Diese Information definiert einen bestimmten Platz im Hauptspeicher, von wo die-fdaringespeicherte Information über die zugeordneten Leseverstärker 21 in das lokale Register 19 des Hauptspeichers umgeladen^ und anschließend in das Befehlseode-Register 43 überführt wird. Nachdem das Befehlscode-Zeichen aus dem Hauptspeieher herausgezogen ist, wird der Inhalt des Adressenregisters des Hauptspeichers um eine Stelle weitergeschaltet und über das dem Steuerspeieher zugeordnete lokale Register 27 in das Folgeregister des Steuerspeiehers Tj> eingespeichert.
BAD
U99193
Entsprechend dem oben erwähnten Aufbau des für die Änderung des Adressierungsmodus verantwortlichen Befehls werden die A- und die B-Extraktionszyklen umgangen.
Wie man aus Figur 2 erkennt, 1st der nächste auf die Abtrennung des Befehlscodes folgende Zyklus der Al-Zyklus, der «führend der Extraktionsphase Jedes programmierten Befehls auftritt. Da jedoch bei der Verarbeitung des A-Adressiermodus-Befehls die A- und B-Extraktionszyklen umgangen werden, ist das nächste, bei der Verarbeitung dieses Befehls herausgezogene Zeichen das Varianten-Zeichen. Dieses wird also aus dem Folgeregister während des normalerweise mit Al bezeichneten Zyklus herausgenommen. Während dieses Zyklus wird die im Folgeregister des Steuerspeichers 13 enthaltene Information in das Adressenregister 15 des Hauptspeichers umgeladen und die auf dem^derart adressierten Platz des Hauptspeichers 11 gespeicherte Information über die zugehörigen Leseverstärker 21 in das lokale Register 19 des Hauptspeichers Überführt, von wo sie in das Α-Operanden-Register 31 und schließlich in das Varianten-Register 45 gelangt. Nach der Verarbeitung des Varianten-Zeichens wird die Folge der Zyklen, wie Figur 2 zeigt, durch Wiedereinfügen in den Hauptverkehrsweg fortgesetzt, und zwar auf der Ebene des V2-Zyklus.
Während der Verarbeitung innerhalb des V2-Zeitzyklus eines die Betriebsart ändernden Befehls wird die Information im Folgeregister des SteuerSpeichers 13 vor ihrer Übertragung in das Adressenregister des Hauptspeichers abgetastet, ob sie das charakteristische, dazugehörige Endzeichen aufweist. Diese besondere Interpunktion wird als Wortmarke bezeichnet und kennzeichnet in diesem Falle,daß das gegenwärtig im Folgeregister befindliche Zeichen tat-
009811/1086 bAD
sächlich der Befehlscode des nächsten Befehls ist. Hierdurch wird festgestellt, daß die Extraktionsphase des gegenwärtigen Befehls abgeschlossen ist.
Die Phase, in der ein den Adressiermodus verändernder Befehl ausgeführt wird, schließt praktisch mit der Verarbeitung eines Leerzyklus ab, während dem die im Folgeregister des Steuerspeichers IJ vorhandene Information in das Adressenregister 15 des Hauptspeichers umgeladen, anschließend um einen Schritt vergrößert und in das zum Steuerspeicher gehörige lokale Register zurückgeführt wird. Dabei wird jedoch verhindert, daß die um eine Einheit vergrößerte Information wieder im Folgecregister des Steuerspeiehers aufgenommen wird. Da das Folgeregister des Steuerspeichers 13 nicht um eine Einheit weitergeschaltet wurde und da es zuvor den Befehlscode des folgenden Befehls enthielt, bleibt die zur Verarbeitung des nachfolgenden Befehls gehörige Information im Folgeregister,bis die Ausführungsphase des gerade in Verarbeitung befindlichen Befehls abgeschlossen ist.
Während des Leerzyklus wird kein Versuch gemacht, Informationen aus dem Hauptspeicher zu entnehmen. Jedoch wird bei einer Anlage, die entweder im 2- oder im J5-Zeichen-Adressiermodus arbeitet,eine bestimmte Binärziffer des im Varianten-Register 45 gespeicherten Varianten-Zeichens abjefühlt und das- Ergebnis zur Einstellung der Kippschaltung des Registers 49 für den Adressiermodus verwendet. Während der Verarbeitung eines folgenden Programmbefehls zeigt die zum Register 49 gehörige Kippschaltung an, ob das Programm im c- cder im J-Zeiehen-Adressiermodus abgewickelt wird, und hält diese Anzeige nach der Verarbeitung des Extraktionsteils und des Ausführunrsteils eines der. Adressiermodus ändernden Befehls bei. Obv:ohl zuvor ei ι praktische Anwendung der Erfindung hinsichtlich der Auswahl zwischen einem c- oder i-Zeichen-Adressiermcdus geschildert ;.urce, ist es
009811/1086
BAD ORIGINAL
klar, daß die Ausdehnung dieses Prinzips auf eine 4-,. 5- oder η-Zeichen-Adressiertechnik durch Eingeben einer entsprechenden Anzahl von Ziffernstellen in das Varianten-Zeichen und durch Einstellen bzw. Rückstellen entsprechender Kippschaltungen ermöglicht werden kann.
Es wurde bereits erwähnt, daß ein charakteristisches Merkmal der vorliegenden Erfindung die Fähigkeit ist, Informationen in den Steuerspeicher auf Zeichenbasis einzugeben statt mit einem Adressenfeld vorgegebener konstanter Länge. Diese Eigenschaft ermöglicht die Anwendung der Technik der unterschiedlichen Anzahl von Kennzeichen pro Adresse, wenn die Erfindung bei einem erweiterten Speicher angewandt wird, d.h. bei einem Speicher, bei dem es nicht möglich ist, einen bestimmten Speicherplatz allein durch die verfügbaren Binärziffern der beiden Zeichen der Adressierinformation vollständig zu kennzeichnen. In dieser Beziehung hängt die den Binärzifferdarstellungen der A- und B-Adressen zukommende Interpretation davon ab, ob die Anlage nach dem 2- oder dem 3-Zeichen-Adressiermodus arbeitet. Bei Anwendung des 2-Zeichen-Adressiermodus stellt die auf die höher- und niederrangigen Zeichen einer Adresse ausgedehnte Interpretation die einer fortlaufend binärcodierten, zwölf Binärziffern enthaltenden Zahl dar. Demgegenüber enthält das Adressenfeld mit drei Zeichen achtzehn Binärziffern, von denen die fünfzehn unteren einen Platz im Hauptspeicher definieren, während die oberen drei die Art der Adressierung kennzeichnen, d.h. ob direkt, indirekt oder indexiert adressiert wird. Die unteren fünfzehn Binärziffern können weiterhin dahingehend ausgewertet werden, daß die oberen drei einen bestimmten Speicherblock kennzeichnen, während die zwölf unteren einen bestimmten Speicherplatz kennzeichnen, der mit dem durch die zwölf Binärziffern des P-Zelchon-Adressiermodus gekennzeichneten Platz übereinstimmt. Im Rahmen der Erfindung soll ein Speicherblock als
0 0 9 811/10 8 6
-st-
-aa-
eine Vielzahl von Speicherplätzen angesehen werden, die durch eine aus zwölf Binärziffern bestehende,binärcodierte Darstellung adressierbar sind.
Betrachtet wird nun die Verarbeitung einer Reihe von Befehlen, wobei alle Zeichen der Α-Operanden in einem ersten Speicherblock und alle Zeichen der B-Operanden in einem zweiten Speicherblock gespeichert sind. Durch Zuordnung eines bestimmten Speicherblocks zur Information der A-Operanden-Adresse und eines zweiten Speieherblocks zur Information der B-Operanden-Adresse ist es möglich, die Speicherplätze der A- und B-Operanden im Hauptspeicher mit einem 2-Zeichen-Modus anzusteuern, obwohl die Verarbeitung mit einem erweiterten Speicher durchgeführt wird. Zur Durchführung dieser Operation wird die Verarbeitung mit einem 3-Zeichen-Adressiermodus begonnen,und die Ziffernstellen in den A- und B-Adressenregistern des Steuerspeichers 13, die den höherrangigen Zeichen der A- und B-Operanden zugeordnet sind, werden mit Informationen aufgeladen, die den entsprechenden, dem A- und B-Operanden zugeordneten Speicherblock kennzeichnen. Hiernach wird die den Adressiermodus umschaltende Kippschaltung derart urngesteuert, daß die Anlage im 2-Zeichen-Adressiermodus weiterarbeitet. Bei der Durchführung eines binären Additionsbefehls bestimmt die zuerst aus dem PGlgeregister des Steuerspeichers Ip herausgezogene Information den Platz des mittleren Zeichens der A-Operanden-Adresse im Hauptspeicher. Diese Information gelangt zusammen mit der A-Operanden-Adresse niedriger Ordnung in das A-Adressenregister des Steuerspeichers 1>. Da die drei oberen Binärziffern des A-Adressenregisters, welche einen bestimmten Speicherblock kennzeichnen, bereits eingespeichert sind, genügt die jetzt im A-Adressenregister befindliche Information zur vollständigen Definition des Speicherplatzes im Hauptspeieher der den Α-Operanden enthält.
009811/1086
H99193
-Vh-
In ähnlicher Weise wird die die Adresse des B-Operanden kennzeichnende Information aus dem Hauptspeicher entnommen und in das B-Adressenregister des Steuerspeichers I5 überführt. Dieses hat bereits in den oberen drei Binärzifferstellen die den zum B-Operanden zugehörigen, bestimmten Speieherblock registriert. Die Durchführung des binären Additionsbefehls schreitet in Übereinstimmung mit der zuvor erörterten Betriebsart voran, wobei die im A- und B-Adressenregister des Steuerspeichers Ij5 gespeicherte Information zur Aufladung der zugehörigen A- und B-Operanden-Register Jl und 3j5 dient. Anschließend wird in der Addiervorrichtung das Ergebnis der binären Addition erzeugt und an denjenigen Platz des Hauptspeiehers zurückgeführt, der zuvor vom B-Operanden eingenommen wurde. Auf diese Weise können die aufeinanderfolgenden Befehle der gerade zu verarbeitenden Reihe unter Benutzung des t-Zeiehen-Adressiermodus verarbeitet' werden, wodurch eine beträchtliche Ersparnis an Arbeitszeit erzielt wird, die pro Operation der für zwei Speicherzyklen benötigten Zeit entspricht.
Ein weiteres typiseheo Merkmal der Datenverarbeitungsanlage gemäß der Erfindung ist ihre Fähigkeit, Befehle mit einer unbeschränkten Anzahl von Varianten-Zeichen zu verarbeiten und das zuletzt verarbeitete Varianten-Zeichen zurückzuhalten. Diese Fähigkeit gestattet es dem Programmierer, zwei Befehle Rücken ar üücken derart; anzuordnen, daß die Information des einen ..ar Verarfceitune des anderen benutzt werden kann. Insbesondere k'ann eine binäre Addition, an die sich ein logischer Austauschberehl anschließt, das folgende
Befehlsformat haben: F/A/βΑ,Α- ' · · »V,
F V.
009811/1086
U99193-
-Vi-
Da das letzte Varianten-Zeicheη Vn im Varianten-Register verbleibt, kann dieses Zeichen als Variante für den nachfolgenden Austauschbefehl verwendet werden. Nachdem die Varianten-Zeichen des binären Additionsbefehles herausgezogen wurden, werden sie im Varianten-Register gespeichert, sobald der Bei'ehlscode des logischen Austauschbefehles entnommen ist. Vorausgesetzt, daß ein spezielles Interpunktionszeichen, nämlich eine V/ortmarke, mit dem auf den Operationscode des logischen Austauschbefehls folgenden Zeichen erscheint, wird das zuvor gespeicherte Varianten-Zeichen als zu diesem Befehl gehörig, interpretiert. Es ergibt sich also eine Einsparung von fünf Speicherzyklus-Subintervallen beim Arbeiten im 2-Zeichen-Modus und eine Ersparnis von sieben Speicherzyklus-Subintervallen bei Betrieb im >-Zeichen-Modus.
009811/1086

Claims (11)

V ' U' U99193 Patentansprüche
1. Verfahren zur Speicheradressen-Auswahl für Datenverarbeitungsanlagen mit Programmspeicher, d a>d u r ch gekennze i chne t, daß wahlweise mit einer unterschiedliehen Anzahl von Zeichen pro Adresse gearbeitet wird und ein bestimmter Speicherplatz in einem die Programmdaten enthaltenden Speicher über ein Adressenregister ansteuerbar ist, welches von einer Steueranordnung derart gesteuert wird, daß die Anlage nacheinander die Schritte eines Programmbefehls ausführt und daß der Steueranordnung eine Vorrichtung zugeordnet ist, die angibt, welche* der n-Zeichen-Adressierarten zur Durchführung eines bestimmten Programmbefehls angewandt wird.
2. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens'nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung für die Adressierart eine auf verschiedene Schaltzustände einstellbare Speichervorrichtung enthält.
009811/1086 »AD ORIGINAL
Νβϋ3 Η '■·.'-., ■ ι - · -I-. V-J-.rjngsges. v.' '' "
H99193
- 35 -
3. Verfahren nach Anspruch 1 unter Verwendung einer.._,,...:.. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtastvorrichtung die Speichervorrichtung derart einstellt, daß die Anzahl der in aufeinanderrolgende Plätze des Speicherregisters der Steueranordnung einzugebenden Zeichen festgelegt wird.
4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung mehrere Speicherregister für jeweils eine Vielzahl von Zeichen enthält.
5. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Register an den Speicher angeschlossen sind.
6. Verfahren nach Anspruch 1 unter Verwendung einer Anordnung nach den Ansprüchen 2 und K, die wahlweise mit zwei oder mit drei Zeichen pro Adresse arbeiten kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationen in digitaler Form von einem Speicher nacheinander in ein zugehöriges Speicherregister der Steueranordnung umgeladen werden, wobei die Abtastvorrichtung die Übertragung von zwei Zeichen vom Speicher in das angesteuerte Speicherregister bewirkt, sofern die Anlage im 2-Zeichen-Adressiermodus arbeitet und sich die Speichervorrichtung in dem einen Schaltzustand befindet, während drei Zeichen übertragen werden, wenn die Speichervorrichtung den anderen Schaltzustand einnimmt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e η η-z e i chne t, daß nach der Übertragung einer vorgegebenen Anzahl von Zeichen in ein angesteuertes Speicherregister der Steuervorrichtung eine Vorrichtung die
009811/1086 bad ORIGINAL
U99193
Übertragung des Inhalts des Speicherregisters in das Adressenregister auslöst.
8« Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekenn zei ehnet, daß die Speichervorrichtung an den Ausgang wenigstens eines einer Vielzahl von Ausgangsregistern angeschlossen ist, die ihrerseits an den Ausgang des Speichers angeschlossen sind.
9. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6 oder J, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherregister der Steueranordnung ein Folgeregister und wenigstens ein Operanden-Register enthalten.
10. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7 unter Verwendung einer Anordnung nach Anspruch 9, dad'ure h Gekennzeichnet, daß ein bestimmter Platz im Speicher durch übertragung digitaler Informationen vom Folgeregister in das Speicheradressen-Register ausgewählt wird, wonach diese Informationen um einen Eine-r-Schritt vergrößert und in das FoIreregister zurückgeführt werden, daß Zeichen selek/iv aus dem genannten Speicherplatz in eine vorgegebene Anzahl von Zeichensteilen im Operanden-Adresseme; isuer übertrafen werden und eine Vorrichtung anschließend die Übertragung des Register!nhalts in das Speicheradressen-Register einleitet.
11. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 10, dadurch g e k eη η ζ e i c h η e t, daß die Steueranordnung ein zweites Öperanden-Adressenregister enthält, das ebenfalls Informationen aus dem Speicher aufnimmt.
009811/1086
DE1499193A 1964-07-15 1965-07-10 Speicher-Adressierschaltung Expired DE1499193C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US382891A US3331056A (en) 1964-07-15 1964-07-15 Variable width addressing arrangement

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1499193A1 true DE1499193A1 (de) 1970-03-12
DE1499193B2 DE1499193B2 (de) 1973-08-16
DE1499193C3 DE1499193C3 (de) 1974-03-14

Family

ID=23510845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1499193A Expired DE1499193C3 (de) 1964-07-15 1965-07-10 Speicher-Adressierschaltung

Country Status (11)

Country Link
US (1) US3331056A (de)
AT (1) AT261940B (de)
BE (1) BE666942A (de)
CH (1) CH448574A (de)
DE (1) DE1499193C3 (de)
DK (1) DK129814B (de)
FI (1) FI46100C (de)
GB (1) GB1115765A (de)
NL (1) NL156840B (de)
NO (1) NO119855B (de)
SE (1) SE341282B (de)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3425036A (en) * 1966-03-25 1969-01-28 Burroughs Corp Digital computer having a generalized literal operation
US3422405A (en) * 1966-03-25 1969-01-14 Burroughs Corp Digital computer having an indirect field length operation
US3462744A (en) * 1966-09-28 1969-08-19 Ibm Execution unit with a common operand and resulting bussing system
US3448436A (en) * 1966-11-25 1969-06-03 Bell Telephone Labor Inc Associative match circuit for retrieving variable-length information listings
US3521237A (en) * 1967-05-11 1970-07-21 Bell Telephone Labor Inc High-speed data-directed information processing system
US3530439A (en) * 1968-07-22 1970-09-22 Rca Corp Computer memory address generator
NL6815506A (de) * 1968-10-31 1970-05-04
US3581287A (en) * 1969-02-10 1971-05-25 Sanders Associates Inc Apparatus for altering computer memory by bit, byte or word
US3593312A (en) * 1969-11-14 1971-07-13 Burroughs Corp Data processor having operand tags to identify as single or double precision
BE758811A (fr) * 1969-11-28 1971-04-16 Burroughs Corp Systeme de traitement d'information ayant un emmagasinage sans structure pour traitements emboites
BE758815A (fr) * 1969-11-28 1971-04-16 Burroughs Corp Systeme de traitement d'information presentant des moyens pour la preparation dynamique d'adresses de memoire
FR10582E (fr) * 1970-06-29 1909-07-30 Paul Alexis Victor Lerolle Jeu de serrures avec passe-partout
US3701108A (en) * 1970-10-30 1972-10-24 Ibm Code processor for variable-length dependent codes
US3701111A (en) * 1971-02-08 1972-10-24 Ibm Method of and apparatus for decoding variable-length codes having length-indicating prefixes
US3735355A (en) * 1971-05-12 1973-05-22 Burroughs Corp Digital processor having variable length addressing
US3739352A (en) * 1971-06-28 1973-06-12 Burroughs Corp Variable word width processor control
US3806877A (en) * 1971-07-28 1974-04-23 Allen Bradley Co Programmable controller expansion circuit
US3827027A (en) * 1971-09-22 1974-07-30 Texas Instruments Inc Method and apparatus for producing variable formats from a digital memory
US3828316A (en) * 1973-05-30 1974-08-06 Sperry Rand Corp Character addressing in a word oriented computer system
US4109310A (en) * 1973-08-06 1978-08-22 Xerox Corporation Variable field length addressing system having data byte interchange
US3883847A (en) * 1974-03-28 1975-05-13 Bell Telephone Labor Inc Uniform decoding of minimum-redundancy codes
US4037213A (en) * 1976-04-23 1977-07-19 International Business Machines Corporation Data processor using a four section instruction format for control of multi-operation functions by a single instruction
US4241397A (en) * 1977-10-25 1980-12-23 Digital Equipment Corporation Central processor unit for executing instructions with a special operand specifier of indeterminate length
US4206503A (en) * 1978-01-10 1980-06-03 Honeywell Information Systems Inc. Multiple length address formation in a microprogrammed data processing system
US4291370A (en) * 1978-08-23 1981-09-22 Westinghouse Electric Corp. Core memory interface for coupling a processor to a memory having a differing word length
US4240142A (en) * 1978-12-29 1980-12-16 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Data processing apparatus providing autoincrementing of memory pointer registers
US4293907A (en) * 1978-12-29 1981-10-06 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Data processing apparatus having op-code extension register
US4250545A (en) * 1978-12-29 1981-02-10 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Data processing apparatus providing autoloading of memory pointer registers
USRE32493E (en) * 1980-05-19 1987-09-01 Hitachi, Ltd. Data processing unit with pipelined operands
CA1174370A (en) * 1980-05-19 1984-09-11 Hidekazu Matsumoto Data processing unit with pipelined operands
US4403284A (en) * 1980-11-24 1983-09-06 Texas Instruments Incorporated Microprocessor which detects leading 1 bit of instruction to obtain microcode entry point address
US4814978A (en) * 1986-07-15 1989-03-21 Dataflow Computer Corporation Dataflow processing element, multiprocessor, and processes
US5127104A (en) * 1986-12-29 1992-06-30 Dataflow Computer Corporation Method and product involving translation and execution of programs by automatic partitioning and data structure allocation
US5072372A (en) * 1989-03-03 1991-12-10 Sanders Associates Indirect literal expansion for computer instruction sets
US5168571A (en) * 1990-01-24 1992-12-01 International Business Machines Corporation System for aligning bytes of variable multi-bytes length operand based on alu byte length and a number of unprocessed byte data
JP3428741B2 (ja) * 1994-02-14 2003-07-22 松下電器産業株式会社 演算装置とアドレス発生装置及びプログラム制御装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1163267A (fr) * 1956-12-12 1958-09-24 Electronique & Automatisme Sa Perfectionnements apportés aux calculatrices numériques
US3200380A (en) * 1961-02-16 1965-08-10 Burroughs Corp Data processing system
US3275989A (en) * 1961-10-02 1966-09-27 Burroughs Corp Control for digital computers
US3223982A (en) * 1962-04-06 1965-12-14 Olivetti & Co Spa Electronic computer with abbreviated addressing of data

Also Published As

Publication number Publication date
DK129814B (da) 1974-11-18
DE1499193C3 (de) 1974-03-14
SE341282B (de) 1971-12-20
FI46100C (fi) 1972-12-11
FI46100B (de) 1972-08-31
NL156840B (nl) 1978-05-16
US3331056A (en) 1967-07-11
DK129814C (de) 1975-05-12
DE1499193B2 (de) 1973-08-16
AT261940B (de) 1968-05-27
NL6509102A (de) 1966-01-17
BE666942A (de) 1965-11-03
GB1115765A (en) 1968-05-29
NO119855B (de) 1970-07-13
CH448574A (fr) 1967-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1499193A1 (de) Datenverarbeitungsanlage
DE1901343C3 (de) Datenverarbeitungsanlage zur Ausführung von Mateirenrechnungen
DE1928202B2 (de) Einrichtung zur Erstellung statistischer Daten über den Operationsablauf programmgesteuerter Datenverarbeitungsanlagen
DE2055784A1 (de) Datenverarbeitungssystem
DE1303416B (de)
DE2145120A1 (de) Digitales Datenverarbeitungsgerat
DE2545873A1 (de) Zugriffsfolgesteuervorrichtung fuer eine speichereinheit
DE1275800B (de) Steuerwerk fuer datenverarbeitende Maschinen
DE4334294C1 (de) Prozessor für Zeichenketten variabler Länge
DE1200578B (de) Datenverarbeitungssystem
DE2433436A1 (de) Verfahren und anordnung zum mehrfachverzweigen des programms in einem digitalen computer
DE3013064C2 (de) Schaltungsanordnung zur Übertragung von Bitgruppen zwischen einer von mehreren peripheren Einheiten und einem Pufferspeicher
DE1115488B (de) Datenverarbeitungssystem
DE3501903A1 (de) Im pipelinebetrieb arbeitende datenverarbeitungseinrichtung
DE1221037C2 (de) Verfahren zur Speicherung hierarchisch geordneter Datenketten und Anordnung zur Durchfuehrung dieses Verfahrens
DE2403669B2 (de) SpezialComputer
DE1449584A1 (de) Anordnung zur UEbertragung von Daten einer Loch- oder Magnetkarte in eine Datenverarbeitungsanlage oder umgekehrt
DE1283895B (de) Codeumsetzer zum Umsetzen eines beliebigen Eingangscode in einen beliebigen Ausgangscode
DE2735874C2 (de)
DE2022921A1 (de) Verarbeitungseinheit fuer Buchungsmaschinen
DE2419836A1 (de) Verfahren zur durchfuehrung von unterprogramm-sprungbefehlen in datenverarbeitungsanlagen
DE1774866C3 (de) Schaltung zur Bestimmung der Adresse einer in einem Speicher einer Datenverarbeitungsanlage enthaltenen, gesuchten Information
DE1774917A1 (de) Elektronische Rechenanlage
DE1170004B (de) Freistellen-Sucher
DE1774191C2 (de) Datenverarbeitungsanlage

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8339 Ceased/non-payment of the annual fee