DE1499226C3 - Einrichtung für die Prüfung der Zentraleinheit einer elektronien . Datenverarbeitungsanlage - Google Patents
Einrichtung für die Prüfung der Zentraleinheit einer elektronien . DatenverarbeitungsanlageInfo
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- DE1499226C3 DE1499226C3 DE19651499226 DE1499226A DE1499226C3 DE 1499226 C3 DE1499226 C3 DE 1499226C3 DE 19651499226 DE19651499226 DE 19651499226 DE 1499226 A DE1499226 A DE 1499226A DE 1499226 C3 DE1499226 C3 DE 1499226C3
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Description
Zur Reduzierung des Schaltaufwandes für die Prüfeinrichtungen schlägt die Erfindung im wesentlichen
vor, Einrichtungen der Datenverarbeitungsanlage, die normalerweise zur Ausführung des Makroprogramms
(des im Hauptspeicher enthaltenen Problemprogramms) vorgesehen sind, zur Durchführung
von Prüfoperationen zusammen mit dem Mikroprogramm-Steuerwerk der Datenverarbeitungsanlage
zu betreiben. Der Hauptspeicher empfängt zu diesem Zweck das eigentliche Mikroprüfprogramm sowie Referenzinformation,
und es sind Einrichtungen vorgesehen, welche einen Datenausgleich zwischen dem Hauptspeicher und dem Mikroprogramm-Steuerteil
der Datenverarbeitungsanlage gestatten. Eine derartige Mischung von Mikroprogrammeinrichtungen
und Makroprogrammeinrichtungen ist im Normalbetrieb einer mikroprogrammgesteuerten Rechenanlage
vollkommen ausgeschlossen. Der Hauptspeicher entspricht nämlich in keiner Weise den obengenannten
Anforderungen an einen Steuerprogrammspeicher, da er (z. B. als Ferritkernspeicher mit zerstörendem
Auslesen) technologiebedingt eine relativ große Speicherzykluszeit aufweist, die in keiner Weise
mit der Taktzeit der Anlage kompatibel ist. Außerdem besitzen die Datenworte im Hauptspeicher ein vollkommen
anderes Format als Steuerworte im Steuerspeicher, insbesondere sind sie im allgemeinen relativ
kurz.
Aus diesen Gründen war man im bisherigen Stand der Technik bestrebt, den Makro- und den Mikroprogramm-Steuerteil
der Datenverarbeitungsanlage vollkommen getrennt zu halten, nicht zuletzt auch, um beide Teile überlappt betreiben zu können.
Die vorliegende Erfindung hat nun erkannt, daß die besprochenen Nachteile einer Mischung beider
Anlagenteile bei der Prüfung der Datenverarbeitungsanlage keine große Rolle spielen, da hier keine kritischen
Zeitbedingungen auftreten, und daß andererseits die Verwendung des Hauptspeichers als Prüf-Mikroprogrammspeicher
eine bis dahin nicht bekannte Flexibilität der Prüfeinrichtung ergibt, ohne daß die Kosten für diese Einrichtung eine nennenswerte
Rolle spielen. Die Entscheidung, ob ein Mikroprogramm aus dem Steuerspeicher ausgelesen werden
soll oder ein Prüfprogramm aus dem Hauptspeicher der Anlage, erfolgt mit Hilfe eines Schalters,
der ein Signal für den Normalbetrieb bzw. für den Prüfbetrieb abgibt. Die verschiedenen Wortformate
der aus dem Steuerspeicher bzw. aus dem Hauptspeicher ausgelesenen Informationen werden durch eine
I Aufteilung des Decodierers für die Steuerworte in ] verschiedene Untergruppendecodierer überbrückt.
Außer dem schon genannten Vorteil eines sehr ge-I ringen schaltungsmäßigen Aufwandes erlaubt die Erfindung
einen sehr flexiblen Prüfbetrieb, da nun beliebige Prüfprogramme von Hintergrundspeichern in
den (schreibbaren) Hauptspeicher bei Bedarf eingeladen werden können und ein mikroprogrammgesteuerter
Übergang zwischen den beiden Betriebsformen der Datenverarbeitungsanlage, nämlich dem Normalbetrieb
und dem Prüfbetrieb, möglich ist. Für die !Prüfprogramme steht also die volle Flexibilität programmgesteuerter
Prüfverfahren zur Verfugung, Itrotzdem ist jedoch im Normalbetrieb die Leistungsfähigkeit
des Systems in keiner Weise herabgesetzt, ia dann die Steuerinformation ausschließlich aus dem
(schnellen Festwertspeicher entnommen wird.
Als Beispiel für die flexible Handhabung der Prüfeinrichtung nach der Erfindung seien im folgenden
die Einzelschritte zur Prüfung der Funktionstüchtigkeit des Festwertspeichers angegeben:
1. Laden eines Prüfprogramms in den Hauptspeicher,
2. Auslesen des ersten Prüfwortes und Übertragen der Adresse eines Wortes im Festwertspeicher
aus dem Speicherdatenregister in das Adreßregister des Festwertspeichers,
3. Auslesen des Festwertspeichers in das Datenregister des Festwertspeichers,
4. Auslesen eines neuen Prüfwortes aus dem Hauptspeicher und dadurch gesteuert Übertragen
eines Teils des Festwertspeichers in das Speicherdatenregister,
5. ODER-Verknüpfung der aus dem Datenregister
des Festwertspeichers übertragenen Daten mit einem weiteren aus dem Hauptspeicher ausge-
ao lesenen Masken-Prüfwort,
6. Erste Einstellung eines Flip-Flops in Abhängigkeit des Ergebnisses der ODER-Verknüpfung
und Auslesen eines Bezugswortes aus dem Hauptspeicher,
7. Zweite Einstellung des Flip-Flops auf Grund des ausgelesenen Bezugwortes und damit Rückstellung
des Flip-Flops in seine Ausgangsstellung für den Fall der Übereinstimmung zwischen dem
ODER-Ergebnis und dem Bezugwort (Gut-Prüfung) bzw. keine Rückstellung des Flip-Flops
für den Fall der Nichtübereinstimmung (Schlecht-Prüfung),
8. Eintragung einer Verzweigungsadresse in das Adreßregister des Hauptspeichers für den Fall
der Gut-Prüfung und damit Umschaltung in den normalen Programmablauf bzw. Weiterschaltung
des Adreßzählers zur nächsten Speicherstelle für den Fall der Schlecht-Prüfung und damit Verbleiben
im Prüfprogrammablauf.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines durch Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispiels
näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 das Blockschaltbild der Prüfeinrichtung nach der Erfindung,
F i g. 2 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung der Verbindungen der Prüfeinrichtung
mit dem Lese-Schreib-Speicher,
F i g. 3 eine Darstellung des Festwertspeichers, an dessen Stelle der Lese-Schreib-Speicher wechselseitig
für die Prüfoperationen eingesetzt werden kann,
F i g. 4 das Blockschaltbild des Prüfuntergruppen· decodierers,
F i g. 5 das Blockschaltbild der Prüfschaltung,
F i g. 6 ein Zeitdiagramm für den Operationsablauf des Lese-Schreib-Speichers im Zusammenhang mit dem Operationsablauf des Festwertspeichers und Fig. 7a bis 10 Tabellen zur Erläuterung des Ope· rationsablaufes.
60
F i g. 6 ein Zeitdiagramm für den Operationsablauf des Lese-Schreib-Speichers im Zusammenhang mit dem Operationsablauf des Festwertspeichers und Fig. 7a bis 10 Tabellen zur Erläuterung des Ope· rationsablaufes.
60
Allgemeine Beschreibung
Wie aus F i g. 1 hervorgeht, umfaßt das Datenverarbeitungssystem nach der vorliegenden Erfindung
einen löschbaren Universalspeicher und dessen Adressensteuerungen 1, Rechenschaltungen und Register
2 sowie eine permanente oder semipermanente Reihenfolgesteuereinheit 3 für die Mikroprogramme.
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Im Speicher 1 enthaltene Programme werden durch wirksame Anordnung zur Erzeugung dieser Angaben
die Rechenschaltungen und Register 2 nach der An- wird unten beschrieben.
leitung von Signalen ausgeführt, die von der Reihen- Der Überwachungsschalter 16 kann in einen von
folgesteuereinheit 3 über eine bei 4 dargestellte Reihe zwei Zuständen gebracht werden, nämlich »Perma-
von Decodiernetzwerken oder -schaltungen geliefert 5 nentfolgebetrieb« (PSM) oder »Überwachungsprüfbe-
werden. Bei den Reihenfolgesteuerungen handelt es trieb« (STM). Wenn ,der Schalter 16 im PSM-Zu-
sich um sogenannte Mikroprogramm- oder Unter- stand ist, liefert er ein Steuersignal nur auf der PSM-
programm-Folgesteuerungen, die so ausgelegt sind, Steuerleitung 20, und wenn er dagegen im STM-Zu-
daß sie nacheinander im Speichert stehende allge- stand ist, liefert er nur auf der STM-Steuerleitung21
meine Programmbefehle untersuchen und die Aus- io ein Signal. In den STM-Zustand wird der Schalter
führung einer entsprechenden Aufeinanderfolge von durch Signale gebracht, die über durch die Leitung
Grund- oder MikroOperationen steuern. 22 dargestellte automatische oder manuelle Einrich-
Die Untergruppen-Decodiernetzwerke 4 bearbeiten tungen geliefert werden. In den PSM-Zustand wird er
Untergruppen jeder Gruppe von Mikrobefehlssigna- durch Signale auf der Steuerleitung 23 rückgestellt,
len und erzeugen Mikrooperations-Steuersignale, 15 die zu der Leitung OP6 der Gruppe von Ausgangsdurch
direkt die Teilsysteme 1 und 2 und die Über- leitungen 11 des Untergruppenprüfdecoders 10 führt,
tragung von Informationen zwischen diesen beiden Der Decoder 10 wird durch Steuerinformationen in
Teilsystemen gesteuert werden. In der Zeichnung einer der beiden aus je vier Leitungen bestehenden
sind Informationsübertragungswege für mehrere Bits Verbindungen 12 oder 13 angesprochen, und zwar
durch durchgehende Doppellinien (siehe z. B. Be- 20 in Abhängigkeit davon, ob der Überwachungsschalzugsziffer
5) dargestellt, mehrfache Torschaltungen ter 16 im STM- oder im PSM-Zustand ist, wie aus
zum Steuern des Informationsflusses durch jeden den dargestellten Steuereingängen der Torschaltun-Übertragungsweg
sind durch einen einfachen Strich gen 27 und 28 in den Übertragungswegen der gedargestellt, der senkrecht zu der Doppellinie ver- nannten Verbindungen zu ersehen ist. Signale im
läuft und sie schneidet (siehe z. B. Bezugsziffer 6), 25 Übertragungsweg 12 werden aus vier Ausgangsbit-
und Leitungen, welche Steuerinformationssignale stellen des Universalspeichers 1 entnommen, und Sizum
Steuern der Informationsübertragungs-Torschal- gnale im Übertragungsweg 13 kommen aus vier Austungen
führen, sind durch gestrichelte Linien darge- gangsbitstellen der Unterprogrammsteuerung 3.
stellt (siehe z. B. Bezugsziffer 7). Die Richtung, in der Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der ÜberSignale durch die Torschaltungen hindurchgehen, 30 tragungsweg 12 an einen Paritätskanal der Sammelwird durch Pfeile neben dem Strichsymbol für die leitung 30 angeschlossen. Hierdurch entsteht jedoch Torschaltungen angegeben, und zwar bezeichnet ein ein Programmladeproblem, denn es kann sein, daß Doppelpfeil (s. Bezugsziffer 8) einen Informations- die die Codes zum Erzeugen von OP0 bis OP1, bilfluß in zwei Richtungen, und ein einfacher Pfeil denden gespeicherten Bits nicht das richtige Paritäts-(s. Bezugsziffer 9) bezeichnet eine einzige Flußrich- 35 verhältnis zu den anderen Bits in dem zugeordneten tung. Wort im Speicher 1 haben und es trotzdem erwünscht
stellt (siehe z. B. Bezugsziffer 7). Die Richtung, in der Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der ÜberSignale durch die Torschaltungen hindurchgehen, 30 tragungsweg 12 an einen Paritätskanal der Sammelwird durch Pfeile neben dem Strichsymbol für die leitung 30 angeschlossen. Hierdurch entsteht jedoch Torschaltungen angegeben, und zwar bezeichnet ein ein Programmladeproblem, denn es kann sein, daß Doppelpfeil (s. Bezugsziffer 8) einen Informations- die die Codes zum Erzeugen von OP0 bis OP1, bilfluß in zwei Richtungen, und ein einfacher Pfeil denden gespeicherten Bits nicht das richtige Paritäts-(s. Bezugsziffer 9) bezeichnet eine einzige Flußrich- 35 verhältnis zu den anderen Bits in dem zugeordneten tung. Wort im Speicher 1 haben und es trotzdem erwünscht
Eines der Untergruppen-Decodiernetzwerke inner- ist, jedes Programmwort beim Einspeichern einer Pahalb
der Einheit 4, das in Verbindung mit der vor- ritätsprüfung zu unterziehen. Es ist z. B. nötig, Masliegenden
Systemprüfung von besonderem Interesse kenwörter im Speicher vorzusehen, die ein lagemäßig
ist, ist mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet. Sein Aus- 40 veränderbares O-Bit sowie 1-Bits in allen anderen
gang, der schematisch als eine einzelne gestrichelte Bitstellen enthalten. Die vier Paritätsbits für ein sol-Linie
11 dargestellt ist, besteht in Wirklichkeit aus ches Wort würden daher gewöhnlich je nach der
16 getrennten Mikrooperations-Steuerleitungen, die Lage des O-Bits variieren. Um ein vorherbestimmtes
gemeinsam durch das Symbol OP und einzeln durch konstantes Bit in jeder Paritätsstelle eines solchen
nachgestellte Ziffern 0 bis 15 gekennzeichnet sind. 45 Prüfwortes zu erzeugen, wird beim Einspeichern des
Der Untergruppen-Decoder 10 empfängt aus jeweils Wortes mit entsprechenden Paritätsprüfungen ein
vier Bits bestehende binäre Signalkombinationen aus Programmierungskniff verwendet, wobei zwei vereiner
von zwei Gruppen von Eingangsleitungen 12 schiedene Wörter nacheinander in denselben Speioder
13 und übersetzt diese in Steuersignale auf je- cherplatz eingegeben werden und ein Wort mit dem
weils einer der 16 Leitungen 11. Ebenso übertragen 50 anderen im Speicher in einer internen Oder-Operadie
anderen Decoder in der Gruppe von Decodern tion verknüpft wird, um die Aufhebung der Parität
4 Steuersignale zu einzelnen Leitungen in zugeordne- mit gültig geprüften Eingangsbits zu erreichen,
ten Gruppen von Ausgangssteuerleitungen, die mit Das nachstehende Beispiel möge genügen: Einzuder Sammelbezeichnung 14 gekennzeichnet sind. Jede speichern ist eine Gruppe von Bits A = 10111111(1), Gruppe von Ausgangsleitungen trägt das Symbol OP 55 wobei die in Klammern stehende leine Paritätsbitstelle und ein individuelles nachgestelltes Zeichen /. k, I, m, besetzt. Es sei nun angenommen, daß die tatsächli- n, oder p. ehe Parität von 10111111 gleich 0 ist (d. h., daß die
ten Gruppen von Ausgangssteuerleitungen, die mit Das nachstehende Beispiel möge genügen: Einzuder Sammelbezeichnung 14 gekennzeichnet sind. Jede speichern ist eine Gruppe von Bits A = 10111111(1), Gruppe von Ausgangsleitungen trägt das Symbol OP 55 wobei die in Klammern stehende leine Paritätsbitstelle und ein individuelles nachgestelltes Zeichen /. k, I, m, besetzt. Es sei nun angenommen, daß die tatsächli- n, oder p. ehe Parität von 10111111 gleich 0 ist (d. h., daß die
Ferner besitzt das System nach der vorliegenden ungerade Parität durch eine 0 dargestellt wird.) Wir
Erfindung eine Prüfschaltung 15 und einen Überwa- speichern nun zuerst B — 10111111(0) ein, wodurch
chungsschalter 16. Die Prüfschaltung 15 nimmt als 60 die richtige Eingabeparität aufrechterhalten wird, und
Eingang aus 36 Bits bestehende parallele Signalsätze darauf folgt die nichtlöschende Oder-Verknüpfung
über einen Informationsübertragungsweg 17 auf, der von C = 10100000(1), das ebenfalls die korrekte
Torschaltungen 18 enthält, welche durch eine der Eingabeparität aufweist, mit B in einer internen
Ausgangsleitungen OP1S des Decoders 10 gesteuert Oder-Operation durch die nichtlöschende Regenera-
werden, und sie liefert an ihrem Ausgang 19 ein 65 tion von B während des Einspeicherns von C. Die
»Gut-Schlechte-Signal, das den Prüfstatus eines ver- ungeprüfte interne Oder-Verknüpfung von B und C
änderlichen Bits der 36 über den Weg 17 übertrage- lautet 10111111(1), wobei es sich um die benötigte
nen Bits angibt. Eine besonders wirtschaftliche und Gruppe A handelt. Die Einrichtung zum Durchfüh-
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ren der internen Oder-Verknüpfung wird nachstehend steht aus einer Magnetkernspeichermatrix 60 (abgebeschrieben.
kürzt S), die von den von einem Speicheradressen-Beim
gewöhnlichen Betrieb befindet sich der Über- register,61 (SAR) gelieferten Informationen adreswachungsschalter
16 im PSM-Zustand, wodurch die siert wird. Die aus S kommenden und in S eingege-Decodereingabe-Torschaltungen
28 erregt und die 5 benen Informationen werden in einem Speicherda-Decodereingabe-Torschaltungen
27 abgeschaltet wer- tenregister (SDR) gepuffert, das eine Eingabeverbinden.
Die Informationen gelangen über den Übertra- dung 63 zu den Leseverstärkern von 5 und eine Ausgungsweg
30 in den und aus dem Universalspeicher 1, gabeverbindung 64 zu den Schreibtreibern von S aufwobei
bestimmte Adressenspeicherplätze benutzt weist.
werden, die durch Adresseninformationen, welche io Die Matrix S umfaßt interne Zeitgabesteuerungen
über den Übertragungsweg 31 angeliefert werden, und -verbindungen (hier nicht gezeigt), welche die
oder durch schrittweise erhöhte Adresseninforma- verschiedenen Phasen der Informationsbearbeitung
tionen, welche durch unten an Hand von F i g. 2 zwischen SDR und den Speicheradressenplätzen in S
beschriebene Zähl Steuerungen im Speicher 1 angelie- in vorbestimmten Lese-Schreib-Zyklen (R- W -Zyklen)
fert werden, bestimmt werden. Die den Speicher 1 15 oder vorherbestimmten Schreib-Zyklen (W-Zyklen)
während des PSM-Betriebs verlassenden Informatio- auf die Erregung der Steuerleitungen 66 bzw. 67 hin
nen fließen durch einen oder mehrere der Sätze von steuern. Die erste Hälfte eines Ä-W-Zyklus ist der
Torschaltungen 32, 6, 34 und 36, und die in den Übertragung von Informationen aus dem adressierten
Speicher 1 gelangenden Informationen durchlaufen Speicherplatz in S zum SDR vorbehalten. Während
einen oder mehrere der Sätze von Torschaltungen 32, 20 dieses Teilzyklus senden die internen Zeitgabeschal-33,
36. Die durch die Torschaltungen 6 und 33 in die tungen von S ein Rückstellsignal zum SDR über die
Rechenschaltungen 2 gelangenden Informationen Steuerleitungen 68 und 69 zur Vorbereitung der Einwerden
von diesen Rechenschaltungen bearbeitet und gäbe der abgefühlten Informationen in das SDR.
in der entgegengesetzten Richtung durch die Tor- Nach diesem Rückstellsignal senden die Zeitgabeschaltungen
33 hindurch zur Hauptdatensammellei- 25 schaltungen Steuersignale zu den SDT?-Eingabetortung
30 oder zur Hauptadressensammelleitung 31 je schaltungen 70 über hier nicht gezeigte Steuerleitunnach
Bedarf weitergeleitet. Andererseits stellen die gen, um die abgefühlten Ausgangsinformationen von
Torschaltungen 36 und 37 die Kanalverbindungen S in das SDR einzutasten. Während der letzten
zu externen Eingabe-Ausgabe-Vorrichtungen, wie Hälfte, des Schreibteils, eines Λ-W-Zyklus steuern
z. B. Bandspeichereinheiten, Druckstationen u. dgl. 3° die internen Zeitgabesteuerungen von S die Ausher.
Die Einspeicherungs-Ausspeicherungs-Steuerun- gangsinformationen des 5Di? über die Verbindungsgen zum Lenken des Flusses solcher Informationen leitungen 64 und hier nicht gezeigte Schreibtreiber in
in den Speicher und aus dem Speicher 1 sind allge- den adressierten Speicherplatz hinein. Abgesehen von
mein bei der Bezugsziffer 40 angedeutet. bestimmten Ausnahmen sind die in der zweiten
Bei Operationen im STM-Betrieb können Informa- 35 Hälfte eines R-W-ZyVXus in das SDR eingegebenen
tionen durch einen oder mehrere der Verbindungs- Informationen identisch mit den während der ersten
wege 12, 17, 31, 39 und 40 fließen. Die Wege 12, 17 Zyklushälfte abgefühlten Informationen (d. h., die
und 31 führen Informationen vom Ausgang des Spei- Information in der adressierten Speicherstelle wird
chers 1 zum Decodierer 10, zur Prüfschaltung 15 und nichtlöschend abgefühlt).
zu den Adressensteuerungen des Speichers 1. Der 40 In einem durch ein Signal auf der Steuerleitung 67
Weg 39 leitet Eintast-Prüfinformationen entweder eingeleiteten Schreibzyklus werden die SD/?-Einga-
aus den Adressensteuerungen oder aus dem Ausgabe- beabtastsignale zu den Torschaltungen 70 gewöhnlich
feld 41 der Reihenfolgesteuerung 3 zum Speicher 1 während der ersten Zyklushälfte unterdrückt, so daß
oder Austast-Prüfinformationen aus dem Speicher 1 tatsächlich in der ersten Zyklushälfte keine Abfüh-
zu den Adressensteuerungen der Einheit 3. Der Weg 45 lung in 5 stattfindet, während Informationen über die
40 führt Eintast-Prüfinformationen aus den Regi- Torschaltungen 36/4 und die Eingangssammellei-
stern 2 zum Speicher 1. Es können unter der Steue- tung 72 in das SDR eingegeben werden. Während der
rung des Decodierers 10, dessen Ausgangssignale die zweiten Zyklushälfte werden Informationen aus dem
Torschaltungen in den Verbindungswegen 39 und 40 SDR über die Verbindungsleitung 64 in S an Stelle
steuern, also Prüfbedingungen in den Teilsystemen 2 5° der vorher in dem adressierten Speicherplatz stehen-
und 3 hergestellt und aus ihnen entnommen werden. den Informationen eingegeben. Ein W-Zyklus gleicht
Operationen der Prüfschaltung 15 können mit den also einem i?-W-Zyklus mit der Ausnahme, daß die
Tastoperationen verschachtelt werden, um »Gut- in der zweiten Zyklushälfte aus dem SDR nach 5
SchlechtÄ-Prüfanzeigen über den Ausgang 19 und übertragenen Informationen im allgemeinen keine
Adressenverzweigungs-Steuersignale über die mit 55 Beziehung zu den vorher gespeicherten Informatio-
OP14' bezeichnete Leitung zu liefern. Die Leitung nen aufweisen.
OPn' steuuert die über den Eingabeweg 31 des Spei- Wie schon erwähnt, werden die Abtastsignale zu
chers 1 zu den Adressensteuerungen führende Tor- den Torschaltungen 70 bei W-Zyklen gewöhnlich
schaltung 32. unterdrückt. Eine Ausnahme bildet die Eingabe von
_.,..,,„., , ,. ., 60 auf Parität geprüften FLJ-Programminformationen,
Der loschbare Speicher und die zu ihm bd der die P B ai!;tätsbits durch ei^e interne Oder-Ope-
fuhrenden Programm-Lade- und Prufverbindungen ration verändert werden müssen>
In so]chen Qpera-
F i g. 2 zeigt eine genauere Darstellung des Auf- tionen werden die Informationen kombinatorisch in
baus des Speichers 1 und der zu ihm hergestellten zwei W-Zyklen eingegeben, von denen der erste ein
gestellten Verbindungen während der einleitenden 65 gewöhnlicher W-Zyklus mit nicht betätigten Tor-Programmladung
mit Fehlerort-Prüfprogrammen schaltungen 70 ist. Im zweiten W-Zyklus wird die
(FLT) und während der Ausführung solcher Pro- Abtastung der Torschaltungen 70 in der ersten Zygramme
unter S7"M-Steuerung. Der Speicher 1 be- klushälfte nicht unterdrückt, und daher werden die
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aus S in das SDR eingegebenen Informationen in eine Wortadresse dargestellt, da dies die einzige ist,
Oder-Form mit den aus der Eingabesammelleitung72 die in Verbindung mit der Reihenfolgesteuerung im
aufgenommenen auf Parität geprüften Informationen .STM-Betrieb von Interesse ist. Dieser Vorgang der
verknüpft, wodurch das gewünschte Wort mit fal- Erhöhung um vier Einheiten wird durch die Torscher
Parität während der zweiten Zyklushälfte in S 5 schaltungen 96 gesteuert. Diese Torschaltungen wereingegeben
wird. den durch die Ausgänge 97 einer Oder-Schaltung 98
Ein Teil der internen Zykluszeitsteuerungen von 5 gesteuert, welche die zu verschiedenen Zeitpunkten
ist unter der Bezugsziffer 75 dargestellt. Bei diesem anstehenden Ausgangssignale von zwei Und-Schal-Teil
handelt es sich um eine Zählschaltung mit vier tungen 99 und 100 verknüpft. Die Und-Schaltung 99
Zuständen und jeweils einzeln erregten Ausgängen io überträgt während des ersten Teils (I) eines STM-über
vier bei 76 dargestellten Leitungen, durch die ft-f^-Zyklus Grundtaktimpulse CP synchron mit den
jeder Zyklus in vier verschiedene gleiche Teile oder zur Eingangsleitung 101 des Zykluszählers 75 gesen-Abschnitte
unterteilt wird. Zwei dieser Abschnitte deten Taktimpulsen zu der Oder-Schaltung 98 unter
fallen zeitlich mit der Abfühlhälfte eines Speicher- der Voraussetzung, daß die Steuerleitung OP10 nicht
zyklus und die anderen beiden Abschnitte mit der 15 erregt ist (OP10). Die Und-Schaltung 100 überträgt
Schreib- oder Regenerationshälfte eines Zyklus zu- bei der Reihenfolgesteuerung im PSM-Betrieb die
sammen. Im STM-Betrieb werden die Torschaltun- Taktimpulse (CP) zu der Oder-Schaltung 98 unter
gen 77 erregt, und sie erzeugen Steuersignale auf den der Voraussetzung, daß auf der Steuerleitung OP1 ein
Leitungen I, II, II und IV, deren Funktionen nach- ein Signal vorliegt,
stehend besprochen werden. 20 Im PSM-Betrieb werden Datenadressen zum SAR
stehend besprochen werden. 20 Im PSM-Betrieb werden Datenadressen zum SAR
Außer der Eingabesammelleitung 72 weist das SDR über die externe Torverbindung 37 Λ oder über die
eine Eingabesammelleitung (Eingabeverbindung) 80 Torschaltungen 86, 32 und 33 (F i g. 1) gesendet. Bezu
einer Eintastsammelleitung 81 über die Torschal- fehlsadresseninformationen werden dem SAR vom
tungen 82 sowie eine Ausgabesammelleitung (Aus- IAR über die Torschaltungen 90 und 86 zugeführt,
gabeverbindung) zu externen Ausgabevorrichtungen 25 wobei entsprechende Teilwerte über die Torschaltunüber
die Torschaltungen 36 B auf. Weitere Ausgabe- gen 96 oder andere nicht dargestellte Torschaltungen
verbindungen des SDR führen zu der Prüfschaltung zur Befehlsadresse addiert werden. Dem IAR wer-15
über die Torschaltungen 18, zu dem Prüfunter- den Befehlsadressen über den Erhöhungsweg 90, 91
gruppendecoder 10 über die Torschaltungen 27, zu und 95 oder über den Computerregisterweg 32, 33
einer Austastsammelleitung 83 über die Torschaltun- 30 oder über eine direkte Verbindung vom Ausgang 30
gen 84, zu der Adressensammelleitung 85 über die des S/?D-Registers 62 und von den Torschaltungen
Torschaltungen 32 und zu den Ausgangssammellei- 32 und 95 zugeleitet.
tungs- und Rechenschaltungen 2 über die Torschal- Bei der Reihenfolgesteuerung im STM-Betrieb
tungen 6. : werden Speicheradressen dem SAR nur über den
Die Torschaltungen 32 leiten Adresseninformatio- 35 Torsteuerungsweg 90, 86 und Befehlsadressen dem
nen entweder zum SAR -Register 61 über die Tor- IAR entweder über den Erhöhungspfad 90, 88 oder
schaltungen 86 oder zu einem Befehlsadressenregister über den Verzweigungsadressen-Eingabeweg 30, 32;
87 (auch IAR genannt) über die Torschaltungen 88. 88 aus dem SDR zugeführt.
Die Informationen im IAR werden gewöhnlich wäh- Bei der Reihenfolgesteuerung im STM- oder im
rend der Programmausführung verwendet, um die 40 PSM-Betrieb steuern die Ausgänge OP0 bis OPi;j des
Adressierung von Programmbefehlen zu steuern. Der Prüfuntergruppendecoders 10 einen einzigen Satz von
Ausgang des IAR steht wahlweise mit den Eingän- Mikrooperationen, die in der nachstehend bespro-
gen von SAR und IAR über eine Teilwertaddier- chenen Tabelle von F i g. 10 aufgeführt sind,
schaltung 89 (IA) und die Torschaltungen 90, 86 und ,
88 in Verbindung. Informationen werden in 5 in 45 u Reihenfolgesteuerungen und zu ihnen
Worteinheiten zu je 36 Bits gespeichert, von denen hergestellte Verbindungen fur Prufzwecke
Worteinheiten zu je 36 Bits gespeichert, von denen hergestellte Verbindungen fur Prufzwecke
vier Paritätsbits sein können, die in einer vorherbe- Gemäß F i g. 3 bestehen die Reihenfolgesteuerunstimmten
Beziehung zu entsprechenden Byte-Unter- gen des vorliegenden Datenverarbeitungssystems aus
gruppen (1 Byte = 8 Bits) der anderen 32 Bits ste- einem Steuerspeicher in Form einer Kondensatorhen.
Die Adressen im SAR haben gewöhnlich eine 5° Festwertspeichermatrix 120 (auch mit ROS bezeich-Länge
von 20 Bits und kennzeichnen jeweils den An- net), die entsprechend den in einem Festwertspeicherfang
von Vollwort(36 Bits)- und Halbwort(18 Bits)- Adressenregister 121 (ROSAR) enthaltenen Adres-Gruppen
von Zellen in S. Bei jedem Zugriff zu S seninformationen in Form von 12-Bit-Wörtern adreserfolgt
die Entnahme und Regeneration oder die siert wird. Der ROS reagiert auf Signale, die seinem
erste Aufzeichnung von Informationen, die entweder 55 Steuereingang 122 zugeführt werden, mit der parallean
einer Voll- oder einer Halbwort-Grenze begin- len Übertragung von 90-Bit-Ausgangssignalen durch
nen. Die Speicherkapazität des SDR und die Fähig- die Torschaltungen 123 in sein Ausgabepufferregikeit
der zu ihm führenden Eingabe- und Ausgabe- ster 124 (ROSDR für das Festwertspeicher-Datenresammelleitungen
zur Behandlung paralleler Signale gister).
beträgt 36 Bits. 60 Das hier beschriebene Ausführungsbeispiel besteht
Die Schaltung 89 kann wahlweise betätigt werden, aus einer Matrix von überkreuzten Paaren von Reium
zur Ausgangsinformation des IAR einen Byte- heneingangstreiberdrähten und Spaltenausgangsabadressen-Zählstand
0, 2 oder 4 zu addieren und da- fühldrähten, an deren Schnittpunkten die Reihendurch
die Befehlsadresse durch eine entsprechende paare veränderlich mit den Spaltenpaaren durch
Zahl von 0,Vs oder 1 Wortgrenzeinheiten zu erhöhen. 65 Paare von kapazitiven Kopplungen, die binäre Kom-Von
den dem Teilwertaddierer 89 zugeordneten Er- plemente voneinander darstellen, gekoppelt werden,
höhungssteuerungen ist nur diejenige zur Erhöhung wodurch verschiedene binäre Strukturen von Spaltendes
Befehlszählstandes um vier Byteeinheiten oder ausgangssteuersignalen durch die Erregung verschie-
dener Reihentreiberdrähte erlangt werden. Speicher dieser Art sind hinreichend bekannt. Der ROS enthält
90 Paare von Abfühlleitern und 2816 Paare von Reihenleitungen, wodurch 2816 Steuerfelder?zu
je 90 Bits, die sogenannten Mikrobefehle, gebildet werden.
Bei der Erregung des ROS durch ein Signal auf der Verbindungsleitung 122 wird den Torschaltungen
123 ein 90-Bit-Signal zugeführt. Diese Torschaltungen werden zu einem entsprechenden Zeitpunkt durch
Abtastsignale erregt, welche von einer hier nicht gezeigten internen Quelle über die Steuerkopplungsverbindung
125 angeliefert werden. 84 der 90 Bits jedes Ausgangssignals des ROSDR werden über die Verbindung
126 den Untergruppendecodern 4 zugeleitet. Diese verzweigen sich auf den Prüfuntergruppendecoderpfad
13 und die anderen Decodereingangspfade 127. Sechs der /?OS£>/?-Ausgangsbits werden über
die Verbindung 128 einem Eingang der Adressenwählmatrix 129 zugeführt, welche in PSM-Operationen
zyklisch den nächsten Adresseneingang zum ROSAR auswählt. Diese sechs Bits können mit sechs
anderen über die Verbindung 130 oder die Verbindung 131 zugeführten Bits zu einer aus 12 Bits bestehenden
Adresse kombiniert werden, oder es können alle zwölf Bits der Adresse über die Verbindung
132 angeliefert werden. Beim Vorliegen einer bestimmten Bedingung auf den Verbindungsleitungen
127 erzeugen die Decoder 4 ein Signal OPP, welches
sechs Adressenbits auf den Verbindungsleitungen 130 zusammen mit sechs Bits auf den Verbindungsleitungen
128 durch die Matrix 129 hindurch in das ROSAR weiterleitet. Von den sechs Bits auf Leitung
130 sind in solchen Operationen vier Mikrobefehlsbits, die im Feld 127 enthalten sind, und zwei sind auf
verschiedene Art und Weise abgeleitete Verzweigungssteuerungsbits. Wenn die Decoder 4 die Leitung
OPn auswählen, werden die Torschaltungen 133 erregt
zur Übertragung von vier Programmbefehlsbits aus einem Computerregister innerhalb des Blocks 2
von F i g. 1 über die Verbindungsleitungen 131 zusammen mit den Bits auf den Leitungen 128, wodurch
zehn der zwölf nächsten Adressenbits gebildet werden; die beiden letzten Bits sind bei dieser Übertragungsart
Nullen. Beim Auftreten einer Unterbrechung werden die Torschaltungen 134 erregt und liefern
eine vollständige 12-Bit-Adresse über die Leitungen 132, die durch die Wählermatrix 129 direkt in
das ROSAR übertragen wird. Die Auswahl einer nächsten Steueradresse kann also auf eine von drei
Arten bewerkstelligt werden, um so die erforderliche Mikroprogramm-Reihenfolgesteuerung zu bewirken.
Beim Auftreten einer Unterbrechung wird die vorher im ROSAR enthaltene Adresse durch die Torschaltungen
135 zu einem Hilfsregister (hier nicht gezeigt) innerhalb der Recheneinheit 2 (F i g. 1) überiragen,
und beim Abschluß der entsprechenden Unterbrechungs-Mikroprogrammfolge werden dieselben
Informationen aus dem Hilfsregister zum ROSAR über die Torschaltungen 136 zurücküber-.ragen.
Das ROSAR kann auch ein 12-Bit-Adressenwort lus einer anderen Quelle empfangen, nämlich aus
Jem mit der löschbaren Matrix 5 von F i g. 2 gekoppelten SDÄ-Register über die Torschaltungen 137.
3ei Erregung dieses Übertragungsweges werden alle inderen Adressensignalpfade gesperrt.
Die Betätigung der Matrix ROS wird durch Signale bestimmt, die von der logischen Schaltung 140 erzeugt
werden, welche aus der Oder-Schaltung 141 und den beiden Und-Schaltungen 142 und 143, die
zu verschiedenen Zeitpunkten Ausgangssignale erzeugen, besteht. Die Und-Schaltung 142 wird im
PS/Vf-Betrieb durch Taktimpulse CP periodisch betätigt,
welche durch die Oder-Schaltung 141 gelangen, um die Z? OS-Matrix zyklisch in Zeitabständen von
einer halben Mikrosekunde zu betätigen. Die Und-Schaltung 143 kann im vierten Abschnitt (IV) eines
2^s-Zyklus wahlweise durch ein OP7-Signal aus dem
Prüfuntergruppendecoder 10 (Fig. 1) betätigt werden. Bei der Reihenfolgesteuerung im STM-Betrieb
arbeitet daher ROS nur, wenn OF7 von den SDR-In-
formationen auf den Leitungen 12 (F i g. 1 und 2) ausgewählt wird. Wie durch die Ausgangsverzweigung 144
vom Ausgang der Und-Schaltung 143 aus angedeutet wird, werden die Torschaltungen 137 durch jedes
Ausgangssignal der Und-Schaltung 143 erregt, um ein 12-Bit-Adressensignal aus dem Register SDR
über die Austast-Sammelleitung in das ROSAR zu übertragen, wodurch ROS betätigt wird, um ein
90-Bit-Signal aus einer durch die S/?D-Information bezeichneten /? OS-Adresse in das ROSAR zu übertragen.
In einer Matrix, wie z. B. der Matrix 120, mit starker kapazitiver Fremdkopplung zwischen den
Treiber- und Abfühlleitungen ist es nötig, das Ausgangssignal (nämlich über die Torschaltungen 123
und die Abtastverbindung 125) mit hoher Genauigkeit zeitlich zu steuern oder abzutasten, damit die
abgefühlten Informationen bei ihrem Spitzenwert erfaßt werden. Für jede einzelne Wortstelle in der
Matrix ist dies nicht besonders schwierig zu erreichen.
Aber die 2816 Ausgangswörter der Matrix können
in relativ verschiedenen Phasen eines Steuerzyklus bezüglich der Anstiegszeit der Impulse CP, die die
Erregung der Matrixtreiberleitungen einleiten, auftreten infolge von induktiven und kapazitiven Differenzen
in den verschiedenen Kopplungspfaden. Es ist also erforderlich, einen Kompromiß bezüglich der
Lage des Abtastsignals einzugehen, damit es bei einem relativ optimalen Punkt für alle Ausgangswörter
und bei einem gegebenen Bereich von Schwan-Zungen der Speisespannung auftritt. Aus diesem
Grunde muß die Auftrittszeit des internen Abtastsignals des ROS, wenn die Matrix montiert wird, genau
eingestellt werden, wenn die Zeiteinstellung von der Verwendung der Bauelemente am Einsatzort mitbestimmt
wird und wenn eine Veränderung an der Matrix am Einsatzort vorgenommen werden muß.
Was letzteres betrifft, muß beachtet werden, daß die Z?OS-Matrix einen semipermanenten Modularaufbau
hat und aus mehreren Teilmatrixkarten oder -tafeln besteht, die durch Einstecken zu einer vollständigen
Matrix zusammengebaut werden. Wenn am Einsatzort eine Tafel oder ein Satz von Tafeln gegen eine
andere Tafel oder einen anderen Satz von Tafeln ausgetauscht wird, werden vollständig neue Kopplungs-
und Grenzspannungsbedingungen in das Matrixsystem eingeführt, wodurch eine umfangreiche
Neueinstellung der Abtastzeitgabe erforderlich wird. Auf jeden Fall erfordert eine Einstellung der Abtastzeitgabe
die Verwendung einer außerhalb des R OS-Systems selbst liegenden Steuerung für die Auswahl
der in einem bestimmten Zyklus zu untersuchenden Adresse, da die Adressenwählmatrix 129
mindestens teilweise von Informationen in dem der-
14 99 22ö
zeitigen durch das ROSDR erzeugten Ausgabefeld abhängig ist und da dieses vor der Einstellung der
Abtastzeitgabe von unbestimmter Beschaffenheit ist oder sein kann. Es wird nachstehend gezeigt werden,
daß bei den durch die Torschaltungen 137 gesteuerten Verbindungen und bestimmten anderen unten
näher beschriebenen Verbindungen der löschbare Universalspeicher 1 (Fig. 1) umschaltbar mit dem
i?OS-System 3 benutzt werden kann, um den Untergruppendecoder
10 zu steuern, um eine Folge von Abtast-, Vergleichs- und Adressenverzweigungs-Mikrooperationen
für die wirksame Prüfung jedes und aller Elemente des ROS-Systems einschließlich der
Abtastzeiteinstellung zu erzeugen.
Fünf Eintast-Verbindungswege, die durch Torschaltungen 150 bis 154 gesteuert werden, bilden
Untergruppeneintast-Verbindungen vom ROS'-System
zum 5Di?-Register von F i g. 2 für das Prüfen des gesamten ÄOS-Systems. Die Torschaltungen 150
154 werden jeweils durch die Ausgangssignale OP, bis OP5 des Prüfuntergruppen-Decoders gesteuert.
Die Eintastverbindungen 150 bis 153 verbinden das ROSDR mit dem SDR in Gruppen von höchstens
31 Bits. Die Eintastverbindung 154 verbindet den 12-Bit-Ausgang des ROSAR mit dem SDR. Zur
Vereinfachung der Darstellung werden die Zeitsteuerungen aller dieser Eintastverbindungen durch
einen einzigen Satz von Torschaltungen 156 gezeigt. Obwohl die logische Schaltungsanordnung hierfür in
der Figur nicht dargestellt ist, werden die Torschaltungen 156 durch die Kombination eines der in
F i g. 6 gezeigten frühen Taktimpulse CP mit einem Steuersignal / oder PSM betätigt.
Fig.6 veranschaulicht die zeitlichen Beziehungen
zwischen den frühen und den späten Taktimpulsen CP und den Abschnitten I bis IV eines R- W-Zyklus.
Gemäß Fig.6 beginnt und endet ein .R-W-Zyklus
der Matrix 5 mit dem Anfang eines CP-Impulses. Die /?-Hälfte des Zyklus fällt zeitlich mit den Abschnitten
I und II und die W-Hälfte mit den Abschnitten
III und IV zusammen. Mit Ausnahme von OP1 finden alle durch die Ausgangssignale des Untergruppendecoders
10 bei der Reihenfolgesteuerung im SrM-Betrieb bewirkten Vorgänge im Abschnitt I
eines R-W-Zyk\us statt. Wie man sieht, koinzidiert
ein früher Taktimpuls mit dem Schlußteil jedes Abschnitts und ein gewöhnlicher Taktimpuls mit dem
Anfangsteil jedes Abschnitts. Die durch OP1 bis OP5,
OP8 und OP,,, gesteuerten Vorgänge, bei denen es
sich um die Eintastoperationen für die Übertragung von Prüfinformationen zum SDR handelt, finden alle
während der mit dem frühen Taktimpuls im Abschnitt I koinzidierenden Periode statt, und alle anderen
Operationen werden während der mit dem gewöhnlichen Taktimpuls im Abschnitt I koinzidierenden
Periode ausgeführt. Die Rückstellung des SDR erfolgt vor dem frühen Taktimpuls im Abschnitt
I.
Prüfuntergruppen-Decoder
Wie F i g. 4 zeigt, umfaßt der Decoder 10 vier Und-Schaltungen 27 mit Eingangsverbindungen zu
vier Stellen, nämlich 32 bis 35, von den 36 Stellen (0 bis 35) des SDtf-Registers. Die Stellen 32 bis 35
sind beim gewöhnlichen P5M-Betrieb Paritätsbitstellen. Eine andere Gruppe von vier Und-Schaltungen
28 ist mit den vier durch die Ausgangssignale des ROSDR gesteuerten Leitungen 13 gekoppelt. Die
Schaltungen 27 und 28 sind der jeweiligen Steuerung durch die mit ihnen gekoppelten STM- bzw. PSM-Leitungen
unterworfen.
Die Ausgangssignale der Schaltungen 27 und 28 werden paarweise durch vier Oder-Schaltungen 170
verknüpft. Die Ausgänge der letzteren werden von einer Kombination von Torschaltungen 171 bedingt
abgetastet, deren Signale von verriegelnden Flipflopschaltungen 172 gehalten, durch deren Rückstelleingang
173 ihr Ausgangssignal auf die binäre Kombination der Bedingungen 0000 für die Auswahl von
OP0 eingestellt werden kann.
Das 4-Bit-Ausgangssignal der Selbsthalteschaltungen 172 wählt eine entsprechende Leitung unter den
16 Steuerleitungen OP0 bis OP15 über ein 1-aus-16-Wählnetzwerk
174 aus, dessen Einzelheiten hier nicht dargestellt sind, da solche Schaltungen bereits zum
Stand der Technik gehören. Die Abtastung der Torschaltungen 171 wird durch die Kombination eines
Taktimpulses CP mit einem Steuersignal III oder PSM über die Und-Schaltung 175 und die Oder-Schaltung
176 gesteuert. Eine weitere Steuerleitung ist an die Und-Schaltung 175 angeschlossen, damit
die Reihenfolgesteuerung manuell oder auf andere Weise gesteuert werden kann, wodurch es möglich
wird, ein Prüfprogramm in S einzuführen und das IAR auf eine Anfangsprüfadresse einzustellen, wenn
bekannt ist, daß die PSM-Steuerungen fehlerhaft arbeiten.
Falls die PSM-Steuerungen immerhin noch gut genug arbeiten, um ein Programm nach S zu
laden, aber nicht mehr ausreichen, um den Speicher auch mit Speisespannungen zu betreiben, die am
Rande der Zulässigkeitsgrenze liegen, ist es relativ einfach, zur Programmeingabe in den PSM-Betrieb
umzuschalten (OP6 in Fig. 10). Wenn dies aber nicht
möglich ist, kann man eine Anordnung wie die durch den bistabilen Multivibrator 177 und die Und-Schaltung
178 gebildete verwenden, um die Und-Schaltung 175 auf die Kombination von OP11 und /
oder PSM hin zu sperren und so das Ausgangssignal der Verriegelungsschaltung 172 auf OPn festzuhalten.
Hierdurch werden die Torschaltungen 77 (F i g. 2) gesperrt und so der R-W-Zyk\us von 75 über die
Oder-Schaltung 98 verhindert. Wenn der bistabile Multivibrator rückgestellt wird, werden die Verriegelungsschaltungen
172 rückgestellt, um OP0 auszuwählen,
der STM-Zyklus wird dann mit der Betätigung
der Matrix 5 und der Selbsthalteschaltungen 172 wieder aufgenommen.
Während der FLJ-Programmeingabe setzen andere
hier nicht gezeigte Steuerungen SAR und IAR in den Stand, S in W-Zyklen über die Schreibsteuerun- j
gen 67 (F i g. 2) zu betätigen, um ein FLT-Programmsegment
in S einzuspeichern, danach wird in IAR die Adresse des ersten FLT-Prüfwortes gespeichert
und anschließend auch ein Signal über 179 gesendet, das den bistabilen Multivibrator 177 wieder in den
aktiven Zustand und über 173 auch den Verriegelungskreis 172 zurückstellt.
Prüfschaltung
Die in F i g. 5 gezeigte Prüfschaltung 15 besteht aus einer Und-Schaltung 200 mit 36 Eingängen, die
mit den 36 Ausgangsstellen des SDR verbunden sind; der Ausgang dieser Und-Schaltung wird nur beim
Vorliegen von lauter binären Einsen am Eingang erregt. Das Ausgangssignal der Schaltung 200 wird
einer weiteren Und-Schaltung 201 zugeführt, die
einen Ausgangsimpuls erzeugt, wenn die Schaltung 200 ein aus lauter binären Einsen bestehendes Signal
liefert und wenn ein Taktimpuls CP, eine Betriebssteuerbedingung
OF15 und ein Ausgangssignal aus der Ode^-Schaltung 202 vorliegen. Die Oder-Schaltung
202 liefert im PSM-Betrieb ständig ein Ausgangssignal
und im I-Abschnitt jedes 5TM-Zyklus je ein
Ausgangssignal.
Ein Ausgangsimpuls der Schaltung 201 schaltet einen Flip-Flop 203 (BT) in seinen Komplementzustand.
Daher belassen zwei solcher Impulse BT in dem Zustand, in dem es vor dem ersten der beiden
Impulse war. BT wird in einen ersten Bezugszustand (BT = 0) durch die Kombination von CP, OP1 und
PSM oder / über die Oder-Schaltung 202 und die Und-Schaltung 204 rückgestellt. Das Ausgangssignal
von BT wird einer Und-Schaltung 205 zugeführt, die beim Vorliegen der Kombination aus BT = 0, CP
OPU und PSM oder / das Signal OP'u erzeugt, welches
die Übertragung einer Verzweigungsadresse aus dem SDR über die Torschaltungen 32 (F i g. 2) in das
JA R steuert, wodurch eine Verzweigungs-Prüffolge
eingeleitet werden kann, die bei einer neuen Adresse in 5 beginnt.
Beispiel 1—Λ OS-Prüfungen
Die im vorstehenden beschriebene koordinierte Wirkungsweise der Anordnung wird deutlicher verständlich
an Hand der tabellenförmigen Beschreibungen ihrer Anwendungen in den Fig. 7 bis 10 in
Verbindung mit den nachstehenden Erläuterungen. Das in Fig. 7A und 7B gegebene erste Arbeitsbeispiel
bezieht sich auf die Prüfung des i?O5-Steuerspeichers
einschließlich der obenerwähnten Abtastzeitgabe mittels der relativ selbständigen SrM-Steuerungen,
die die Matrix S und den Prüf-Untergruppendecoder 10, die Prüfschaltung 15 und die in F i g. 2
und 3 gezeigten Austast- und Eintast-Sammelleitungen einschließen.
In Fig. 7A oben ist eine Zeitskala aufgezeichnet,
die die relative Zeitsteuerung der Abschnitte I bis IV eines SJM-Zyklus anzeigt. Danach hat jeder dieser
Abschnitte eine Dauer von 500 ns oder V« μβ. Zur
Verdeutlichung wird der Beginn jedes aus 125 ns bestehenden Viertels eines STM-Abschnitts durch einen
nach- und tiefgestellten Buchstaben gekennzeichnet, wobei z. B. das erste Viertel bei 1^. das zweite bei lB
usw. beginnt.
Vor der Einleitung einer Prüffolge wird ein Prüf-Programmsegment in 5 eingegeben, wie es oben beschrieben
worden ist, und das IAR wird auf eine Adresse eingestellt, die um vier kleiner ist als die
Adresse des ersten Prüfwortes. Im ersten Prüfumlauf wird die um vier erhöhte IAR-Adresse nach SAR
und IA R übertragen, und S wird betätigt, um einen Ä-W-Zyklus zu beginnen. Im Ä-Teil jedes solchen
Zyklus wird das SDR rückgestellt und das an der durch das SAR angegebenen Adresse gespeicherte
Prüfwort in SDR eingetastet. Das SDR -Register wird etwa bei Ip rückgestellt, und die abgetasteten Informationen
in der Matrix 5 werden etwa bei IH-4 in
das 5D/?-Register eingetastet. Dieses erste Prüfwort
enthält die Code-Kombination Olli für die Auswahl von OP1 als Steuersegment (Bits 32 bis 35). Dieser
Code wird daher während des Abschnitts III in den Schaltungen 172 (F i g. 4) gespeichert, während die
Regenerations- oder W-Hälfte des K-W-Zyklus abläuft.
Während des Abschnitts IV und des ersten Teils des Abschnitts I werden die durch OP7 gesteuerten
Operationen ausgeführt. Es werden zwölf 5Di?-Bits
über die Ausgabesammelleitung und die Austastsammelleitung (Fig. 2) und die Torschaltungen 137
(Fig. 3) in das ROSAR übertragen, und der ROS wird für die Dauer eines Zyklus über die Steuerverbindung
122 (Fig. 3) betätigt, um ein 90-Bit-Wort in das ROSDR einzutasten. Die Richtigkeit dieses
ίο Wortes kann durch die anderen Prüfwörter der hier
beschriebenen Folge geprüft werden. Zu Beginn des Abschnitts I des nächsten Zyklus wird BT (Fig. 5)
auf 0 rückgestellt.
Im zweiten 5TM-Zyklus leitet das Ausgangsignal
der Oder-Schaltung 98 (Fig. 2) erneut die Übertragung von IAR plus 4 nach IAR und SAR ein, und
es beginnt ein weiterer R-W-Zyk\us mit Bezug auf die
nächste Wortadresse in S. Die Bits 32 bis 35 des zweiten in das SDR eingetasteten Prüfwortes wer-
zo den während des Abschnitts III dieses Zyklus verriegelt. Diese Bits bilden einen Code für die Auswahl
einer der fünf Eintast-Steuerungsoperationsleitungen OP1 bis OP5. Die ausgewählte OP wird
nach der SDÄ-Rückstelllung im Abschnitt I des
nächsten R-W-Zyk\us aus den nachstehend erläuterten
Gründen ausgeführt. Im Abschnitt I des dritten STM-Zyklus wird der um vier erhöhte Inhalt des
IAR nach SAR und IAR übertragen, ein Λ-Ψ-Zyklus
wird eingeleitet, und das SDR wird rückgestellt. Dann
(s. Fig. 6) wird eine ausgewählte Operation von den Steueroperationen OP1 bis OP5 ausgeführt durch eine
wahlweise Übertragung von Informationen zum SDR entweder aus dem ROSAR oder dem ROSDR.
Wie aus Fig. 10 hervorgeht, überträgt OP1 die
ROSDR-Bits 0 bis 30, OP2 überträgt die ROSDR-Bits
31 bis 55, OP3 überträgt die ROSDR-Bits 56 bis
87 und OPi überträgt die ROSDR-Bits 88 und 89
zum SDR. OP5 überträgt die 12 Adressenbits im
ROSAR zum SDR. Jede solche Übertragung wird mit Bezug auf vorher zugeteilte Bitstellen im SDR mit
Ausnahme der Steuerbitstellen 32 bis 35 ausgeführt. Da die abgetasteten Informationen nach dem Rückstellen
des SDR in das SDR eingegeben werden, wird das dritte während des Abschnitts III in das SDR
eingetastete Prüfwort mit den abgetasteten Informationen überschrieben (d. h. mit ihnen in Oder-Form
verknüpft). Dieses dritte Wort ist ein durch Programmierung bestimmtes Maskenwort, das aus einem
O-Bit in einer ausgewählten Stelle der SDK-Stellen 0
bis 31 und 1-Bits in allen anderen 35 Stellen besteht.
Die Oder-Verknüpfung des Maskenwortes und der abgetasteten Information besteht also entweder aus
einer Null und 35 Einsen oder aus lauter Einsen, je nach dem Zustand eines in einer bestimmten Stelle
in den abgetasteten Informationen befindlichen Bits. Da die abgetasteten Informationen aus den Stufen
32 bis 35 des SDR ausgeschlossen sind, enthalten diese Stufen vier Einsen, die den Code für die Auswahl
von OP15 bilden. OP15 wird (zu BT wird das
Komplement gebildet, falls SDR lauter Einsen enthält) zu Beginn des Abschnitts I des nächsten (vierten)
Zyklus vor der Rückstellung des SDR ausgeführt. Während dieses selben Abschnitts I wird ein
neuer R-W-Zyk\us mit der Übertragung von IAR + 4
nach SAR und IAR begonnen. Das vierte Prüf wort ist ein durch Programmierung bestimmtes Bezugswort, das aus lauter Einsen oder einer Null und
35 Einsen besteht, je nach dem zu erwartenden Zu-
509 544/129
stand der in Oder-Form verknüpften Maske und abgetasteten Information. OP15 wird also während Abschnitt
III dieses vierten Zyklus erneut in 172 gespeichert und zu Beginn des nächsten (fünften) Zyklus
(F i g. 7 B) ausgeführt. Falls die Bezugs- und die in Oder-Form verknüpften Wörter in beiden Zyklen
der Ausführung von OP15 gleich sind, erzeugen sie
dieselbe Wirkung (d. h., BT bleibt entweder in beiden Zyklen unerregt, oder es wird zweimal weitergeschaltet).
Wenn dagegen die Bezugs- und in Oder-Form verknüpften Wörter verschieden sind, wird BT in
einem Zyklus umgeschaltet und in dem anderen Zyklus nicht erregt. Da BT zwischen den Zyklen 1
und 2 in den Zustand BT = O rückgestellt wird, folgt daraus, daß der Zustand von BT nach dem
fünften Zyklus in Abhängigkeit davon, ob die Bezugsund die in Oder-Form verknüpften Wörter gleich
oder verschieden sind, entweder gleich O oder gleich 1 ist. Da diese Wörter nur in einer durch Programmierung
bestimmten ausgewählten Bitstelle differieren können, folgt außerdem, daß der Zustand von BT
ausschließlich durch die abgetastete Information in der betreffenden Bitstelle bestimmt wird. Daher ist es
wichtig und ein Merkmal der Erfindung, daß der Zustand von BT von einem einzigen Bit in einer
Gruppe von abgetasteten Bits abhängig gemacht werden kann, ohne daß irgendwelche tatsächlichen Auswählschaltungen
verwendet werden, um dieses Bit zu kennzeichnen oder es von anderen zu unterscheiden.
Im fünften Zyklus werden die Operationen IAR +4
nach SAR und IAR, Zyklus S und SDR-Rückstellung ausgeführt. Während des Abschnitts III dieses Zyklus
wird das fünfte Prüfwort im SDR verriegelt. Die Steuerbits in diesem Wort, die den Code 1110 für die
Auswahl von OP14 bilden, werden in den Verriegelungsschaltungen
172 des Decoders (F i g. 4) gespeichert. Gemäß F i g. 5 wird während des Abschnitts I
des nächsten (sechsten) Zyklus, falls BT gleich O ist, weil es entweder zweimal oder gar nicht geschaltet
worden ist, OPU über die Und-Schaltung 205 für die
Übertragung eines Taktimpulses zur Steuerleitung OPn' wirksam, um eine Übertragung der Bits 12 bis
31 des SDR in das IAR einzuleiten. Außerdem sperrt
OF14' die Torschaltung 88 (Fig. 2) und betätigt die
Torschaltung 32 (F i g. 2), wodurch die Übertragung von IAR +4 nach IAR unterdrückt und an ihrer
Stelle die Übertragung von SDR nach IAR gleichzeitig mit der Übertragung von IAR +4 nach SAR
ausgeführt wird. Aus Gründen, die hier keine Rolle spielen, ist es technisch unmöglich, die Ausführung
einer Übertragung von SDR nach SAR in einem Zyklus zu versuchen. Daher wird durch Programmierung
eine Warte- oder Leerlaufoperation (OP0) im Zyklus 6 eingeschaltet.
Wie schon erwähnt, ist es eine Vorbedingung für die Verzweigungsadressen-Ubertragung von OP1V
daß BT = O ist. Daher ist die Adresse, die am Ende des Zyklus 6 im IAR enthalten ist, wenn BT = O ist,
die aus dem 5Di? übertragene Verzweigungsadresse
oder, wenn BT = 1 ist, die um vier erhöhte Adresse im vorausgegangenen Zyklus. DaBT = O eine »Gut«-
Bedingung und BT = 1 eine »SchlechU-Bedingung darstellt, leiten daher die durch Programmierung
in diese beiden Adressen eingegebenen Prüfwörter verschiedene Operationen ein. Die dem IA R aus dem
SDR zugeführte Verzweigungsadresseninformation wird auf vier Einheiten kleiner als die tatsächliche
Adresse des während des siebten Zyklus zu erzeugenden Verzweigungsprüfwortes programmiert, so daß
bei ihrer Erhöhung um vier im siebten Zyklus die richtige Adresse dargestellt wird.
Im siebten Zykljus kann der Programmierer zwisehen
mehreren Möglichkeiten wählen. Wenn die Prüfung »Schlecht« anzeigt (BT — 1), kann der
adressierte Speicherplatz in S mit einem Wort versehen werden, das die Steuerbits für die Auswahl der
Stopp-Operation OP10 aufweist. Wie aus den Fig. 2,
ίο 7 B und 10 hervorgeht, verhindert OP10 die Einleitung
des nächsten R-W-Zyk\us von S durch Sperrung
der Und-Schaltung 99 (F i g. 2), wodurch die während des vorausgegangenen Zyklus verriegelten
Bedingungen bestehen bleiben. Die Bits 0 bis 11 und 23 bis 31 dieses Wortes werden so programmiert, daß
sie das i?OS-Wort und die Bitadressen am »Schlecht«-
Punkt anzeigen.
Wenn BT = 0 (»Gut«) ist, spezifiziert im Zyklus 7
das nächste Wort in S die Auswahl von OP7, OP6
oder OP11 je nach dem erreichten Prüfstadium. Wenn
alle Prüfungen in einer Programmeingabe ausgeführt sind, wird OP11 spezifiziert, um die Eingabe der
nächsten Programmladung in S einzuleiten. Wenn alle Prüfungen in einer vollständigen Serie ausgeführt
sind, wird OP6 spezifiziert, um die Steuerungen
auf den PSM-B etrieb umzustellen. In allen anderen Fällen wird OP7 spezifiziert.
OP1 ist nur bedingt nötig, um ein ROS-Bit zu
prüfen, das nicht das erste Bit eines /?OS-Wortes ist.
Dies ist nur dann der Fall, wenn aus der vorhergehenden Prüfung hervorgeht, daß BT = O ist. Wenn
sie mit OP10 (Stop) abschließt, weil BT = 1 ist
(»Schlecht«), muß BT rückgestellt werden, bevor das nächste Bit geprüft werden kann. In S würden
also die Püfsteuerungsinformationen in folgender Reihenfolge gespeichert: OP1, OPU 2,3,4 oder 5, OP15,
OP15, OPU, OP0, OP7 (nächste Bitprüfung) und so
fort.
Zur Prüfung eines 90-Bit-Wortes im ROSDR müssen mindestens 7 · 90 = 630 Prüfwörter in S gespeichert
werden. Wenn S beispielsweise nur eine Kapazität von 160000 Wörtern hat, würde eine FLT-Programmladung
nicht mehr als 25 ROSDR-Wörter prüfen. Da ein einziger FLT-Programmdurchgang
durch eine 16 000 Wörter fassende Matrix S mit einer
Geschwindigkeit von 2 μ5 pro Zyklus nur 0,032 Sekunden
dauert, hat man im schlimmsten Falle mit einer vollständigen Gruppe von Prüfungen des ROS-Systems
in weniger als 5 Minuten zu rechnen, was sich gegenüber der Zeit, die ein Techniker normalerweise
für die Durchführung gleichwertiger Prüfungen benötigt, sehr günstig ausnimmt.
Wie im Zyklus 8 in F i g. 7 B gezeigt ist, kann, wenn die letzte Prüfung einer Serie erfolgreich abgeschlossen
ist, das letzte Wort dieser Prüfung OP6 \ durch Rückstellung des Überwachungsschalters auf |
den PSM-Betrieb auswählen, um die Steuerung des j Systems wieder dem i? OS-System zu übertragen.
Wenn die letzte Prüffolge lediglich die letzte Folge einer FL7VLadung ist, kann das letzte Prüfwort OP11
auswählen, um den Beginn eines neuen FLJ-Programmladevorgangs
einzuleiten, wie es oben besprochen worden ist.
g5 Beispiel 2 — S-Prüffolge
Das vorstehend erläuterte Beispiel veranschaulicht die Folge von STM-Operationen, die für die Prüfung
des /?OS-Systems nötig sind. Es kann auch eine Folge
im 577W-Betrieb ausgeführt werden, um den Zustand der 5-Matrix und ihrer peripheren Einrichtungen
ohne weitere Einrichtungen als die oben beschriebenen zu prüfen. Gemäß F i g. 8 beginnt die Folge
mit einem ersten Satz von vier Prüfzyklen und wird auf konditioneller Grundlage mit nachfolgenden
Sätzen von je zwei Prüfwörtern wie folgt fortgesetzt: Der erste Zyklus des ersten Satzes von Prüfungen
gleicht dem ersten Zyklus in Fig. 7A, wobei OP1
•n den Decoder-Verriegelungsschaltungen gespeichert wird. Der wichtige Vorgang in diesem Zyklus ist die
Rückstellung von BR (F i g. 5), während alle anderen Vorgänge überflüssig sind.
Im zweiten Zyklus wird der Code für die Auswahl jer Steueroperation OPn verriegelt, und die in den
Bitstellen 12 bis 31 des SDR gespeicherten Informationen
bilden eine Verzweigungsadresse.
Die Matrix 5 ist eine dreidimensionale X-, Y-,
"i-Matrix in Form einer quadratischen Ebene in der
"<-, F-Dimension, während die 36-Bit-Wörter sich in
i-Richtung erstrecken. Durch Programmierung wird :rreicht, daß die scheinbare Adresse des zweiten in 5
"dressierten Prüfwortes den Speicherplatz der ersten -Vortstelle entlang der Hauptdiagonale der X-,
•'-Ebene definiert. Weiter wird durch Programmieung erreicht, daß jedes Wort entlang der Hauptüagonale
die Adresse des nächstfolgenden Wortes ntlang derselben Diagonale in ihren Bitstellen 12 bis
1 und den Code für die Auswahl von OPn in ihren
Ütstellen 32 bis 35 enthält, während jedes nicht auf
er Hauptdiagonale stehende Wort mit Ausnahme es dem Hauptdiagonalenwort benachbarten Wortes
en Code für die Auswahl von OP10 (Stop) enthält.
)as dem Hauptdiagonalenwort benachbarte Wort ibt OP„ (nicht OP) an.
1F14 wird daher im Teil III des zweiten Zyklus nur
ann ausgewählt, wenn ein Wort, im besonderen das ;-ste Wort auf der Haupt-Z-, F-Diagonale, korrekt
dressiert und korrekt in SDR eingetastet wird. Wenn gend etwas anderes als dies eintritt, würde OP0 oder
sP)n im Teil III ausgewählt, und die Prüfung würde
ι einem der nächsten beiden Zyklen enden. Wenn P14 gewählt wird, wird im dritten Zyklus eine
•'arteoperation ausgeführt, wie sie oben beim sechen Zyklus in F i g. 7 B beschrieben worden ist, dait
genügend Zeit für die durch den Zustand von T bedingte Verzweigungsadressen-Übertragung von
DR nach SAR vorhanden ist. Im nächsten oder erten Zyklus muß, falls OP14 gewählt worden ist
id falls eine Verzweigungsadresse während des vorisgegangenen
Zyklus in das IAR übertragen worin ist, die in das SDR eingetastete Information
heinbar die sein, die sich entlang der nächsten Ortstelle der Hauptdiagonale (X-Y) von S befindet,
odurch der vierte Zyklus mit denselben Bedingun-■n abschließen würde, wie beim Abschluß des zwein
Zyklus mit der Ausnahme, daß die zweite Adresse :f der Hauptdiagonale anstatt der ersten geprüft
jrde und der nächste Schritt in der Prüfung eine iederholung der im dritten Zyklus angegebenen
<tion wäre. Wenn dagegen infolge eines Fehlhlags OP10 während des vierten Zyklus gespeichert
rd, werden alle Operationen gestoppt. Die Prüfung rd daher fortgesetzt mit einer Wiederholung der in
η Zyklen 3 und 4 aufgerufenen Operationen, oder i endet bei einem »Schlechte-Signal.
Aus jedem »Schlechte-Signal lassen sich wichtige formationen ableiten. Zum Beispiel zeigt die Unmöglichkeit, irgendeinen Speicherplatz auf der Diagonalen zu adressieren, einen Adressierungsfehler an, während die Unmöglichkeit, eine bestimmte Adressenspeicherstelle zu adressieren, einen durch Rauschen in den Abfühlleitungen von S bedingten Abtastzeitgabefehler anzeigen könnte. Wenn kein Adressenspeicherplatz in S erfolgreich adressiert werden kann, könnte auch dies durch ein Versagen der Eingangsparitätsprüfschaltung, die dem Programmladekanal ίο zugeordnet ist, bedingt sein.
Aus jedem »Schlechte-Signal lassen sich wichtige formationen ableiten. Zum Beispiel zeigt die Unmöglichkeit, irgendeinen Speicherplatz auf der Diagonalen zu adressieren, einen Adressierungsfehler an, während die Unmöglichkeit, eine bestimmte Adressenspeicherstelle zu adressieren, einen durch Rauschen in den Abfühlleitungen von S bedingten Abtastzeitgabefehler anzeigen könnte. Wenn kein Adressenspeicherplatz in S erfolgreich adressiert werden kann, könnte auch dies durch ein Versagen der Eingangsparitätsprüfschaltung, die dem Programmladekanal ίο zugeordnet ist, bedingt sein.
Beispiel 3 — 57-Prüffolge
Ein drittes Anwendungsbeispiel für die hier gezeigte Prüfanordnung ist in F i g. 9 dargestellt und
betrifft die Prüfung des Flip-Flops BT und der ihm zugeordneten logischen Schaltung (Fig. 5). Die ersten
sechs Zyklen der in F i g. 9 gezeigten Prüffolge sollen prüfen, ob BT auf den Zustand BT — O über die
Rückstelleingangssteuerleitung (die Ausgangsleitung der Und-Schaltung 204, F i g. 5) rückgestellt werden
kann und ob es aus diesem Zustand in den Zustand BT — 1 durch eine Aktion der Und-Schaltungen 200
und 201 von Fig. 5 und der zu ihnen führenden Verbindungen umgeschaltet werden kann. Im Zyklus 1
ist BT scheinbar in den Zustand BT = 0 durch Auswahl der Steuerleitung OP1 infolge entsprechender
Programmierung des ersten Prüfwortes in 5 umgeschaltet. Im zweiten Zyklus wird BT scheinbar durch
ein aus leiter Einsen bestehendes Prüfwort in der zweiten Prüfadressenstelle von S umgeschaltet, das
bei entsprechender Verwendung die in Fig. 5 gezeigte Und-Schaltung erregen und außerdem OP15
auswählen würde, um die Und-Schaltung 201 zu erregen. Während des dritten Zyklus enthält das dritte
in das 5Di? eingetastete Prüf wort Steuerinformationen
zur Auswahl von OPn, so daß im vierten und fünften Zyklus eine Verzweigungsadressen-Auswahloperation,
entsprechend dem Zustand von BT, stattfindet. Wenn BT = 0 ist, was bedeutet, daß es nicht
umgeschaltet hat, obwohl es scheinbar hätte in den Zustand BT = 1 gehen sollen, wird die im 5Di? angegebene
Verzweigungsadresse in das IAR übertragen und ein Steuercode für die Auswahl von OP10 erzeugt,
wodurch die Prüfung mit einem »Schlecht«- Signal beendet wird. Wenn dagegen die Prüfung anzeigen
sollte, daß BT = 1 ist (dies ist das Gegenteil des in den i?O5-Prüfungen von Fig. 7A und 7B
verwendeten Prüfkriteriums), wird die Prüfung mit einer Serie 6 bis 10 fortgesetzt, durch die geprüft
wird, ob ST zuerst in den Zustand BT = 0 rückgestellt
und dann zweimal umgeschaltet werden kann, um den Zustand BT = 0 erneut zu erzeugen, nachdem
zuerst der Zustand BT = 1 durchlaufen worden ist. Im Zyklus 6 wird durch das im vorausgegangenen
Zyklus ausgewählte OP1 BT in den Zustand BT = 0
rückgestellt, und der adressierte Speicherplatz in S liefert ein aus leiter Einsen bestehendes Wort zum
Erregen der Und-Schaltung 200 und für die Auswahl von OP15, um BT scheinbar umzuschalten. Im Zyklus 7
besteht das in 5 adressierte Wort wieder aus lauter Einsen, und wieder wird BT scheinbar umgeschaltet,
um in den Zustand BT = 0 rückgestellt zu werden. Im Zyklus 8 wird OPn ausgewählt, und in den
Zyklen 9 und 10 wird eine Adressenverzweigung ausgeführt, entsprechend dem Zustand von BT. Bei dieser
Verzweigung wird, wenn BT = 0 ist, durch OPn
eine Verzweigungsadresse aus SDR nach IA R übertragen, und die Information an der Verzweigungs-
adresse leitet den Zyklus 1 einer neuen Prüfserie ein. Wenn BT nicht gleich O ist, endet die laufende Serie
mit der Auswahl von OP.
ίο·
Zusammenfassung
Die vorstehenden Beispiele zeigen, wie ein löschbarer Universalspeicher, der normalerweise nicht für
direkte Mikrooperationssteuerzwecke verwendet wird, in eine Schaltung einbezogen werden kann, welche
einen kleinen Teil der speziellen permanenten Mikrooperationssteuerungen eines Datenverarbeitungssystems ausnutzt, um eine wirksame und wirtschaftliche
Prüfung des Großteils der Mikrooperations-Reihenfolgesteuerungen des Systems sowie eine
schnelle Prüfung bezüglich der Betriebsfähigkeit des löschbaren Speichers selbst und der von ihm mitbenutzten
Steuerschaltungen auszuführen. Bei erfolgreichem Abschluß der ganzen Serie von Prüfungen
kann angenommen werden, daß sowohl die lösch-
baren als auch die permanenten Steuerungen richtig arbeiten, so daß beim Anhalten eines »Schlecht«-
Signals weitere Prüfungen unter der direkten Steuerung der permanenten Mikrooperations-Reihenfolge-Steuerungen
in bezug auf alle anderen Teile des Datenverarbeitungssystems einschließlich der Rechenschaltungen
und der peripheren Vorrichtungen so lange ausgeführt werden können, bis der Fehler gefunden
ist.
ίο Die beschriebene Anordnung ist also vor allem
deshalb so besonders wirtschaftlich, weil sie parallele Gruppen von Signalen bitweise prüfen kann, ohne auf
besondere Schaltungseinrichtungen zum Unterscheiden oder Auswählen der einzelnen Bits zurückgreifen
zu müssen, da die Auswählfunktion durch die Verwendung programmierter binärer Maskenwörter ausgeführt
wird, welche je ein wahlweise placiertes Null-Bit in einem sonst nur aus Einsen bestehenden Feld
enthalten.
Hierzu 8 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Einrichtung zur Fehlerprüfung in einer elek- hung verknüpft wird und das Resultat mit der
tronischen Datenverarbeitungsanlage mit einem . Bezugsinformation aus dem Hauptspeicher in der
Haupt-(Lese-Schreib-)Speicher, mit einem Steuer- Prüfeinrichtung (15) verglichen wird.
(Festwert-)Speicher und einem arithmetischen 5
und logischen Verarbeitungswerk, dadurch !
gekennzeichnet, daß steuerbare Verbin- <
dungseinrichtungen (12, 13, 27, 28 in Fig. 1; Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Feh-
137, 150 bis 154 in F i g. 3) vorgesehen sind, die Ierprüfung in einer elektronischen Datenverarbei-
für die Durchführung von Prüfoperationen den io tungsanlage nach dem Oberbegriff des Hauptan-
Prüfbefehlsdecodierer (4) entweder an den Steu- Spruchs.
erspeicher (3) oder, wenn der Steuerspeicher Wegen des sehr komplexen Aufbaues moderner
und der übrige Teil der Mikroprogramm- Datenverarbeitungsanlagen ist es wünschenswert, in
Steuereinheit geprüft werden sollen, an den jedem derartigen System eine automatische proHauptspeicher
(1) anschließen und die einen 15 grammgesteuerte Prüfeinrichtung vorzusehen, die in
Datenverkehr zwischen den Ausgangsregistern der Lage ist, fehlerhafte Komponenten und Schalt-
(SDR in Fig. 2; ROSDR in Fig. 3) und den kreise zu lokalisieren.
Adreßregistern (SAR in Fig. 2; ROSAR in Das Problem hierbei besteht jedoch darin, nach
F i g. 3) des Haupt- und des Steuerspeichers ge- solchen Lösungen zu suchen, die nicht zu einer Erstatten.
20 höhung der Gesamtkosten des Systems beitragen. Die
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Konstruktion derartiger, in den Kosten nicht zu hoch
kennzeichnet, daß der Prüfbefehlsdecodierer (4) liegender Prüfeinrichtungen wird vor allem bei solaus
mehreren Prüfuntergruppendecodierern (z. B. chen Systemen erschwert, welche Festwertspeicher
10) besteht, wovon mindestens einer Teile des aus zur Mikroprogrammsteuerung verwenden.
Haupt- oder Steuerspeicher ausgelesenen Steuer- 25 Festwertspeicher sind für die Speicherung von
worts empfängt. Mikrosteuerprogrammen unerläßlich, da nur sie die
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, Forderungen erfüllen, die an einen Steuerspeicher
dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbaren Ver- gestellt werden, nämlich
bindungseinrichtungen durch Mikroprogramm- sehr kurze und dem Maschinentakt der An_
prufbefehle gesteuert werden, die aus dem Haupt- 30 { ve leichbare Zykluszeit; um die von Haus
speicher in den Prufuntergruppendecodierer über- J$ hohe & Geschwind4keit von Festwertspeichern
tragen werden. (infolge der verwendeten Technologien und des
4 Einrichtungen nach einem oder mehreren zerstörungsfreien Lesens) voll auszunutzen, ist
der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, mjm auß(frdem bestrebt die Kapazität des Fest-
C3M emf D P™fschaltung (15 \F 16- !) f r. 0^" 35 wertspeichers möglichst gering zu halten;
Schlecht-Prufung von aus mehreren Bits beste- die s F teuerworte ä im Festwertspeicher müssen
henden Gruppen von Signalen an eine Daten- eJne relatiy ße Wortlä aufweisen;
rmrTcvT8 ( L3K? 0S!en ο ,T der Steuerspeicher sollte möglichst kostengünstig
UND-Schaltungen (200, 201 m F1 g. 5) zur selek- $ein v ö .
tiven Umschaltung eines Flip-Flops (203) besteht 40
sowie aus einer UND-Schaltung (204) zur Erzeu- Andererseits wird durch den Einsatz von Festwertgung
von Signalen zur Rückstellung des Flip- speichern die Prüfung der Datenverarbeitungsanlage
Flops in eine vorbestimmte Stellung (BT = 0) und insbesondere die Prüfung ihres Steuerteils be-
und aus einer UND-Schaltung (205) zur Übertra- trächtlich erschwert: Die vergleichsweise geringe Kagung
eines Verzweigungssignals (OP14) zur Adres- 45 pazität des Festwertspeichers erlaubt nicht, die Prüfsensteuerung
des Hauptspeichers (1). programme in diesem zu speichern; außerdem wären
5. Einrichtung nach einem oder mehreren der dann die wenigen gespeicherten Prüf-Mikroroutinen
Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nicht mehr modifizierbar.
ein Schalter (16) zur Steuerung der Betriebsart Die eigentliche Prüfung der Funktionstüchtigkeit
der Datenverarbeitungsanlage (Normalbetrieb/ 50 des Festwertspeichers erfolgt am zweckmäßigsten
Prüfbetrieb) durch Programmbefehle in Abhän- durch Vergleich der ausgelesenen Steuersignale mit
gigkeit von der Stellung des Flip-Flops (203) um- einem gespeicherten Referenzsignal. Zur Speicherung
geschaltet werden kann. der Referenzsignale sind aber wiederum besondere
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Speichereinrichtungen notwendig, die eine Komplizie-Ansprüche
1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß 55 rung und Verteuerung des Gesamtsystems ergeben,
die aus dem Steuerspeicher ausgelesenen Daten Die vorliegende Erfindung geht nun von den geunter
Steuerung des im Hauptspeicher enthalte- schilderten Nachteilen des Standes der Technik aus
nen Prüfprogramms in das Datenausgangsregister und stellt sich die Aufgabe, eine Einrichtung zur
(62 in Fig. 2) des Hauptspeichers übertragen Prüfung von Datenverarbeitungsanlagen und insbewerden,
daß sie dort mit Bezugsinformation aus 60 sondere für deren Steuerteil anzugeben, die mit gedem
Hauptspeicher (60 in Fig. 2) verglichen ringstmöglichem Schaltungsaufwand und unter Verwerden
und daß der Flip-Flop (203 in F i g. 5) in wendung bestehender Mikroprogrammeinrichtungen
Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis gesetzt eine flexible mikroprogrammierte Prüfsequenz durchwird,
zuführen gestattet.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge- 65 Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch
kennzeichnet, daß der in das Datenausgangsregi- gekennzeichnete Erfindung gelöst. Weitere Merkmale,
ster (62) gebrachte Teil des Steuerworts aus dem Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
Steuerspeicher mit einem aus dem Hauptspeicher sind in den Unteranspnichen gekennzeichnet.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US420621A US3343141A (en) | 1964-12-23 | 1964-12-23 | Bypassing of processor sequence controls for diagnostic tests |
US42062164 | 1964-12-23 | ||
DEJ0029574 | 1965-12-11 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1499226A1 DE1499226A1 (de) | 1970-07-09 |
DE1499226B2 DE1499226B2 (de) | 1975-10-30 |
DE1499226C3 true DE1499226C3 (de) | 1976-06-10 |
Family
ID=
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