DE1499203C

DE1499203C - Circuit arrangement for memory protection in data processing systems with simultaneous operation

Info

Publication number: DE1499203C
Authority: DE
Inventors: Gene Myron Saratoga Amdahl (Calif.); Carnevale, Richard Joseph, Endwell; Collins, Arthur Frederick, Vestal; Marsh, Elliott Robinson, Endicott; Villante, Anthony Eugene, Binghampton; N.Y. (V.St.A.)
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Publication date: 1972-11-02

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung Erfindung hat eine Reihe von bedeutenden Vorteilen,The invention relates to a circuit arrangement. The invention has a number of significant advantages,

zum Speicherschutz für einen in mehrere Speicher- Durch die Verwendung von Schlüsselwörtern undfor memory protection for one in several memories- through the use of keywords and

blocke unterteilten Speicher in Datenverarbeitungs- einem Vergleich kann der Speicherschutz davon ab-blocks subdivided memory into data processing - a comparison can be made by the memory protection

anlagen, die zur gleichzeitigen Verarbeitung mehrerer hängig gemacht werden, welcher Benutzer zu welchemsystems that are made pending for the simultaneous processing of several, which user to which

Programme ausgestattet sind und wobei die einzelnen 5 Speicherblock Zutritt verlangt. Es ist deutlich, daßPrograms are equipped and the individual 5 memory blocks require access. It is clear that

Speicherblöcke gegen ungewolltes Eintragen bzw. Aus- hierdurch ein hohes Maß an Flexibilität erreicht wird,Memory blocks against unintentional entry or removal, thereby achieving a high degree of flexibility,

lesen durch in einem Zusatzspeicher gespeicherte Hierdurch wird ermöglicht, mehrere Speicherblöckeread through stored in an additional memory This enables multiple memory blocks

Schutzinformationen geschützt sind. einem Programmteil oder mehrere ProgrammteileProtection information is protected. one or more program parts

Bei bekannten derartigen Speichereinrichtungen einem Speicherblock zuzuordnen. Als Benutzer des erfolgt die Zuordnung der einzelnen Speicherteile zu io Hauptspeichers können auch Eingangs-Ausgangsden Benutzern entweder durch feste Verdrahtung, Geräte auftreten. Durch die Verwendung eines mit durch Angabe einer Anfangs- und einer Endadresse, dem Hauptspeicher zugleich adressierten Schlüsselzwischen denen die vom Benutzer gewünschte Adr;sse · wortspeichers wird eine Änderung der Speicherschutzliegen muß, oder durch eine von der Zentralsteuerung Schlüsselwörter auch während des Ablaufs eines Progelieferte Kennziffer, die mit der Bezeichnung des vom 15 grammteiles sehr erleichtert. Die Zuordnung der Benutzer adressierten Speicherteiles übereinstimmen Datenblöcke zu den Benutzern kann somit jederzeit muß. geändert werden.In known memory devices of this type, to be assigned to a memory block. As a user of the If the individual memory parts are assigned to the main memory, input-output can also be used Users either through hard wiring, devices occur. Using a with by specifying a start and an end address, the key addressed to the main memory at the same time where the address desired by the user is stored in the memory, there will be a change in the memory protection must, or by means of one of the key words from the central control also during the execution of a program Code number that makes it very easy with the designation of the 15 gram part. The assignment of the User-addressed memory part can match data blocks to the users at any time got to. to be changed.

Nach der deutschen Auslegeschrift 1 114 049 sind Vom besonderen Vorteil ist die Verwendung eines jedem Speicherregister zusätzliche Speicherelemente bestimmten, fest vorgegebenen Schlüsselwortes. Durch zugeordnet, welche zur Speicherung einer Speicher- 20 dieses spezielle Schlüsselwort wird die Programmierung Schutzinformation dienen sollen. In dem in dieser sehr vereinfacht, da die Zuordnung der Datenblöcke Auslegeschrift gezeigten Ausführungsbeispiel bestehen zu den verschiedenen Benutzern jederzeit ohne ber diese weiteren Speicherelemente aus einem einzelnen sondere Maßnahmen ausgeschaltet werden kann. Die Bit, welches angibt, ob eine Ansteuerung des adressier- zentrale Verarbeitungseinheit oder die Eingangsten Speicherregisters gestattet ist oder nicht. Dieses 25 Ausgangs-Einheiten können also jederzeit Zugriff zu Bit wird zu Beginn eines Programmablaufs gesetzt einem Datenblock erhalten, ohne daß die Schlüssel- und gibt während dieses Programmablaufes lediglich Wörter vorher geändert werden müssen. Es wird an, ob die betreffende Registerstelle als solche ge- somit ein selektiver Speicherschutz erzielt,
schützt ist oder nicht. Der Schutz erfolgt also unab- Das von der Vergleichseinrichtung abgegebene Aushängig davon, welches Programm oder welcher Be- 30 gangssignal kann dazu benutzt werden, ein Warnnutzer überhaupt Zugriff zu dieser Speicherstelle signal zu erzielen sowie eine Programmunterbrechung verlangt. oder eine automatische Korrektur des aufgetretenenAccording to the German Auslegeschrift 1 114 049, the particular advantage is the use of a fixed, predetermined key word which is specific to each memory register and which has additional memory elements. The programming protection information will be used by which assigned to store a memory 20 this special keyword. In the embodiment shown in this very simplified, since the assignment of the data blocks of the disclosure document exist to the various users at any time without a single special measure being able to be switched off via these additional memory elements. The bit which indicates whether the addressing central processing unit or the input memory register is permitted or not. These 25 output units can therefore have access at any time to a data block that is set at the beginning of a program sequence, without the key and only words having to be changed beforehand during this program sequence. It is determined whether the relevant register position as such achieves a selective memory protection,
protects or not. The protection is therefore independent. Depending on which program or which input signal, a warning user can even gain access to this memory location signal and request a program interruption. or an automatic correction of the occurred

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zählers zu erzielen.The invention is based on the object of achieving a counter.

Speicherschutzeinrichtung vorzusehen, welche wesent- Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch Hch flexibler ist als derartige bekannte Einrichtungen, 35 gekennzeichnet, daß die Dateneingabeeinrichtung des sowie eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit und eine Hauptspeichers derart aufgebaut und mit dem Auseinfachere Programmierung der Datenverarbeitungs- gang der Vergleichseinrichtung verbunden ist, daß anlage ermöglicht. beim Abgeben eines Signals am Ausgang der Vergleichs-Provide memory protection device, which essential A further embodiment of the invention is thereby It is more flexible than such known devices, 35 that the data input device of the as well as a higher working speed and a main memory constructed in this way and with the simpler Programming the data processing passage of the comparison device is connected that system enables. when sending a signal at the output of the comparison

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die folgenden einrichtung die Übertragung eines neu einzuschrei-The invention is characterized by the following facility the transmission of a newly registered

Merkmale: 40 benden Wortes vom Hauptspeicherdatenregister inFeatures: 40 words from main memory data register in

a) für jeden Speicherblock ist ein zusammen mit ^den Hauptspeicher verhindert bzw. eine Rücküberdiesem adressierbares, jedoch funktionell ge- ^gung des eben aus dem Hauptspeicher ausgelesenen trenntes Speicher-Schlüsselwortregister vorle- ^"^V? ^betreffende Hauptspeicherreg.ster ersehen, das bei Ansteuerung des Speicherblockes zwangen wira.a) for each memory block is seen together prevented with ^the main memory, and a rear About this addressable but functionally overall ^ supply of just read from main memory severed memory key word register vorle- ^ '^ V? Hauptspeicherreg.ster ^concerned that when activated of the memory block wira.

das diesem zugeordnete Schlüsselwort abgibt; ⁴⁵ „ Diese Maßnahme erweist sich als vorteilhaft bei deroutputs the keyword assigned to this; ⁴⁵ “This measure proves to be advantageous in the

b) es ist ein Befehlsschlüsselwortregister vorhanden, Verwendung von Speichern mit zerstörender Ausdas das Schlüsselwort des jeweils anliegenden lesung. _A .... . n'a * · j j t_ Speicheraufrufbefehles speichert; ^{Eme w}.^ei'^ere Ausbildung der Erfindung ist dadurchb) there is a command key word register, use of memories with destructive Ausdas the key word of the respective pending reading. _A ..... n'a * · jj t_ stores memory call command; ^{Eme w} . ^Ei ' ^ere development of the invention is thereby

c) es ist eine Vergleichseinrichtung vorhanden, an gekennzeichnet, daß bei einer Speicherzugriffsoperation deren ersten Eingängen die Ausgänge des jeweils ⁵° emer Eingangs-Ausgangs-Einheit aus einem Teiladressierten Speicherschlüsselwortregisters und ⁸I*"*? des Schlusselwortspeichers aus einer der bean deren zweiten Eingängen die Ausgänge des treffenden Eingangs-Ausgangs-Einheit zugeordneten Befehlsschlüsselwortregisters anliegen, so daß die ^Adres,^{se ein} Eingangs-Ausgangs-Einheitschlusselwort Vergleichseinrichtung zur Verhinderung uner- ausgelesen und in das Befehlsschlüsselwortregister wünschter Änderungen bei einem Befehl, der eine ⁵⁵ "bertragen wird .,.«.,
Änderung des Speicherinhaltes zur Folge hat, ein _c ^{Durch d} _A ^iese Maßnahme wird ein rascher Zugriff der Ausgangssignal abgibt, wenn weder die Eingangs- Eingangs-Ausgangs-E.nheiten zu den geschützten Speiwerte an ihren beiden Gruppen von Eingängen herstellen erzielt. Diese Schnelligkeit ergibt sich unter übereinstimmen noch eine dieser Eingangsgruppen ^{anderem da}.^d"^r(r^h· ^{daß die} _u ^bereit* ^r die zentrale Vereinen bestimmten, fest vorgegebenen Wert auf- ^6o arbeitungsemheit vorgesehenen Schlüsselwörter nicht _wej_st geändert werden müssen, wenn eine Eingangs-Ausgangs-Einheit Zugriff zum Hauptspeicher verlangt.c) there is a comparison device, characterized in that during a memory access operation its first inputs the outputs of the respective ⁵ ° emer input-output unit from a partially addressed memory keyword register and ⁸ I * "*? of the keyword memory from one of the other second inputs the outputs of the relevant input-output unit assigned command ^{keyword register are} present, so that the address, ^{se an} input-output unit keyword comparison device to prevent unread and desired changes in the command keyword register with a command that is ^{transmitted a 55} ".,. «.,
Does change the memory contents a result, a _c, a rapid access of the output signal is to write ^{by D} _A ^hese measure if neither achieved connect to the protected Speiwerte at its two groups of inputs of the input-E.nheiten input-output. This speed results from matching one of these input groups to ^{another there} . ^d ^{"r (r} ^h · ^{that the} ^ready _u * ^ r particular the central clubs fixed predetermined value is not up ^6o arbeitungsemheit provided keywords _we need to be changed _st j when an input-output unit requires access to main memory.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter- Im folgenden wird an Hand der Zeichnungen einFurther developments of the invention are shown in the following with reference to the drawings

ansprüchen gekennzeichnet. Ausführungsbeispiel näher beschrieben. Es zeigenclaims. Embodiment described in more detail. Show it

Dieser Lösung liegt die allgemeine Idee zugrunde, 65 Fig. la bis Ic das Übersichtsschaltbild einer die bekannte elementare Speicherschutzinformation Datenverarbeitungsanlage mit einer ein Ausführungsauf Schlüsselwörter zu erweitern und den Speicher- beispiel der Erfindung darstellenden Speichereinrichschutz von einem Vergleich abhängig zu machen. Die tung,This solution is based on the general idea, 65 Fig. La to Ic the overview circuit diagram the well-known elementary memory protection information data processing system with one execution To expand keywords and memory device protection representative of the memory example of the invention to make dependent on a comparison. The tung

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F i g. 2 das Impuls-Zeit-Diagramm eines die Schlüs- Zwischen dem /i-Register 130 und dem ß-RegisterF i g. 2 shows the pulse-time diagram of the key between the / i register 130 and the β register

Seiwortregister enthaltenden Speicher und 131 ist die Recheneinheit 699 angeordnet. Sie empfängtThe arithmetic unit 699 is arranged, containing memory registers and 131. She receives

Fig. 3a bis 3c das. Ubersichtsschaltbild der ein Daten aus den A- und ß-Registern und führt mit ihnen Ausführungsbeispiel darstellenden Speichereinrichtung Rechen- oder logische Operationen aus. Die Rechennach der Erfindung, 5 einheit 699 enthält unter anderem eine Schaltungs-3a to 3c show the overview circuit diagram of the data from the A and β registers and executes arithmetic or logical operations with the storage device representing the exemplary embodiment. The arithmetic unit according to the invention, 5 unit 699 contains, among other things, a circuit

In den nebeneinander anzuordnenden Fig. la, Ib anordnung zum Überkreuzen der Bits, so daß die und Ic ist eine Datenverarbeitungsanlage dargestellt. vier höherwertigen Bits an den vier niederwertigen Der Speicher 2204 dient zum Festhalten von Daten, Bitstellen erscheinen, und umgekehrt,
die zwischen der Datenverarbeitungsanlage und Ein- An den Ausgang der Recheneinheit 699 sind über und Ausgabevorrichtungen übertragen werden, für io die Leitung 102 die Verriegelungsschaltungen des Zwischenergebnisse, für Befehle und zur allgemeinen S-Registers 140 angeschlossen, um die Reihenfolge Verwendung. Er ist mit Magnetkernen mit recht- nachfolgender Mikrobefehle beeinflussen zu können, eckiger Hystereseschleife aufgebaut und enthält Ab- z. B. im Falle des Auftretens eines Übertrages,
fühlverstärker 2206 für aus den Kernen ausgelesene Das /^-Register 139. ist in erster Linie als Puffer-Informationen sowie Treiberschaltungen 2205, die die 15 speicher für den Speicher 2204 wirksam. Die Daten Kerne so einstellen, daß sie die Informationen auf der werden dabei aus den Abfühlverstärkern 2206 ausge-Sammelleitung 2208 speichern. lesen und über die Sammelleitung 2210 zum R-Re- In the side by side to be arranged Fig. La, Ib arrangement for crossing the bits, so that the and Ic a data processing system is shown. four more significant bits on the four less significant ones The memory 2204 is used to hold data, bit positions appear, and vice versa,
which are transmitted between the data processing system and input to the output of the arithmetic unit 699 via and output devices, for io the line 102 the interlocking circuits of the intermediate results, for commands and connected to the general S-register 140 to use the sequence. It is to be able to influence with the right following micro-commands with magnetic cores, an angular hysteresis loop and contains ab- z. B. in the event of a carryover,
Sense amplifier 2206 for the / ^ register 139 read out from the cores is primarily effective as buffer information and driver circuits 2205, which store the 15 memories for memory 2204. Set the data cores to store the information on the bus 2208 being output from the sense amplifiers 2206. read and via the manifold 2210 to the R-Re-

Eine Entschlüßlerschaltung 2207 wählt das aus gister 139 übertragen. Aus dem i?-Register werden sieA decoder circuit 2207 selects the transfer from register 139. They become from the i? Register

acht Bits bestehende Zeichen (Byte) aus, das aus dem über die ^-Sammelleitung 100 und das /i-Register 130 character (byte) consisting of eight bits, which is composed of the character (byte) via the ^ bus 100 and the / i register 130

Speicher 2204 ausgelesen und an die Datensammel- 20 zur Recheneinheit 699 und von dort zu den jeweils auf-Memory 2204 is read out and sent to the data collector 20 to the arithmetic unit 699 and from there to the respective

leitung 2257 weitergegeben werden soll. gerufenen der oben erwähnten. Registern übertragen.line 2257 is to be passed on. called the above. Transfer registers.

Als Speicheradreßregister dienen das A/-Register 137 Weiterhin können die Daten aus dem Ä-Register 139 und das iV-Register 138. Jedes dieser Register enthält über die fi-Sammelleitung 101 und das 5-Register 131 ein Zeichen, d. h., das /-Register 134 und das /-Re- zur Recheneinheit 699 übertragen werden,
gister 135 arbeiten normalerweise als Befehlszähler. 25 In jedem Fall ist das R-Register 139 das erste Re-Diese Registerkombinatiori enthält dann die Adresse gister der zentralen Recheneinheit, in das vom Speicher des nächsten Befehlszeichens, das aus dem Speicher 2204 Daten übertragen werden. Vom Ausgang des 2204 ausgelesen werden soll. Das /Register enthält Ä-Register 139 werden die Daten über die Sammeldabei die höheren und das /-Register die niedrigeren leitung 2208 in den Speicher 2204 zurückübertragen. Stellen. Je nach der von der zentralen Recheneinheit 3° Bei einer typischen Operation der zentralen Verauszuführenden Funktion kann jedoch der Inhalt arbeitungseinheit wird zu Beginn des Auslesens eines dieser Registerkombination in dem Datenspeicher 2204 neuen Befehles die Adresse im //-Register 134, 135 an einem als Stoßspeicher (Bump) bezeichneten Spei-' in das MTV-Adreßregister 137,138 übertragen. In einem cherplatz abgespeichert und die Registerkombination späteren Umlauf wird die Adresse im Speicher 2204 zum Auffinden einer Operandenadresse verwendet 35 ausgewählt, und die Daten werden in das Ä-Register werden. 139 übertragen. Aus dem /?-Register 139 werden die. The A / register 137 serves as the memory address register. Furthermore, the data from the Ä register 139 and the iV register 138 can be used. Each of these registers contains a character via the fi bus 101 and the 5 register 131 , ie the / - Register 134 and the / -Re- are transferred to the processing unit 699,
gisters 135 normally work as command counters. In any case, the R register 139 is the first Re-This register combination then contains the address register of the central processing unit, into that of the memory of the next instruction character, which is transferred from the memory 2204 data. The output of the 2204 is to be read out. The / register contains register 139, the data are transferred back to the memory 2204 via the collecting line, the higher line and the / register, the lower line 2208. Put. In a typical operation of the central function to be carried out, however, the content processing unit is at the beginning of reading out one of these register combination in the data memory 2204 new command the address in // registers 134, 135 at a burst memory (Bump) designated memory 'transferred to the MTV address register 137,138 . Stored in a memory location and the register combination later circulated, the address in memory 2204 used to find an operand address is selected and the data will be in the register. 139 transferred. From the /? Register 139 the.

Als Operandenadreßregister dienen das {/-Register Daten über die ^-Sammelleitung 100, das /i-RegisterThe {/ register data via the ^ bus 100, the / i register, serve as the operand address register

142 und das F-Register 143 mit jeweils der Kapazität 130, die Recheneinheit 699 und die Z-Sammelleitung 142 and the F register 143 each with a capacity of 130, the arithmetic unit 699 and the Z bus

eines Zeichens. Das Γ-Register 141 ist ebenfalls ein 103 in das G-Register 133 übertragen. Während dieserof a character. The Γ register 141 is also a 103 transferred to the G register 133 . During this

Adressenregister; es wird für.die Auswahl bestimmter 40 Zeit erfolgt die Erhöhung der Adresse im //-RegisterAddress register; The address in the // register is incremented for a specific time

Speicherbereiche verwendet, die als Allzweckregister und die Auswahl einer anderen Adresse im SpeicherMemory areas used as general purpose registers and selecting a different address in memory

bezeichnet werden. Das Γ-Register enthält nur ein sowie die Übertragung der Daten zum i?-Register undare designated. The Γ register contains only one and the transfer of data to the i? Register and

Zeichen und adressiert mit seinen sechs höherwertigen anschließend eventuell zum L-Register, um eine vonCharacters and, with its six higher-order characters, may then be addressed to the L register to one of

Bits das betreffende Allzweckregister und mit seinen mehreren Bedingungen anzuzeigen,
beiden niedrigsten Bits jede der. vier Zeichen des All- 45 In nachfolgenden //-Umläufen wurden Daten zumBits indicate the relevant general purpose register and its several conditions,
two lowest bits of each of the. four characters of the all- 45 In subsequent // rounds, dates were added to the

zweckregisters, so daß bei diesem jedes Zeichen einzeln Γ-Register übertragen, um ein Allzweckregister impurpose register, so that with this each character individually transferred Γ register to a general purpose register in the

ausgewählt werden kann. Speicher anzuzeigen, das auszuwählen und zu demcan be selected. Display which memory to select and to which

Die Register 134, 135, 142, 143 und 141 sind mit Inhalt des i/F-Registers 142, 143 zu addieren ist, umThe registers 134, 135, 142, 143 and 141 are to be added to the contents of the i / F register 142, 143

ihren Ausgängen an die Sammelleitungen 104 und 105 eine bestimmte Adresse im Speicher darzustellen,
angeschlossen. Beim gewöhnlichen Rechenablauf wird 50 In jedem Befehlsumlauf wird der Ausgang derto display a specific address in the memory for their outputs on the busbars 104 and 105,
connected. In the usual computation process, 50 becomes. In each instruction cycle, the output becomes the

die in diesen Registern enthaltene Adresse während Recheneinheit 699 durch die Verriegelungsschaltungenthe address contained in these registers during arithmetic unit 699 through the interlocking circuits

eines Mikrobefehls aus einem dieser Register in das des Α-Registers 140 abgefühlt, die dazu beitragen dieof a microinstruction from one of these registers into that of the Α register 140 , which contribute to the

MW-Register übertragen und während des folgenden nächste Adresse im Festwertspeicher zu bestimmen,Transferring the MW register and determining the next address in the read-only memory during the following,

Mikrobefehls entschlüsselt. aus der das nächstfolgende Mikrobefehlswort ausge-Decrypted microinstruction. from which the next microinstruction word is

Das D-Register 132 ist ein Allzweckregister und 55 wählt wird. Das G-Register 133 wird ebenfalls verwird im allgemeinen als Zwischenspeicher verwendet. wendet, um die Adressenauswahl von Mikrobefehls-Der Operationsteil des Befehls wird in dem G-Register Wörtern im Festwertspeicher zu bestimmen.
133 gespeichert. Das S-Register 140 enthält acht Ver- Das in Fig. la gezeigte WX-Register 144, 135 riegelungsschaltungen SO bis 57, die dazu dienen, wählt die Adresse der für die Steuerung der Maschine bestimmte Zustände oder Steuerfunktionen innerhalb 60 erforderlichen Mikrobefehlswörter im Festwertspeicher der Anlage festzuhalten und Rechenoperationen aus. Die Register HW und HX 148, 149 sowie CW durch die Auswahl von Mikrobefehlen zu beein- und CX 146, 147 werden in Verbindung mit dem flüssen. Jede dieser Verriegelungsschaltungen dient Festwertspeicher benutzt,
dabei einer bestimmten Funktion. Der Speicher 2204, der gegen eine unbeabsichtigteD register 132 is a general purpose register and 55 is selected. The G register 133 is also generally used as a temporary memory. applies to the address selection of microinstruction- The operational part of the instruction is in the G register to determine words in read-only memory.
133 saved. The S register 140 contains eight locking circuits shown in Fig. La WX registers 144, 135 SO to 57, which are used to select the address of the specific states or control functions required for controlling the machine within 60 microinstruction words in the read-only memory of the To hold the plant and perform arithmetic operations. The registers HW and HX 148, 149 as well as CW can be influenced by the selection of microinstructions and CX 146, 147 are in connection with the flow. Each of these interlocking circuits is used for read-only memory,
doing a certain function. The memory 2204 against accidental

Das !,-Register 136 dient im allgemeinen zum 65 Veränderung der gespeicherten Daten infolge einesThe!, Register 136 is generally used to 65 change the stored data as a result of a

Speichern der Länge, d. h. der Anzahl Zeichen, des Programmfehlers od. dgl., geschützt werden soll, istStoring the length, d. H. the number of characters, the program error or the like, is to be protected

aus dem Speicher auszulesenden Feldes. Es wird aber ein Teil der Speicheranordnung 2201. Es ist in Blöckefield to be read from memory. But it becomes part of the memory array 2201. It is in blocks

auch außerdem als Allzweckregister verwendet. von je 2 048 Zeichen unterteilt. Jedem Block ist einalso used as a general purpose register. divided by 2 048 characters each. Every block is a

aus vier Bits bestehendes Schlüsselwort zugeordnet. Im allgemeinen ist jeder Block einem bestimmten Programm zugeteilt, und nur dieses Programm kann Daten in diesem Block verändern. Ausnahmen von dieser Programmzuteilung werden dadurch bewirkt, daß entweder in das Programmzustandswort eines Programms der Schlüssel 0000 eingefügt wird, um diesem Programm alle Speicherblöcke zugänglich zu machen, oder daß einem oder mehreren Blöcken das Schlüsselwort 0000 zugeteilt wird, so daß diese von beliebigen Programmen gemeinsam benutzt werden können.4-bit keyword assigned. In general, each block is a specific program assigned, and only this program can change data in this block. Exceptions to this program allocation is effected by either adding a The key 0000 is inserted into the program to make all memory blocks accessible to this program make, or that the keyword 0000 is assigned to one or more blocks so that they can be used by can be shared with any program.

Für jeden Speicherblock ist ein aus vier Bits bestehendes Speicherschlüsselwortregister und für das Programmzustandswort des gerade ablaufenden Programms ein ebenso großes Befehlsschlüsselwortregister vorgesehen.For each block of memory there is a four-bit memory keyword register and for the Program status word of the currently running program is an instruction keyword register of the same size intended.

Für die Eingabe in diese Register sind zwei Befehle vorgesehen, welche neben dem betreffenden Operationsteil jeweils zwei Hilfsregister bezeichnen. Durch einen Befehl wird das in dem ersten Hilfsregister enthaltene Schlüsselwort in das Schlüsselwortregister für den Speicherblock eingeschrieben, der durch den Inhalt des zweiten Hilfsregisters bezeichnet wird. Durch den zweiten Befehl wird das Schlüsselwort in dem Schlüsselwortregister des durch das zweite Hilfsregister bezeichneten Speicherblockes in das erste Hilfsregister eingegeben.Two commands are provided for entering these registers, which are next to the relevant part of the operation each designate two auxiliary registers. By means of an instruction, that contained in the first auxiliary register Keyword written in the keyword register for the memory block identified by the Content of the second auxiliary register is designated. The second command replaces the keyword in the Keyword register of the memory block designated by the second auxiliary register into the first Auxiliary register entered.

In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel befinden sich die Speicherschlüsselwortregister in dem Magnetkernspeicher 902, der über die höherwertigen Stellen des Hauptspeicher-Adreßregisters adressiert wird.In the embodiment described here, the memory keyword registers are located in the Magnetic core memory 902, which is addressed via the higher-order digits of the main memory address register will.

Ein normaler Speicherzugriff durch die zentrale Verarbeitungseinheit läuft wie folgt ab:A normal memory access by the central processing unit proceeds as follows:

1. Zu Beginn des Lesesignals wird ein Speicherschutz-Adreßregister 915 (F i g. 3 b) eingestellt. Nach einer Verzögerung von 125 ns wird ein Taktgeber 911 im Schlüsselwortspeicher 902 (F i g. 3 c) in Gang gesetzt.1. A memory protection address register is created at the beginning of the read signal 915 (Fig. 3 b) is set. After a delay of 125 ns, a clock 911 is stored in the keyword memory 902 (Fig. 3 c) started.

2. Das aus dem Schlüsselwortspeicher 902 ausgelesene Schlüsselwort wird in den niedrigwertigen Teil 905 eines Ö^-Registers 903 (Fig. 3 a) eingebracht. 2. The key word read out from the key word memory 902 is put into the low order Part 905 of an Ö ^ register 903 (Fig. 3 a) introduced.

3. Das Schlüsselwort im niedrigwertigen Teil 905 des ßAf-Registers 903 wird mit dem Schlüsselwort eines Programmstatuswortes im höherwertigen Teil 904 des QM-Registers 902 verglichen.3. The key word in the low-order part 905 of the ßAf register 903 is matched with the key word of a program status word in the more significant part 904 of the QM register 902.

4. Wenn beide Schlüsselwörter nicht übereinstimmen und wenn keines von ihnen gleich 0000 ist und wenn es sich um einen Umlauf handelt, bei denen die Daten in dem adressierten Speicherplatz durch Löschen oder Überschreiben verändert werden, erzwingt die Dateneingabeeinrichtung des Speichers, daß die eben aus dem Speicher 2204 in das /^-Register 139 ausgelesenen Daten zur Regeneration wieder in dieselbe Stelle eingesetzt werden, aus der sie entnommen worden sind. Wenn dagegen beide Schlüsselwörter übereinstimmen oder wenn einer der Schlüssel gleich 0000 ist, erfolgt keine Änderung des üblichen Speicherablaufs.4. If both keywords do not match and if neither of them is equal to 0000 and if it is a round trip, in which the data in the addressed memory location through Deletion or overwriting are changed, forces the data input device of the memory, that the data just read out from the memory 2204 into the / ^ register 139 are for regeneration be reinserted in the same place from which they were taken. If against it Both keywords match or if one of the keys is equal to 0000, occurs no change in the usual storage process.

Während das Schlüsselwort eines Programms in seinem Programmzustandswort gespeichert ist, kann das Schlüsselwort einer Eingabe- oder Ausgabeeinheit in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel aus Platzmangel nicht in dem zugehörigen Steuerwort untergebracht werden. Daher ist für die Eingabe- und Ausgabeeinheiten in dem Schlüsselwortspeicher 902 ein besonderer Schlüsselwortteil 922 vorgesehen, in welchem das Befehlsschlüsselwort einer Eingabe- oder Ausgabeeinheit an der dieser Einheit zugeordneten Adresse gespeichert wird, wenn zu Beginn einer Eingabe- oder Ausgabeoperation das Steuerwort dieser Einheit gebildet wird.While a program's keyword is stored in its program status word, it can the keyword of an input or output unit in the embodiment described here Lack of space cannot be accommodated in the associated control word. Therefore, for input and Output units in the keyword memory 902 a special keyword part 922 is provided in which the command keyword of an input or output unit assigned to this unit Address is saved when the control word of this at the beginning of an input or output operation Unity is formed.

Bei einer Eingabe oder Ausgabe über den Multiplexkanal finden folgende Operationen statt:With an input or output via the multiplex channel the following operations take place:

1. Das Schlüsselwort aus dem Programmzustandswort des gerade laufenden Programms im höherwertigen Teil 904 des QM-Registers 903 wird in dem hier nicht angedeuteten Stoßspeicherteil des Speichers 2204 abgespeichert.1. The keyword from the program status word of the currently running program in the higher order Part 904 of the QM register 903 is stored in the burst memory part of the not indicated here Stored in memory 2204.

2. Während das Steuerwort für die aktive Eingangs-Ausgangs-Einheit aus dem Stoßspeicherteil entnommen wird, wird das zugehörige Schlüsselwort aus dem Schlüsselwort-Speicherteil 922 zum niedrigwertigen Teil 905 des ßM-Registers 903 über-2. While the control word for the active input-output unit is taken from the burst memory part, the associated keyword from the keyword memory part 922 becomes the low-order one Part 905 of the ßM register 903

tragen.carry.

3. Der Inhalt des g/l/-Registers903 wird auf die Λ-Sammelleitung 100 gegeben, in der Recheneinheit 699 überkreuzt und über die Sammelleitung 103 wieder in das QM-Register eingegeben,3. The content of the g / l / register903 is transferred to the Λ-collecting line 100 given in the arithmetic unit 699 crossed over and re-entered into the QM register via bus 103,

so daß nunmehr das Schlüsselwort der Einheit in dem höherwertigen Teil 904 des (W-Registers 903 steht.so that now the key word of the unit is in the more significant part 904 of the (W register 903 stands.

4. Während des folgenden Umlaufs wird das Schlüsselwort des adressierten Speicherblocks aus4. During the following cycle, the key word of the addressed memory block is off

dem Schlüsselwort-Speicherteil 921 in den niedrigwertigen Teil 905 des gM-Registers 903 übertragen, mit dem Schlüsselwort im höherwertigen Teil 904 des QM-Registers verglichen und festgestellt, ob eine Übereinstimmung besteht. Wennthe keyword storage part 921 in the low order Part 905 of gM register 903 transferred, with the keyword in the higher order Part 904 of the QM register compared and determined whether there is a match. When

keine Übereinstimmung besteht und wenn keines der Schlüsselwörter gleich 0000 ist, werden die aus dem Speicher 2204 entnommenen Daten in die gleiche Adresse zurückgeschrieben, aus der sie entnommen worden sind, wie es oben bezüglichthere is no match and if none of the keywords is 0000, the data extracted from memory 2204 are written back to the same address from which they have been taken as relating to it above

der normalen Betriebsweise der zentralen Verarbeitungseinheit beschrieben worden ist.normal operation of the central processing unit has been described.

5. Beim Rückschreiben des Steuerwortes in den Stoßspeicher wird das zugehörige Schlüsselwort im höherwertigen Teil 904 des QM-Registers 9035. When the control word is written back to the burst memory, the associated keyword in the more significant part 904 of the QM register 903

auf die /i-Sammelleitung 100 gegeben, in der Recheneinheit 699 überkreuzt, in den niedrigwertigen Teil 905 des QA/-Registers 903 eingegeben und über die Recheneinheit 699 an die Z-Sammelleitung 103 zur Regeneration im Schlüs-given to the / i-collecting line 100, crossed in the arithmetic unit 699, entered in the low-order part 905 of the QA / register 903 and via the arithmetic unit 699 to the Z-collecting line 103 for regeneration in the key.

selwort-Speicherteil 922 übertragen. Anschließend wird das Schlüsselwort des gerade laufenden Programms wieder aus dem Stoßspeicher abgerufen und in. den höherwertigen Teil 904 des QM-Registers eingegeben.Selwort memory part 922 transferred. The key word of the currently running program is then called up again from the burst memory and entered in the higher-order part 904 of the QM register.

6. Die Arbeit der zentralen Verarbeitungseinheit wird normal fortgesetzt.6. The work of the central processing unit continues normally.

Der Speicherschutz bei der Zusammenarbeit mit dem Selektorkanal erfolgt in ganz ähnlicher Weise. In den nebeneinander anzuordnenden F i g. 3 a bis 3 c ist die Speichereinrichtung etwas eingehender dargestellt.The memory protection when working with the selector channel is done in a very similar way. In the next to each other to be arranged F i g. 3 a to 3 c, the memory device is somewhat more detailed shown.

Die verwendeten Logikglieder sind aus Transistorschaltungen aufgebaut und bewirken meist mit der logischen Funktion zusammen eine Polaritätsumkehr, d. h. eine logische Invertierung des Signals. Diese Invertierung ist in den Zeichnungen von den Logiksymbolen getrennt durch Pfeile dargestellt. Zu den Nicht-The logic elements used are made up of transistor circuits and usually work with the logical function together a polarity reversal, d. H. a logical inversion of the signal. This inversion is shown in the drawings separated from the logic symbols by arrows. To the non-

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gliedern ist jedoch zu bemerken, daß das TV-Symbol dem Mukiplexkanal auf der Leitung 427. Das Torzusammen mit dem Pfeil eine Invertierung bewirkt. signal für die Verriegelungsschaltung 919 wird vom Die in den Zeichnungen gezeigten UND-Glieder mit UND-Glied 920 geliefert. Der Schlüsselwortspeicher einem Pfeil am Ausgang (ζ. B. 946 in F i g. 3 a links 902 ist in die beiden Teile 921 und 922 mit 32 Speicheroben) oder ODER-Glieder (z. B. 951 in F i g. 3a links 5 stellen von einer Länge von vier Bits für die Schlüsselunten) entsprechen also den bekannten NAND- Wörter der Speicherbereiche des Speichers 2204 bzw. Gliedern bzw. den NOR-Gliedern. Die Logikglieder der Steuerwörter der Eingabe- und Ausgabeeinheiten bearbeiten relativ positive Signale als eine logische aufgeteilt. Da jeder Speicherblock 2048 Speicher- »Eins« und relativ negative Signale als logische »Null«. Positionen umfaßt, kann also ein Speicher mit 64 000 Ein relativ positives Signal kann z. B. +3 Volt sein io Speicherpositionen bedient werden,
und ein relativ negatives Signal 0 Volt. Das Adreßregister 915 muß sechs Abschnitte ent-However, it should be noted that the TV symbol causes the muciplex channel on line 427. The gate together with the arrow causes an inversion. signal for the latch circuit 919 is supplied by the AND gates shown in the drawings with AND gate 920. The keyword memory has an arrow at the output (ζ. B. 946 in Fig. 3a left 902 is in the two parts 921 and 922 with 32 memories above) or OR elements (e.g. 951 in Fig. 3a left 5 digits with a length of four bits for the key below) thus correspond to the known NAND words of the memory areas of the memory 2204 or elements or the NOR elements. The logic elements of the control words of the input and output units process relatively positive signals as a logical split. Since each memory block 2048 stores "one" and relatively negative signals as logical "zero". Positions includes, so a memory with 64 000. A relatively positive signal can, for. B. +3 volts its OK memory positions are served,
and a relatively negative signal of 0 volts. The address register 915 must contain six sections

Aus den Zeichnungen ist ersichtlich, daß die Inver- halten,' da der Schlüsselwortspeicher 902 vierundsionspfeile manchmal am Eingang und manchmal am sechzig Wortstellen aufweist. Die höchste Stelle 916-1 Ausgang gezeigt wurden. Hierdurch konnte die Be- des Registers 915 dient dabei zur Auswahl des gezeichnung in den Logikgliedern in manchen Fällen so 15 wünschten Schlüsselwort-Speicherteils 921 oder 922. gewählt werden, daß die zu erzielende logische Funktion Die Ausgänge des Adressierregisters 915 sind über angezeigt wird. Hierbei wurde von der bekannten einen herkömmlichen Entschlüßler 926 an den Steuer-Tatsache Gebrauch gemacht, daß ein gegebenes Logik- einrichtungen 910 des Schlüsselwortspeichers 902 anglied z. B. für positive Signale als UND-Glied und für geschlossen.From the drawings it can be seen that the situation, since the keyword memory 902 has four-sided arrows sometimes at the entrance and sometimes at sixty word positions. The highest digit 916-1 output were shown. As a result, the register 915 can be used to select the key word memory part 921 or 922 that is desired in the logic elements in some cases so that the logical function to be achieved is displayed. Here, use was made of the known, a conventional decoder 926 to control the fact that a given logic device 910 of the keyword memory 902 was connected to z. B. for positive signals as an AND element and for closed.

negative Signale als ODER-Glied arbeiten kann- Im 20 Der Taktgeber 911 des Schlüsselwortspeichers 902negative signals can work as an OR gate- Im 20 The clock 911 of the keyword memory 902

weiteren Teil der Beschreibung, der sich auf die Art der wird für einen Speicheraufruf über zwei UND-further part of the description, which relates to the type of memory call via two AND-

verwendeten Logikglieder bezieht, wurde auf eine Er- Glieder 927 und 928 erregt, deren Ausgangssignalelogic elements used, was energized to an Er-elements 927 and 928, their output signals

wähnung des jeweils vorhandenen Inversionspfeiles einem ODER-Glied 929 zugeführt werden, das überMention of the inversion arrow present in each case are fed to an OR gate 929, which is via

verzichtet. eine 125-ns-Verzögerungsschaltung 930 und einwaived. a 125 ns delay circuit 930 and a

Der Schlüsselwortspeicher 902 enthält einen Teil 921 25 NICHT-Glied 931 mit dem Taktgeber 911 verbundenThe keyword memory 902 contains a part 921 25 NOT gate 931 connected to the clock 911

für die Schlüsselwörter der Speicherblöcke des Spei- ist. Das UND-Glied 927 wird durch einen Leseimpulsfor the keywords of the memory blocks of the memory. The AND gate 927 is triggered by a read pulse

chers 2204 und einen Teil 922 für die Schlüsselwörter und das UND-Glied 928 durch einen Schreibimpulschers 2204 and a part 922 for the keywords and the AND gate 928 by a write pulse

der Steuerwörter der Eingabe- und Ausgabeeinheiten. betätigt.the control words of the input and output units. actuated.

Das g-M-Register- 903 enthält einen höherwertigen Die UND-Glieder 927 und 928 betätigen weiterhinThe g-M register 903 contains a higher value. The AND gates 927 and 928 continue to operate

Teil 904 für das Schlüsselwort des jeweils laufenden 30 eine Schreib-Lese-Verriegelungsschaltung 932, welchePart 904 for the keyword of the current 30 is a read-write interlock circuit 932, which

Programms oder der jeweils aktiven Eingabe- oder an die Speichersteuerung 910 angeschlossen ist. DieProgram or the respectively active input or is connected to the memory controller 910. the

Ausgabeeinheit und einen niedrigwertigen Teil 905 Verriegelungsschaltung 932 besteht aus zwei UND-Output unit and a low-order part 905 Latching circuit 932 consists of two AND

für das Schlüsselwort des jeweils adressierten Speicher- Gliedern 933 und 934. Wenn das UND-Glied 927for the key word of the respectively addressed memory elements 933 and 934. If the AND element 927

blockes des Speichers 2204. Die Vergleichsschaltung erregt ist, wird das Ausgangssignal der Verriegelungs-block of memory 2204. The comparison circuit is energized, the output signal of the interlocking

906 vergleicht den Inhalt der beiden Teile 904 und 905 35 schaltung für die Auswahl der Leseschaltungen relativ906 compares the contents of the two parts 904 and 905 35 circuit for the selection of the reading circuits relative

des QAf-Registers 903. positiv und, wenn die UND-Schaltung 928 erregt ist,of the QAf register 903. positive and, when the AND circuit 928 is energized,

Der Schlüsselwortspeicher 902 ist ein Magnetkern- für die Auswahl der Schreibschaltungen relativ negativ,The keyword memory 902 is a magnetic core - for the selection of the write circuits relatively negative,

speicher bekannter Bauart mit relativ geringer Kapa- Der höherwertige Teil 904 des gA/-Registers 903Memory of known design with a relatively small capacity. The higher-order part 904 of the gA / register 903

zität. Es weist einen Steuerteil 910 und einen Takt- umfaßt vier Verriegelungsschaltungen 940-0 bis 940-3,ity. It has a control part 910 and a clock- comprises four latch circuits 940-0 to 940-3,

geber 911 für einen Umlauf auf. Der zeitliche Verlauf 40 der niedrigwertige Teil 905 des Registers vier Verriege-dispenser 911 for one round. The chronological sequence 40 of the low-order part 905 of the register four locking

des Aufrufs des Schlüsselwortspeichers 902 ist in lungsschaltungen 940-4 bis 940-7. Die Leitungen ZuThe keyword memory 902 call is in processing circuits 940-4 through 940-7. The lines to

F ig. 2 dargestellt. Die Arbeitsgeschwindigkeit des bis Z3 der Z-Sammelleitung 103 sind mit dem EingangFig. 2 shown. The working speed of the to Z3 of the Z-manifold 103 are with the input

Schlüsselwortspeichers 902 muß doppelt so hoch sein der Verriegelungsschaltungen_940-0 bis 940-3 verbun-Keyword memory 902 must be twice as high as the interlocking circuits_940-0 to 940-3 connected.

wie die des Speichers 2204. . den. Die Leitungen Z4 bis Z7 der Sammelleitung sindlike that of memory 2204.. the. The lines Z4 to Z7 of the collecting line are

Die Adressierung des Schlüsselwortspeichers 902 45 über die UND-Glieder 942-1 bis 942-4 und die ODER-erfolgt entweder während der normalen Betriebsart Glieder 943-1 bis 943-4 mit den Eingängen der Verder zentralen Verarbeitungseinheit durch die fünf riegelungsschaltungen 940-4 bis 940*7 verbunden,
höherwertigen Bits MO bis M4 des M-Adreßregisters Die Ausgangsleitungen 944-1 bis 944-4 des Schlüssel-137 des Speichers 2204 oder während des Betriebes mit Wortspeichers 902 werden so gesteuert, daß sie die dem Multiplexkanal durch die fünf höherwertigen 50 Schlüsselwörter über die UND-Glieder 945-1 bis 945-4 Bits NO bis NA des ^-Adreßregisters 138. Die ausge- und die ODER-Glieder 943-1 bis 943-4 in die Verwählten Ausgänge des M- oder ^-Adreßregisters sind riegelungsschaltungen 94XhA bis JS>40-7 eingeben,
an die Eingänge des Adreßregisters 915 angeschlossen. Von den Leitungen Z4 bis Z7 kommende Daten Jeder Abschnitt 916-1 bis 916-6 des Registers 915 werden den Eingängen der niedrigwertigen Verriegeenthält zwei UND-Glieder 917-1 und 017-2, deren 55 lungsschaltungen des gM-Registers 903 zugeführt, Ausgänge an einem ODER-Glied 918 angeschlossen wenn auf der Leitung 2343 ein positives Signal empsind, das wiederum mit seinem Ausgang mit einer fangen und den UND-Schaltungen 942-1 bis 942-4 zu-Verriegelungsschaltung 919 verbunden ist. Ein Ein- geleitet wird. Das Signal auf der Leitung 2343 dient gang jedes der UND-Glieder ist an den Ausgang des weiterhin zur Eingabe der Datenbits auf den Leitungen zugehörigen Adreßregisters angeschlossen. So ist 60 ZO bis Z3 in die höherwertigen Verriegelungsschalz. B. der Eingang des UND-Gliedes 917-1 an die tungen des ßA/-Registers 903. "Weiterhin ist die Lei-Leitung MA und der Eingang des UND-Gliedes 917-2 tung 2343 über ein NICHT-Glied 949 an die Eingänge an die Leitung NA angeschlossen. der UND-Glieder 945-1 bis 945-4 angeschlossen. WennThe addressing of the keyword memory 902 45 via the AND gates 942-1 to 942-4 and the OR takes place either during the normal operating mode elements 943-1 to 943-4 with the inputs of the Verder central processing unit through the five locking circuits 940-4 connected to 940 * 7,
more significant bits MO to M 4 of the M address register. The output lines 944-1 to 944-4 of the key 137 of the memory 2204 or during operation with the word memory 902 are controlled in such a way that they transfer the multiplex channel through the five more significant 50 keywords via the AND gates 945-1 to 945-4 bits NO to NA of the ^ address register 138. The out and the OR gates 943-1 to 943-4 in the selected outputs of the M or ^ address register are locking circuits 94XhA to Enter JS> 40-7,
connected to the inputs of the address register 915. Data coming from the lines Z4 to Z7. Each section 916-1 to 916-6 of the register 915 is fed to the inputs of the low-order interlocks connected to an OR gate 918 when a positive signal is received on line 2343, which in turn is connected to its output with a catch and the AND circuits 942-1 to 942-4 to latch circuit 919 . An initiation is made. The signal on line 2343 is used. Each of the AND gates is connected to the output of the address register which is also associated with the input of the data bits on the lines. So is 60 ZO to Z3 in the higher quality interlocking circuit. B. the input of the AND element 917-1 to the lines of the ßA / register 903. "Furthermore, the Lei line MA and the input of the AND element 917-2 is device 2343 via a NOT element 949 to the inputs connected to line NA . of AND gates 945-1 to 945-4. If

Die Übertragung der in den Adreßregistern ge- also die Leitung 2343 relativ negativ ist, wird der Ausspeicherten Werte in die Verriegelungsschaltung 919 65 gang des NICHT-Gliedes 949 relativ positiv, und die erfolgt durch einen Impuls, entweder während des Schlüsselwörter werden über die UND-Glieder 945-1 normalen Betriebes der zentralen Verarbeitungseinheit bis 945-4 und die ODER-Glieder 943-1 bis 943-4 in die auf der Leitung 428σ oder während des Betriebes mit niedrigwertigen Verriegelungsschaltungen 940-4 bisThe transmission, which is relatively negative in the address registers, i.e. line 2343, the stored values in the interlocking circuit 919 65 transition of the NOT element 949 is relatively positive, and this is done by a pulse, either during the keywords are via the AND Gates 945-1 normal operation of the central processing unit to 945-4 and the OR gates 943-1 to 943-4 in the on line 428σ or during operation with low-order latching circuits 940-4 to

940-7 eingeführt. Der Zustand der Leitung 2343 bestimmt also, ob die Daten der Z-Sammeileitung 103 oder die Schlüsselwörter aus dem Schlüsselwortspeicher 902 in die niedrigwertige Verriegelungsschaltung des ßM-Registers eingegeben werden. Die Leitung 2343 führt schließlich zu einem Eingang des UND-Gliedes 950, das über das ODER-Glied 951 und das NICHT-Glied 952 an die niedrigwertige Verriegelungsschaltung 940-4 bis 940-7 angeschlossen sind. Ein Torsignal steuert die Eingabe von Daten in die niedrigwertigen VerriegelungsschaltungenausderZ-SamrrielleitunglOS.940-7 introduced. The state of line 2343 thus determines whether the data from Z-bus 103 or the keywords from the keyword memory 902 into the low order latch circuit of the ßM register must be entered. The line 2343 finally leads to an input of the AND gate 950, via the OR gate 951 and the NOT gate 952 to the low-order latch circuit 940-4 to 940-7 are connected. A gate signal controls the entry of data into the low-order Interlocking circuits from the Z-SamrrielleitunglOS.

Ein vom Taktgeber 911 des Schlüsselwortspeichers 902 abgeleiteter Impuls auf der Leitung 954 bewirkt das Anlegen eines Torimpulses an die Eingänge der niedrigwertigen Verriegelungsschaltungen des QM-Registers und damit die Eingabe von Schlüsselwörtern aus dem Schlüsselwörtspeicher 902 in die niedrigwertigen Verriegelungsschaltung des ßM-Registers.A pulse derived from the clock 911 of the keyword memory 902 on the line 954 causes applying a gate pulse to the inputs of the low order latches of the QM register and thus the entry of keywords from the keyword memory 902 into the low-order ones Interlock circuit of the ßM register.

Die Ausgänge der höherwertigen Verriegelungsschaltungen 940-0 bis 940-3 des ßM-Registers 903 sind direkt, diejenigen der niedrigwertigen Verriegelungsschaltungen 940-4 bis 940-7 über die NICHT-Glieder 955-1 bis 955-4 an die Eingänge der R-Toxschaltung 5639 angeschlossen, deren Ausgang mit der ^-Sammelleitung 100 verbunden ist.The outputs of the more significant interlocking circuits 940-0 to 940-3 of the ßM register 903 are direct, those of the less significant interlocking circuits 940-4 to 940-7 via the NOT elements 955-1 to 955-4 to the inputs of the R-Tox circuit 5639 connected, the output of which is connected to the ^ bus line 100.

Die Verriegelungsschaltungen 940-i bis 940-7 be-" wirken an den Dateneingängen eine Invertierung. Da in die höherwertigen Verriegelungsschaltungen des Registers die Komplementsignale ZO bis Z3 eingegeben worden sind, erscheinen an ihren Ausgängen die echter^ Werte ß0 bis ß3. Die Ausgangssignale ß4 bis ß7 der niedrigwertigen Verriegelungsschaltungen sind jedochjdie Komplementwerte der Werte aus den Leitungen Z4 bis Z7 oder derjenigen aus den Leitungen 944-1 bis 944-4. Eine weitere Umkehrung erfolgt an den Ausgängen der ODER-Glieder 943-1 bis 943-4. Die Komplementwerte auf den Ausgangsleitungen des Schlüsselwortspeichers 902 werden nach den ODER-Gliedern 943-1 bis 943-4 und erneut vor den niedrigwertigen Verriegelungsschaltungen 940-4 _bis 94O₁? 40 umgekehrt, so daß an den Ausgängen ß4 bis ß7 dieser Verriegelungsschaltungen die Komplementwerte entstehen. Die Ausgangssignale ß4 bis ß7 der NICHT-Glieder 955-1 bis 955-4 ergeben dann wieder die echten Werte.The interlocking circuits 940-i to 940-7 cause an inversion at the data inputs. Since the complement signals Z0 to Z3 have been entered into the higher-order interlocking circuits of the register, the real values ß0 to ß3 appear at their outputs. The output signals ß4 to ß7 of the low-order latching circuits are, however, the complementary values of the values from lines Z4 to Z7 or those from lines 944-1 to 944-4. A further inversion occurs at the outputs of OR gates 943-1 to 943-4 on the output lines of the key word memory 902 are to OR gates 943-1 to 943-4 and inverted again before the low-order latch circuits 940-4 _Up 94O _1? 40, so that the latter latches the complement values arise. at the outputs SS4 to SS7 Output signals ß4 to ß7 of the NOT elements 955-1 to 955-4 then give the real values again.

Über die /!-Sammelleitung 100 werden Daten aus dem ßM-Register 903 übertragen, um sie im Stoßspeicher abzuspeichern (Programmzustandswort), um sie während des Betriebes mit dem Multiplexkanal aus dem niedrigwertigen Teil 905 in den höherwertigen Teil 904 des ßM-Registers und zurück auszukreuzen oder um sie erneut in den Schlüsselwortspeicher 902 einzuspeichern.Via the /! Bus line 100, data are transferred from the ßM register 903 in order to store them in the burst memory (program status word), to transfer them from the low-order part 905 to the high-order part 904 of the ßM register and back during operation with the multiplex channel to cross or to store them again in the keyword memory 902.

Die Ausgangssignale β0 bis ß3 werden über die NICHT-Glieder 961-1 bis 961-4 den ersten Eingängen und die Ausgangssignale ß4 bis ß7 direkt den zweiten Eingängen von vier exklusiven ODER-Gliedern (Antivalenzgliedern) 960-1 bis 960-4 der Vergleichsschaltung 906 zugeführt. Die Ausgänge der exklusiven ODER-Glieder 960-1 bis 960-4 sind über die NICHT-Glieder 962-1 bis 962-4 in ODER-Form zusammengeschlossen. The output signals β0 to ß3 are via the NOT gates 961-1 to 961-4 the first inputs and the output signals ß4 to ß7 directly to the second inputs of four exclusive OR gates (exclusive OR gates) 960-1 to 960-4 of the comparison circuit 906 fed. The outputs of the exclusive OR gates 960-1 to 960-4 are combined in OR form via the NOT gates 962-1 to 962-4.

Von den exklusiven ODER-Gliedern wird nur dann ein Ausgangsimpuls erzeugt, wenn ihre Eingangswerte verschieden sind. Ein solcher positiver Ausgangsimpuls erzeugt dann einen negativen Impuls am Ausgang des jeweils nachgeordneten NICHT-Gliedes. Da die Ausgänge dieser NICHT-Glieder in ODER-Form verknüpft sind, zeigt also ein negativer Ausgangsimpuls eine Nichtübereinstimmung der beiden verglichenen Schlüsselwörter an. Bei Übereinstimmung an sämtlichen zugeordneten Stellen des ßM-Registers entsteht an denAusgängen der Inverter962-1 bis962-4kein Impuls.The exclusive OR gates only generate an output pulse if their input values are different. Such a positive output pulse then generates a negative pulse at the output of the subordinate NOT element. Because the outputs of these NOT elements are linked in OR form are, so a negative output pulse shows a mismatch of the two compared Keywords. If there is a match at all assigned points in the ßM register, an no pulse at the outputs of inverters 962-1 to 962-4.

Die Ausgänge 04 bis Ql sind an die_Eingänge eines UND-Gliedes 963 und die Ausgänge QÖ bis ß3 der NICHT-Glieder 961-1 bis 961-4 an die Eingänge eines UND-Gliedes 966' angeschlossen. Die Ausgänge der beiden UND-Glieder 963 und 966 sind mit den Eingangen eines ODER-Gliedes 965 verbunden. Wenn an allen Eingängen eines der UND-Glieder positive Spannungen liegen, d. h., wenn das Schlüsselwort 0000 vorliegt, entsteht an seinem Ausgang ein negativer Impuls. Dieser negative Impuls erzeugt auf der Ausgangsleitung 964 des ODER-Gliedes 965 einen posi·: tiven Impuls. Wenn an den Eingängen beider UND-Glieder 963 und 966 von 0000 verschiedene Schlüssel-Wörter liegen und damit an ihren Ausgängen positive Signale entstehen, erscheint auf der Ausgangsleitung 964 des ODER-Gliedes 965 ein negatives Signal.The outputs 04 to Ql are connected to the inputs of an AND element 963 and the outputs QÖ to ß3 of the NOT elements 961-1 to 961-4 to the inputs of an AND element 966 '. The outputs of the two AND gates 963 and 966 are connected to the inputs of an OR gate 965. If there are positive voltages at all inputs of one of the AND gates, ie if the keyword 0000 is present, a negative pulse occurs at its output. This negative pulse generates a positive pulse on the output line 964 of the OR gate 965. If key words other than 0000 are present at the inputs of both AND gates 963 and 966 and thus positive signals arise at their outputs, a negative signal appears on the output line 964 of the OR gate 965.

Der Ausgang 964 des ODER-Gliedes 965 ist mit dem ersten Eingang, der in ODER-Form verknüpfte Ausgang 967 der NICHT-Glieder 962-1 bis 962-4 mit dem zweiten Eingang und die Leitung 428a, die stets dann eine positive Spannung aufweist, wenn ein anderer Bereich des Speichers 2204 als der Stoßspeicherbereich adressiert wird, mit dem dritten Eingang eines UND-Gliedes 970 verbunden. Wenn daher der Hauptspeicherbereich des Speichers 2204 adressiert wird, eine Nicht-Übereinstimmung der verglichenen Schlüsselwörter auftritt und weder die höher- noch die niedrigwertigen Verriegelungsschaltungen des ßM-Registers das Schlüsselwort 0000 enthalten, so wird der Ausgang 975 des UND-Gliedes 970 relativ positiv. Falls umgekehrt Übereinstimmung auftritt oder entweder die höher- oder die niedrigwertigen Verriegelungsschaltungen des ßM-Registers das Schlüsselwort 0000 enthalten oder der Stoßspeicherbereich des Speichers 2204 adressiert wird, ist der Ausgang 965 relativ negativ.The output 964 of the OR gate 965 is with the first input, the output linked in OR form 967 of the NOT elements 962-1 to 962-4 with the second input and the line 428a, which is always then has a positive voltage when an area of the memory 2204 other than the surge memory area is addressed, connected to the third input of an AND gate 970. Therefore, if the main storage area of memory 2204 is addressed, a mismatch of the compared keywords occurs and neither the high-order nor the low-order latching circuits of the ßM register das If the keyword 0000 contains, the output 975 of the AND element 970 is relatively positive. If vice versa Match occurs or either the high or low order latches of the ßM register contain the keyword 0000 or the burst memory area of memory 2204 is addressed output 965 is relatively negative.

Die Leitung 975 führt zu einem Eingangeines UND-Gliedes 976, zu einem Eingang eines UND-Gliedes 977 und zum Eingang eines NICHT-Gliedes 978. An die zweiten Eingänge des UND-Gliedes 976 und 977 ist die Leitung 290a angeschlossen, welche dann positiv ist, wenn Daten auf der Z-Sammelleitung 102 in das Ä-Register 139 eingeführt, d.h. gespeicherte Daten verändert werden sollen.The line 975 leads to an input of an AND element 976, to an input of an AND element 977 and to the input of a NOT element 978. The line 290a, which is then positive, is connected to the second inputs of the AND element 976 and 977 when data on the Z bus 102 is to be introduced into the register 139, ie stored data is to be changed.

Wenn beide Eingänge des UND-Gliedes 976 relativ positiv sind, wird auf der Ausgangsleitung 979 ein negativer Impuls erzeugt. Die Leitung 979 sendet ein drittes in ODER-Form verknüpftes Eingangssignal zu einem hier nicht dargestellten NICHT-Glied, das eine hier ebenfalls nicht dargestellte Leitung 429 aussteuert. Diese Leitung 429 ist während einer normalen Leseoperation positiv und verursacht damit eine Ubertragung der Daten aus einer Stelle im Speicher 2204 in das Λ-Register 139. Während einer Leseoperation, nach welcher der Speicherinhalt verändert oder gelöscht werden soll, ist die Leitung 429' relativ negativ. Wird jedoch zu diesem Zeitpunkt an die Leitung 979 ein Speicherschutzsignal angelegt, so macht dieses die Leitung 429 positiv, während die aus dem Speicher ausgelesenen Daten noch zur Verfügung stehen, und zwingt die Daten in das Ä-Register 139, so daß sie bei dem darauffolgenden Schreibumlauf in den Speicherplatz"zurückgeschrieben werden, aus dem sie vorher abgelesen worden waren.When both inputs of AND gate 976 are relatively positive, output line 979 is on negative pulse generated. Line 979 sends a third input signal linked in OR form a NOT-member not shown here, the one here also not shown line 429 modulates. This line 429 is during a normal Read operation positive and thus causes the data to be transferred from a location in memory 2204 in the Λ register 139. During a read operation, after which the memory content is changed or deleted is to be, line 429 'is relatively negative. However, at this point it is sent to line 979 If a memory protection signal is applied, this makes the line 429 positive, while the one from the memory read out data are still available, and forces the data into the register 139 so that they are written back to the memory location "from which they had been read beforehand.

Der Ausgang des hier nicht gezeigten NICHT-Gliedes 978 ist zusammen mit der Leitung 290ö an die beiden Eingänge eines UND-Gliedes 980 angeschlossen. Der Ausgang 290 des UND-Gliedes steuert die Übertragung von Daten aus der Z-Sammelleitung 102 in das Ä-Register 139, wenn die gespeicherten Daten verändert werden sollen. Das Ausgangssignal des NICHT-Gliedes 978 ist relativ negativ, wenn der Schutz der Speicherstelle wegen Nichtübereinstimmung zwischen den beiden Schlüsselwörtern bewirkt werden soll, und verhindert damit, daß der positive Impuls von der Leitung 290a zur Leitung 290 gelangt und eine Übertragung der Daten von der Z-Sammelleitung zum /^-Register und somit eine Änderung der Daten in der adressierten Speicherstelle bewirkt.The output of the NOT element 978, not shown here, is connected to the line 2906 together with the connected to both inputs of an AND gate 980. The output 290 of the AND gate controls the Transfer of data from the Z bus 102 to the register 139 when the stored data should be changed. The output of NOT gate 978 is relatively negative when the Protection of the memory location due to mismatch between the two keywords and thus prevents the positive pulse from reaching line 290a from line 290a and a transfer of the data from the Z bus to the / ^ register and thus a change in the Causes data in the addressed memory location.

Das UND-Glied 977 empfängt ein drittes Eingangssignal von der Abtastleitung des Speichers 2204. Wenn die drei Eingänge positiv sind, gelangt ein negatives Signal zur Ausgangsleitung 982 und über das NICHT-Glied 983 ein positives Signal an die Leitung 984. Die Leitungen 982 und 984 steuern erforderlichenfalls die Vorrangschaltungen für die Einleitung eines Unterbrechungs-Unterprogramms.AND gate 977 receives a third input from the scan line of memory 2204. If the three inputs are positive, a negative signal is passed on output line 982 and via the NOT gate 983 sends a positive signal on line 984. Lines 982 and 984 control if necessary the priority circuits for the initiation of an interrupt subroutine.

Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for memory protection for a subdivided into several memory blocks Memory in data processing systems, which are used for the simultaneous processing of several programs are equipped and with the individual memory blocks against unintentional entry or readout are protected by protection information stored in an additional memory, characterized by the following features:

a) for each memory block there is one addressable together with it, but functionally separate Memory keyword register (in 921 of 902) is provided which, when the memory block is activated, the memory block assigned to it Submits keyword;

b) there is a command keyword register (904) which contains the keyword of the respective stores pending memory call command;

c) there is a comparison device (906), at its first inputs (Q4 to QT) the outputs (944-1 to 944-4) of the respectively addressed memory keyword register (via 940-4 to 940-7) and at its second inputs (QO to Q3) the outputs of the command keyword register are present, so that the comparison device to prevent undesired changes in a command that changes the memory content for. Emits an output signal (to 975) when neither the input values at its two groups of inputs match nor one of these input groups has a specific, fixed value (e.g. 0000).

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the data input device (139, 2208) of the main memory (2204) constructed in this way and with the output (975) of the Comparison device (906) is connected that when a signal is output at the output (975) of the Comparison means the transfer of a new word to be written from the main memory data register (139) in the main memory prevents or a retransmission of the just from the Main memory read out word is forced into the relevant main memory register.

3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized by a memory protection address register (915) which from the main memory address register (137, 138) part of the main memory address receives, a decoder (926), which at twice the speed than the Main memory working keyword memory (902) addressed, from which the key word read out is read into a register (905) connected upstream of the comparison device (906).

4. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that in a memory access operation of an input-output unit from a partial memory (922) of the keyword memory (902) from an address assigned to the relevant input-output unit, an input-output unit keyword (UCW ) is read out and transferred to the command keyword register (904).

For this purpose 3 sheets of drawings