DE1499256B2 - Anordnung zur Kontrolle der Zeichenverarbeitung, insbesondere für Fernmeldevermittlungsanlagen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Kontrolle 9-Werte der Faktoren in einer Kontrollverknüpfungs-

der Zeichenverarbeitung, insbesondere für Fernmelde- schaltung der gleichen Operation unterworfen werden

Vermittlungsanlagen, die gemäß der Verknüpf ungs- wie die Faktoren; Außerdem wird der modulo-9-Wert

funktion einer Verknüpfungsschaltung stattzufinden des Ergebnisses in einer weiteren Kontrollverknüp-

hat, die mit mindestens einer Kontrollschaltung ver- 5 fungsschaltung gebildet. Die Differenz zwischen diesem

sehen ist, die eine eingangsseitig an die Verknüpfungs- Wert und dem Wert, der sich bei der Anwendung der

schaltung angeschlossene Eingangsskontrollverknüp- Rechenoperation auf die modulo-9-Werte der Fak-

fungsschaltung zur zusätzlichen alleinigen Verarbei- toren ergibt, muß, bei richtigem Ergebnis der Rechen-

tung der eingegebenen Zeichen und eine Vergleicher- operation, ein ganzzahliges Vielfaches von 9 sein,

schaltung aufweist, die über die Verknüpfungsschaltung ίο Mit dieser Anordnung können also jeweils in bestimm-

und eine mit den Ausgängen der Verknüpfungs- ter Anzahl gleichzeitig auftretende Fehler nicht

schaltung verbundene Ausgangskontrollverknüpfungs- erkannt werden. Die Anordnung benötigt zur Be-

schaltung bei der alleinigen Verarbeitung der von der Stimmung der modulo-9-Werte des Ergebnisses aus

eigentlichen Verknüpfungsschaltung stammenden End- den Faktoren zwei Schritte; zunächst bestimmt sie

ergebniszeichen gelieferte Zeichen mit den von der 15 die modulo-9-Werte der Faktoren, und, danach

Eingangskontrollverknüpfungsschaltung gelieferten wendet sie auf diese die eigentliche Rechenoperation

vergleicht und gegebenenfalls ein Alarmzeichen liefert, an. Das bedeutet aber einen Zeitverlust bei der

das angibt, daß die Verarbeitung der eingegebenen Bestimmung des richtigen Ergebnisses. Außerdem ist

Zeichen nicht in der vorgesehenen Weise stattgefunden sie nur für elektronische Rechenmaschinen geeignet,

hat, bei der die zusätzliche Verarbeitung der einge- 20 die in Serienbetrieb arbeiten.

gebenen Zeichen durch die Eingangskontrollver- Bei der erstgenannten bekannten Anordnung, bei

knüpfungsschaltung lediglich gemäß einer aus der der eine Verdopplung der die Zeichen verarbeitende

Kontrollfunktion der Ausgangskontrollverknüpfungs- Schaltungsanordnung vorgesehen ist, werden die

schaltung und der eigentlichen Verknüpfungsfunktion Zeichen in beiden Schaltungsanordnungen nach der

der Verknüpfungsschaltung gebildeten und explizite 25 gleichen Verknüpfungsfunktion verarbeitet. Bei der

angebbaren Hilfsfunktion unabhängig von den von der entsprechenden anderen bekannten Anordnung werden

Verknüpfungsschaltung gelieferten Ergebniszeichen die Zeichen in einer zugehörigen Schaltungsanordnung

erfolgt und dabei eine Verarbeitung gemäß den einzel- nach der eigentlichen Verknüpfungsfunktion verarbeitet,

nen Funktionen für sich ersetzt. in einer anderen zugehörigen Schaltungsanordnung

Die Zeichenverarbeitung muß, insbesondere in 30 aber nach einer Verknüpfungsfunktion, die zwar von Fernmeldevermittlungsanlagen, mit hoher Sicherheit der eigentlichen Verknüpfungsfunktion abhängig, aber erfolgen, um z. B. Fehlverbindungen u. ä. zu vermeiden. ihr gegenüber verändert ist. Diese Veränderung kann Die Erfindung zeigt einen neuen Weg, wie die Zeichen- so aufgefaßt werden, als wäre sie mit Hilfe einer verarbeitung überwacht werden kann und wie auf- fcontrollfunktion zustande gebracht. Bei der Antretende Fehler mit beliebig großer Wahrscheinlichkeit 35 Ordnung, die die Kontrolle der Zeichenverarbeitung erkannt werden können. mit Hilfe der modulo-9-Werte vornimmt, kann die

Für die Überwachung der Zeichenverarbeitung in modulo-9-Wertbildung als zusätzliche Zeichenver-

Verknüpfungsschaltungen sind bereits verschiedene arbeitung nach einer^; Kontrollfunktion aufgefaßt

Verfahren und Schaltungsanordnungen bekannt. Hier- werden.

für kann z. B. (s. deutsche Auslegeschrift 1 141 328) 4° Die vorstehend beschriebenen bekannten Einrich-

die Schaltungsanordnung, die die Zeichen zu verarbeiten tungen sind alle auf die Verwendung bestimmter

hat, zweimal vorgesehen sein. Die Ergebnisse dieser bei- Verknüpf ungsfunktionen festgelegt. Es ist nun zweck-

den Schaltungsanordnungen werden miteinander ver- mäßig, diese Funktionen und damit auch die Kontroll-

glichen. Bei deser Anordnung ist die Wahrscheinlich- funktion so zu wählen, daß man ein günstiges Ver-

keit, daß ein Fehler nicht erkannt wird, noch sehr 45 hältnis zwischen Schaltungsaufwand und Sicherheit

groß, denn beide Schaltungsanordnungen sind gleich bei der Zeichenverarbeitung erhält. Die Erfindung

aufgebaut, und es ist daher leicht möglich, daß in zeigt nun einen Weg, wie man Schaltungsanordnungen

beiden Schaltungsanordnungen die gleichen Bau- aufbauen kann, die für die Benutzung verschiedenster

elemente ausfallen. Die Fehler bei der Zeichen- Kontrollfunktionen geeignet sind. Man kann dann

verarbeitung sind dann in beiden Schaltungsanord- 5° die Kontrolle der Zeichenverarbeitung den gestellten

nungen gleich und können daher beim Vergleich nicht Anforderungen anpassen, indem man entsprechende

erkannt werden. Außerdem hat die Anordnung den Kontrollfunktionen benutzt.

großen Nachteil, daß ein großer Schaltungsaufwand Es ist nun bereits eine Anordnung zur Kontrolle

erforderlich ist. Bei einer anderen bekannten Anord- der Zeichenverarbeitung bekannt (s. deutsches Ge-

nung sind zwei Schaltungsanordnungen zur unter- 55 brauchsmuster 1 830 617), dessen Aufbauprinzip bei

schiedlichen Zeichenverarbeitung vorgesehen, die zu- der Erfindung mit benutzt wird. Bei dieser bekannten

einander inverse Ergebniszeichen liefern (s. deutsche Anordnung wird eine als Zählwerk ausgebildete

Patentschrift 1 061 834). Diese Ergebniszeichen werden Verknüpfungsschaltung kontrolliert, und zwar mit

einer Vergleicherschaltung zugeführt, die beim Auf- Hilfe einer Kontrollschaltung, die eine eingangsseitig

treten nicht zueinander inverser Zeichen ein Alarm- 60 an die Verknüpfungsschaltung angeschlossene Ein-

zeichen liefert. Es ist hier die Wahrscheinlichkeit, daß gangskontrollverküpfungsschaltung zur zusätzlichen

ein Fehler nicht erkannt wird, kleiner als bei der Verarbeitung der eingegebenen Zeichen aufweist,

vorstehend beschriebenen Anordnung. Die Erfindung Ferner ist eine Vergleicherschaltung vorgesehen, die

zeigt Wege, wie diese Wahrscheinlichkeit noch weiter über die Verknüpfungsschaltung und eine mit den

verringert werden kann. 65 Ausgängen der Verknüpfungsschaltung verbundene

In einer anderen bekannten Anordnung (s. deutsche AusgangskontrollverknüpfungsschaltunggelieferteZei-

Auslegeschrift 1 169 166) wird die Gültigkeit einer chen mit den von der Eingangskontrollverknüpfungs-

Rechenoperation dadurch geprüft, daß die modulo- schaltung gelieferten vergleicht und gegebenenfalls

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angibt, daß die Verarbeitung der eingegebenen F i g. 2 zeigt eine Anordnung mit einem Addierer Zeichen nicht in der vorgesehenen Weise stattgefunden für zwei zweistellige Binärzahlen als Verknüpfungshat. Die zusätzliche Verarbeitung der eingegebenen schaltung und mit einer beispielsweisen Kontroll-Zeichen durch die Eingangskoritrollverknüpfungs- schaltung, deren Kontrollfunktion durch eine einschaltung erfolgt hier gemäß einer aus der Kpntroll- 5 zeilige, aus den Ziffern 1 gebildete Matrix darstellbar funktion der Ausgähgskontrollverknüpfüngsschaltung ist;

und der eigentlichen Verknüpfungsfunktion der Ver- F i g. 3 zeigt ein Beispiel für den schaltungs-

knüpfurigsschaltüng gebildeten Hilfsfunktion unab- technischen Aufbau der Anordnung nach Fig. 2;

hängig von den von der Verknüpfungsschaltung ge- F i g. 4 zeigt eine Anordnung mit einer Verknüp-

lieferten Ergebniszeichen. Dabei wird eine Verar- io fungsschaltung, der die zu verarbeitenden Zeichen in

bettung gemäß den einzelnen Funktionen für sich Serie zugeführt werden, und die mit zwei Kontroll-

ersetzt. Die Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung schaltungen versehen ist.

verarbeitet lediglich von der eigentlichen Verknüpf ungs- An Hand der F i g. 1 wird nun die Kontrolle der

schaltung stammende Endergebniszeichen. Zeichenverarbeitung und das Zusammenwirken der

Von dieser bekannten Anordnung zur Kontrolle 15 verschiedenen zugehörigen Schaltungen beschrieben, der Zeichenverarbeitung unterscheidet sich eine andere Die F i g. 1 zeigt zunächst die Verknüpfungsschalebenfallsbekannte vergleichbare Anordnung (s. »IBM, tung Zl. Sie dient zur Verarbeitung von binären Technical Disclosure Bulletin«, Vol. 4, Nr. 12, Mai Zeichen. Dieser Verknüpfungsschaltung werden die 1962, S. 59 bis 61), unter anderem dadurch, daß zur Zeichen [x_r] zugeführt, am Ausgang treten die Kontrollschaltung gehörende Teile der Anordnung 20 Ergebniszeichen [y_m] auf. An den Eingang der nicht nur durch die eingegebenen Zeichen bzw. Verknüpfungsschaltung Zl ist die Eingangskontrolldurch von der eigentlichen Verknüpfungsschaltung verknüpfungsschaltung Z2 angeschlossen; ihr werden stammende Endergebniszeichen, sondern auch durch also ebenfalls die Zeichen [x_r] zugeführt. An den Zeichen gesteuert werden, die als Zwischenergebnisse Ausgang der Verknüpfungsschaltung Zl ist die Ausin Beziehung auf die Verknüpfungsfunktion von der 25 gangskontrollverknüpfungsschältung Z3 angeschloseigentlichen Verknüpfungsschaltung geliefert werden. sen, der daher die Ergebniszeichen [y_m] zugeführt Mit Hilfe dieser Anordnung können aber auch parallel werden. Die von der Eingangskontrollverknüpfungszugeführte binäre Zeichen verarbeitet werden. schaltung Z2 und von der Ausgangskontrollver-'

Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Weg anzu- knüpfungsschaltung Z3 gelieferten Zeichen [yjc'] und geben, wie parallel zugeführte binäre Zeichen durch 3° [yic] werden der Vergleicherschaltung ZA zugeführt, die zur Anordnung gehörende Verknüpfungsschaltung Die Zeichenverarbeitung, die durch die Anordnung verarbeitet werden können und wie zugleich die kontrolliert werden soll, erfolgt in der Verknüpfungs-Kontrolle dieser Verarbeitung durchgeführt werden schaltung Zl nach der Funktion [y_m] = fx_r]. Aus kann, ohne daß Zwischenergebnisse der Verknüpfungs- den binären Zeichen [x_r] werden außerdem mit Hilfe schaltung für die Kontrolle benötigt werden. Der 35 der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Z2 die Verarbeitung von parallel zugeführten binären Zeichen neuen Zeichen [y*'] gebildet. Die Bildung dieser neuen ergibt eine Zeitersparnis, und die Vermeidung der Zeichen erfolgt derart, daß die Zeichen [x_r] in der Ausnutzung von Zwischenergebnissen ermöglicht auch Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Z2 nach einer solche Verknüpfungsschaltungen zu überwachen, -bei Hilfsfunktion verarbeitet werden, die aus der Verdenen kein Zugriff zu den sonst benötigten Zwischen- 40 knüpfungsfunktion / [x_r] und einer Wählbaren Konergebnissen besteht. trollfunktion gebildet wird. Die Eingangskontroll-

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der ein- verknüpfungsschaltung Z2, die durch die Hilfsgangs genannten Art dadurch gelöst, daß für die funktion bestimmt ist, bildet die Zeichen \yk] in Verarbeitung parallel zugeführter binärer Zeichen die einem geschlossenen Verarbeitungsvorgang; die Ver-Eingangskontrollverknüpfungsschaltung derart auf- 45 arbeitung der eingegebenen Zeichen erfolgt nicht gebaut ist, daß die die Verarbeitung der Zeichen zunächst nach der Kontrollfunktion und danach nach bestimmende Hilfsfunktion aus der Kontrollfunktion der Verknüpfungsfunktion f[x_r].
und der Verknüpfungsfunktion durch Multiplikation In der Anordnung, die in F i g. 1 dargestellt ist, gemäß der modulo-2-Arithmetik gebildet ist, und die wurde eine Kontrollfunktion gewählt, die durch die Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung derart auf- 50 Matrix [aicm] darstellbar ist. Die Hilfsfunktion [yk] gebaut ist, daß sie die Zeichen gemäß einer Funktion wird mit ihrer Hilfe und mit der Verknüpfungsverarbeitet, die einer Multiplikation gemäß der funktion / [x_r] so gebildet, daß sich ein lineares modulo-2-Arithmetik der Resultate der Verknüpfungs- Gleichungssysteiri ergibt, das der Formel
funktion mit der Kontrollfunktion entspricht. _r , _

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter- 55 ¹^"^J ~~ \-^aicm* ^ ^^Xr"

ansprüchen gekennzeichnet. entspricht. Außerdem ist angegeben, daß die Bildung

Es wird gezeigt, daß bei zweckmäßiger Wahl der des linearen Gleichungssystems nach der modulo-Kontrollfunktion überraschenderweise nicht nur die 2-Arithmetik (s. Taschenbuch der Nachrichtenver-Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung.sondernauch arbeitung von K. Steinbuch, S. 106) erfolgen die Eingangskontrollvefknüpfungsschaltung wesentlich 60 soll. Dieses lineare Gleichtingssystem ist in der einfacher wird als die eigentliche Verknüpfungs- F i g. 1 unterhalb der zugehörigen Formel angeschaltung. Ferner wird noch gezeigt, wie die Ver- geben, wobei der an sich bekannte Zusammenhang arbeitung mehrerer in Serie zugeführter Zeichen mit zwischen modulo-2-Arithmetik und Schaltalgebra Hilfe von Kontrollschaltungen gesichert werden kann. berücksichtigt wurde. Gemäß diesem Zusammenhang

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an 65 muß man beachten, daß die Addition in der modulo-Hand der Figuren näher erläutert. 2-Arithmetik mit der Antivalenz iri der Schaltalgebra

F i g. 1 zeigt eine beispielsweise Verknüpfungsschal- und die Multiplikation in der modulo-2-Arithmetik

tung, die die Verarbeitung binärer Zeichen betrifft; mit der Konjunktion in der Schaltalgebra übefein-

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stinimt. Dieses Gleichungssystem bestimmt die züge- Ausführungsbeispiel reduziert sich das Gleichungshörige Schaltung, wie noch im einzelnen gezeigt wird. system, das der Eingangskontrollverknüpfungsschal-

Der ' Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung Z3 tung vermittels der Hilfsfunktion zugeordnet ist, auf

werden die Ergebniszeichen [y_m] zugeführt. Die Ver- eine einzige Gleichung, die sich durch Multiplikation

arbeitung dieser Zeichen erfolgt in der Ausgangs- 5 der beiden Matrizen nach der modulo-2-Arithmetik

kontrollverknüpfungsschaltung Z3 mit Hilfe der glei- ermitteln läßt und die als Gleichung für y^ bei der

chen Kontrollfunktion wie in der Eingangskontroll- Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Z2 in F i g. 2

verknüpfungsschaltung Z2. Man erhält dann für sie eingeschrieben ist. Daraus folgt, daß sich im Zuge der

in analoger Weise wie bei der Eingangskontroll- durch die Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Z2

verknüpfungsschaltung die Formel io durchgeführten Verknüpfung gemäß der Hilfsfunktion

ein einstelliges binäres Zeichen ergibt, zu dessen

[yk\ = [akm\ · ly_m\; (mod 2). Ausgabe nur ein einziger Ausgang erforderich ist.

Das sich daraus ergebende Gleichungssystem ist in Dieser Ausgang ist mit der Vergleicherschaltung ZA

der F i g. 1 unter dieser Formel angegeben. Es sei verbunden.

bemerkt, daß hier statt der Funktion / [x_r] die 15 Zu der benutzten Kontrollfunktion sei noch folgen-

Ergebniszeichen [γ_η] stehen. Auch dieses Gleichungs- des bemerkt. Die Kontrollfunktion ist h'er durch eine

system bestimmt die zugehörige Schaltung. Codematrix dargestellt, die nach den Gesetzen der

Die Zeichen [yk] und [yk] werden zwar mit Hilfe linearen Gruppencode gebildet ist (s. das Buch von verschiedener Schaltungen geliefert, es müssen aber Steinbuch: »Taschenbuch der Nachrichtenverzugehörige entsprechende Zeichen gleich sein, wenn 20 arbeitung«, S. 91, ff.). Man erhält mit einer derartigen alle Verknüpfungen richtig durchgeführt sind. Dies Kontrollfunktion aus den zu verarbeitenden Zeichen ergibt sich, wenn man den Zusammenhang zwischen [x_r] neue Zeichen [yk], die eine Kontrolle der zu den verschiedenen Gleichungssystemen über die Ver- verarbeitenden Zeichen mit einer Sicherheit ermögknüpfungsfunktion [y_m] = / [x_r] berücksichtigt. liehen, die durch diese Codematrix bestimmt wird.

Die Gleichheit der Zeichen wird in der Vergleicher- 25 In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel wurde zur

schaltung ZA überprüft. In dieser Vergleicherschaltung Festlegung der Kontrollfunktion eine Codematrix

werden die jeweils zusammengehörenden Zeichen gewählt, die einzeilig ist und nur aus den Ziffern 1

Ji'j Ji! J2'» J2; · · · ; Jit', Ji durch Antivalenz mitein- besteht. Man stellt fest, daß mit Hilfe der sich dann

ander verknüpf, so daß man ein Signal si, si, ...,sk ergebenden Hilfsfunktionen ein Paritätsbit ermittelt

erhält, wenn zwei jeweils zusammengehörende Zeichen 30 wird, das durch den Wert des Zeichens yi dargestellt

nicht gleich sind. Auf diese Weise wird ein Fehler bei wird und das die Parität der durch die eigentliche

der Zeichenverarbeitung angezeigt. Verknüpfungsschaltung gelieferten Ergebniszeichen

Die F i g. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die angibt. Dieses Paritätsbit wird aber nicht aus diesen

in F i g. 1 angegebene Anordnung, bei dem die Ver- Ergebniszeichen gewonnen, sondern mit Hilfe der

knüpfungsschaltung ein Addierer für zwei zweistellige 35 Eingangskontrollverknüpfungsschaltung unmittelbar

Binärzahlen ist und die Kontrollschaltung eine aus den dieser Verknüpfungsschaltung Zl zugeführten

Kontrollfunktion aufweist, die durch eine einzeilige Zeichen, also den dort zugeführten beiden zwei-

aus den Ziffern 1 bestehende Matrix darstellbar ist. stelligen Binärzahlen.

Der Addierer Zl hat demgemäß zwei Paare von Der Umstand, daß die Eingangskontrollverknüp-Eingängen. Jedem Paar werden Zeichen zugeführt, 40 fungsschaltung lediglich einen einzigen Ausgang die einer der beiden zweistelligen Binärzahlen ent- besitzt, während die eigentliche Verknüpfungsschalsprechen. Außerdem hat der Addierer Zl drei Aus- tung drei Ausgänge hat, weist bereits daraufhin, daß gänge, über die nach der Addition die Ergebnis- die Eingangskontrollverknüpfungsschaltung im Verzeichen geliefert werden. Diese sind mit F₁, F₂ und Y₃ gleich zur eigentlichen Verknüpfungsschaltung verbezeichnet. In dem Addierer sind schaltalgebraische 45 hältnismäßig einfach aufgebaut ist. Dies wird auch Gleichungen eingeschrieben, durch die angegeben dadurch bestätigt, daß die zugehörigen, die jeweiligen wird, wie die Ergebniszeichen F₁, F₂, F₃ aus den Verknüpfungen angebenden Gleichungssysteme sich zugeführten Zeichen X₁, x₂, X₃ und x, gewonnen in der gleichen Weise unterscheiden; das zur Verwerden. Die Zeichen X₁ und x₂ gehören dabei zu der knüpfungsschaltung Zl gehörende Gleichungssystem einen zweistelligen Binärzahl und die Zeichen x₃ und X₁ 50 weist drei Gleichungen auf, während das zur Eingangszu der anderen zweistelligen Binärzahl. Der Stellen- kontrollverknüpfungsschaltung gehörende zu einer wert des betreffenden Zeichens ist hier jeweils um so einzigen Gleichung reduziert ist.
höher, je größer die zugehörige Indexziffer ist. Die Um das aus den zu verarbeitenden Zeichen gebeiden zweistelligen Binärzahlen werden auch der wonnene Paritätsbit, das die Parität der Ergebnis-Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Z2 zugeführt. 55 zeichen angibt, für die Kontrolle der eigentlichen In diese ist die zugehörige Hilfsfunktion eingeschrieben, Verknüpfung auszunutzen, wird auch aus den Ergebnisdie sich ergibt, wenn man in die in F i g. 1 dort zeichen selbst das zugehörige Paritätsbit gewonnen, stehende Formel Dazu dient die Ausgangskontrollverknüpfungsschal-

tung Z3. Es werden ihr die Ergebniszeichen F₁, F₂

\yk\ = {atm] · U ixrh; mod. 2 _{6o und} Y_{3 ZU}g_efm_{irt un}^ entsprechend der Kontrollfür den Ausdruck / [x_r] die dem Addierer Zl züge- funktion miteinander verknüpft. Die Verknüpfungsordneten Gleichungen einsetzt und den Ausdruck [ak_m] funktion der Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung entsprechend der vorgegebenen Kontrollfunktion aus- ist, wie in F i g. 1, durch die Formel

bildet. Die diesen Ausdruck darstellende Matrix muß

hier nach bekannten Rechenregeln drei Spalten haben, 65 Wl — [akm\ · UmY, mod. 2

da die mit ihr zu multiplizierende Matrix drei Zeilen, bestimmt. In der F i g. 2 ist diese Formel bei der

entsprechend den drei dem Addierer zugeordneten Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung Z3 einge-

Gleichungen, aufweist. Bei dem hier vorgesehenen schrieben, wobei jedoch die bei diesem Ausführungs-

beispiel vorliegenden, speziellen Formen der zugehörigen Matrizen berücksichtigt sind.

Nach Multiplikation der in dieser Formel auftretenden Matrizen reduziert diese sich auf eine einzige Gleichung, die den dort eingetragenen Wert für die Größe J₁ angibt. Die Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung hat daher ebenfalls nur einen einzigen Ausgang. Auch an diesem Ausgang tritt ein einstelliges binäres Zeichen auf. Man stellt fest, daß dieses Zeichen die Parität der Ergebniszeichen angibt. Aus den gleichen Gründen, wie sie für die Eingangskontrollverknüpfungsschaltung angegeben werden, ist auch die Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung im Vergleich zur eigentlichen Verknüpfungsschaltung offensichtlich einfacher aufzubauen.

Das von der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Zl gelieferte, die Parität angebende Zeichen J₁' und das von der Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung Z3 gelieferte und gleichfalls die Parität angebende Zeichen J₁ werden den beiden Eingängen der Vergleicherschaltung Z4 zugeführt. Hier wird durch eine Antivalenzverknüpfung festgestellt, ob die Zeichen J₁' und J₁ gleich sind, worauf die dort eingeschriebene schaltalgebraische Gleichung hinweist.

Mit Hilfe der in diesem Ausführungsbeispiel gewählten Codematrix findet also eine Kontrolle mit Hilfe der Parität statt. Auf diese Weise ist eine Kontrolle auf eine beliebige Anzahl ungeradzahliger Fehler möglich. Tritt bei der Zeichenverarbeitung eine gerade Anzahl von Fehlern auf, so können diese Fehler mit Hilfe der Parität nicht festgestellt werden. Bei der Kontrolle mit Hilfe der Parität wird nämlich nur festgestellt, ob eine gerade oder eine ungerade Anzahl von Zeichen eine 1 enthält. Werden also beispielsweise in zwei Zeichen einer Gruppe von Zeichen die Werte 1 in die Werte 0 geändert, so ändert sich an der Geradzahligkeit bzw. Ungeradzahligkeit der Anzahl der Zeichen mit dem Wert 1 nichts. Will man eine größere Sicherheit bei der Kontrolle der Zeichenverarbeitung erreichen, so muß man eine durch eine andere Codematrix dargestellte Kontrollfunktion wählen. Wird diese Codematrix wieder nach den Gesetzen der linearen Gruppencodes gebildet, so kann man die Wahrscheinlichkeit feststellen, mit der auftretende Fehler erkannt werden.

Wird die Sicherheit bei der Kontrolle der Zeichenverarbeitung durch Wahl einer entsprechenden anderen Kontrollfunktion erhöht, so ist damit zu rechnen, daß sich auch der Schaltungsaufwand für die Kontrollschaltung erhöht. Es ist möglich, durch Wahl einer entsprechenden Codematrix ein günstiges Verhältnis zwischen Schaltungsaufwand und Sicherheit bei der Zeichenverarbeitung zu erreichen.

Die F i g. 3 zeigt ein Beispiel für den schaltungstechnischen Aufbau der Anordnung, wie sie in F i g. 2 dargestellt ist. Die Schaltung des Addierers für zwei zweistellige Binärzahlen und die dazugehörige Kontrollschaltung sind mit Hilfe von Verknüpfungsgliedern dargestellt. So enthalten die Schaltungen Koinzidenzglieder, z. B. sechzehn, und UND-Glieder mit invertierten Eingängen, z. B. elf Mischglieder, z. B. siebzehn, und Mischglieder mit invertierten Eingängen, z. B. vierzehn. Alle Verknüpfungsglieder haben zwar immer nur jeweils einen Ausgang, jedoch teilweise mehr als zwei Eingänge. Der Addierer Zl besteht aus zehn UND-Gliedern und acht Mischgliedern. Die Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Z2 besteht nur aus drei UND-Gliedern und vier Mischgliedern; sie ist also wesentlich einfacher aufgebaut als die eigentliche Verknüpfungsschaltung. Die Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung Z3 besteht aus vier UND-Gliedern und einem Mischglied und ist damit noch wesentlich einfacher aufgebaut als die Eingangsskontrollverknüpfungsschaltung Z2. Die Vergleicherschaltung Z4, die bei fehlerhafter Zeichenverarbeitung ein Alarmsignal s abgibt, besteht nur aus drei UND-Gliedern. Es bestätigt sich also, daß die

ίο Kontrollschaltung, wie schon oben angedeutet, wesentlich einfacher aufgebaut werden kann als die eigentliche Verknüpfungsschaltung. Der Aufbau der zur gesamten Anordnung gehörenden einzelnen Schaltungen ist hier genauso, wie es jeweils durch die zugehörigen Gleichungen in F i g. 2 angegeben ist. So entsprechen beim Addierer der Gleichung für Y_x die Verknüpfungsglieder 11,12 und 101, der Gleichung für Y₂ die Verknüpfungsglieder 13 bis 16, 102, 103, 105, 106, 108 bis 110 und der Gleichung für Y₃ die Verknüpfungsglieder 17, 18, 104 und 107. Die einzelnen Schaltungen arbeiten genauso zusammen, wie es bereits an Hand der F i g. 1 und 2 beschrieben wurde.
In der F i g. 4 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der Verknüpfungsschaltung V mehrere zu verarbeitende Zeichen in Serie zugeführt werden. Bei einer Serienverarbeitung von Zeichen wird die Verknüpfungsschaltung V mit Hilfe einer Taktsteuerung geschaltet. Ein Taktimpuls öffnet die Eingänge der Verknüpfungsschaltung V, so daß die an den Eingängen El, El ... Er anstehenden Zeichen in die Verknüpfungsschaltung V gelangen. Dort werden sie verarbeitet, Zwischenergebnisse werden in die Speicher SpI, Sp2 ... Spn gegeben, und an den Ausgängen Al, Al ... Am der Verknüpfungsschaltung V erscheinen Ergebniszeichen. Beim folgenden Takt werden die nächsten, an den Eingängen El, El ... Er anstehenden Zeichen der Verknüpfungsschaltung V zugeführt. Gleichzeitig werden die in den Speichern Sp 1, SpI ... Spn enthaltenen Zwischenergebnisse der Verknüpfungsschaltung V wieder zugeführt. Damit erfolgt ein neuer Verabeitungszyklus, es werden neue Zwischenergebnisse in die Speicher SpI, SpI ... Spn eingegeben, und an den Ausgängen Al, Al ... Am erscheinen weitere Ergebniszeichen.

Um die Zeichenverarbeitung in einer solchen Verknüpfungsschaltung bei jedem einzelnen Verarbeitungszyklus kontrollieren zu können, ist sie hier hinter den Eingängen El, El ... Er in die zwei Teilschaltungen Zl Tl und Ζ1Γ2 aufgespalten. Die Teilschaltung ZlJl enthält die Speicher SpI, SpI ... Spn für die Zwischenergebnisse; aus der Teilschaltung Z1T2 führen die Ausgänge Al, Al ... Am heraus, an denen Ergebniszeichen auftreten. Bei den Teilschaltungen ZlTl und ZlTl werden die zu verarbeitenden Zeichen und die Zwischenergebnisse aus den Speichern SpI, SpI ... Spn zugeführt. Zur Kontrolle der Zeichenverarbeitung wird jede dieser beiden Teilschaltungen mit einer Kontrollschaltung versehen.

Die Kontrollschaltung Kl für die Teilschaltung Z17"2 besteht aus der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung ZlTl, der Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung Ζ3Γ2 und der Vergleicherschaltung Ζ4Γ2.

6g Der EingangskontroUverknüpfungsschaltung Ζ2Γ2 werden die zu verarbeitenden Zeichen, die an den Eingängen £1, El ... Er anstehen, und die Zwischenergebnisse aus den Speichern SpI, SpI ... Spn zuge-

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führt. Die der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Z2T2 zugeführten Zeichen werden dort gemäß einer Hilfsfunktion verarbeitet. Die so erhaltenen Zeichen werden der Vergleicherschaltung Ζ4Γ2 zugeführt. Die an den Ausgängen Al, /42 ... Am der Teilschaltung ZlTl auftretenden Ergebniszeichen werden der Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung Z3jT2 zugeführt und dort mit Hilfe der Kontrollfunktion verarbeitet, mit der auch die Hilfsfunktion gebildet wurde, nach der die Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Ζ2Γ2 die zugeführten Zeichen verarbeitet. Die auf diese Weise erhaltenen Zeichen werden ebenfalls der Vergleicherschaltung Ζ4Γ2 zugeführt. Sind die jeweils zusammengehörenden Zeichen, die von der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Ζ2Γ2 und von der Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung Ζ3ΙΓ2 geliefert werden, nicht gleich, so liefert die Vergleicherschaltung Ζ4Γ2 ein Alarmzeichen si. Die Kontrollschaltung Kl arbeitet also genauso wie die an Hand der F i g. 1 beschriebene Kontrollschaltung aus den Schaltungen Z2, Z3 und Z4.

Die Teilschaltung ZlTl ist mit der Kontrollschaltung Kl versehen, die aus der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Ζ27Ί mit den Speichern Spei, Spei ... Speq, der Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung Ζ37Ί und der Vergleicherschaltung Ζ4Γ1 besteht. Der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung ZlTl werden die zu verarbeitenden Zeichen, die an den Eingängen El, El ... Er anstehen, und die Zwischenergebnisse aus den Speichern SpI, SpI ... Spn zugeführt. Diese Zeichen werden in der EingangskontrollverknüpfungsschaltungZ2n nach einer Hilfsfunktion verarbeitet, die mit einer Kontrollfunktion gebildet wurde, die unabhängig von der Kontrollfunktion ist, mit der diejenige Hilfsfunktion gebildet wurde, nach der die Zeichenverarbeitung in der Eingangskontrollverknüpf ungsschaltung ZlTl erfolgt. Die von der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Ζ27Ί gelieferten Zeichen werden den Speichern Spei, Spei ... Speq zugeführt. Der Ausgangskontrollverknüpf ungsschaltung Z3 Tl, die die Zeichenverarbeitung mit Hilfe der gleichen Kontrollfunktion vornimmt, die auch zur Bildung der Hilfsfunktionen benutzt wurde, werden die Inhalte der Speicher Spei, SpI ... Spn zugeführt. Die von der Ausgangskontrollverknüpf ungsschaltung Ζ37Ί gelieferten Zeichen werden der Vergleicherschaltung Ζ47Ί mit den Zeichen aus den Speichern Spei, Spei... Speq zugeführt. Dadurch, daß auch in der Kontrollschaltung Kl Speicher vorgesehen sind, wird erreicht, daß alle diese Zeichen der Vergleicherschaltung gleichzeitig zugeführt werden. Stimmen die jeweils zusammengehörenden Zeichen aus den Speichern der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung Ζ27Ί und der Ausgangsskontrollverknüpfungsschaltung Ζ37Ί nicht miteinander überein, so liefert die Vergleicherschaltung Ζ4Π ein Alarmsignal jI, das anzeigt, daß ein Fehler bei der Zeichenverarbeitung aufgetreten ist.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Kontrolle der Zeichenverarbeitung, insbesondere für Fernmelde-Vermittlungsanlagen, die gemäß der Verknüpfungsfunktion einer Verknüpfungsschaltung stattzufinden hat, die mit mindestens einer Kontrollschaltung versehen ist, die eine eingangsseitig an die Verknüpfungsschaltung angeschlossene Eingangskontrollverknüpfungsschaltung zur zusätzlichen alleinigen Verarbeitung der eingegebenen Zeichen und eine Vergleicherschaltung aufweist, die über die Verknüpfungsschaltung und eine mit den Ausgängen der Verknüpfungsschaltung verbundene Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung bei der alleinigen Verarbeitung der von der eigentlichen Verknüpfungsschaltung stammenden Endergebniszeichen gelieferte Zeichen mit den von der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung gelieferten vergleicht und gegebenenfalls ein Alarmzeichen liefert, das angibt, daß die Verarbeitung der eingegebenen Zeichen nicht in der vorgesehenen Weise stattgefunden hat, bei der die zusätzliche Verarbeitung der eingegebenen Zeichen durch die Eingangskontrollverknüpfungsschaltung lediglich gemäß einer aus der Kontrollfunktion der Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung und der eigentlichen Verknüpfungsfunktion der Verknüpfungsschaltung gebildeten und explizite angebbaren Hilfsfunktion unabhängig von den von der Verknüpfungsschaltung gelieferten Ergebniszeichen erfolgt und dabei eine Verarbeitung gemäß den einzelnen Funktionen für sich ersetzt, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verarbeitung parallel zugeführter binärer Zeichen die Eingangskontrollverknüpfungsschaltung (Z2) derart aufgebaut ist, daß die die Verarbeitung der Zeichen bestimmende Hilfsfunktion aus der Kontrollfunktion {[dkm]) und der Verknüpfungsfunktion ([/[Xr]]) durch Multiplikation gemäß der modulo-2-Arithmetik gebildet ist, und die Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung (Z3) derart aufgebaut ist, daß sie die Zeichen gemäß einer Funktion verarbeitet, die einer Multiplikation gemäß der modulo-2-Arithmetik der Resultate ([Fm]) der Verknüpfungsfunktion mit der Kontrollfunktion ([aicm]) entspricht.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Verarbeitung von Zeichen durch die Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung (Z3) benutzte und durch die Eingangskontrollverknüpfungsschaltung (Z2) mitbenutzte Kontrollfunktion ([cikm]) durch eine Codematrix bestimmt ist, die nach den Gesetzen der Klasse der linearen Gruppencodes gebildet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kontrollfunktion ([fljtm]) eine die Parität angebende Funktion verwendet wird, so daß bei der Verarbeitung von Zeichen jeweils durch die betreffende Kontrollverknüpfungsschaltung die Parität der eingegebenen Zeichen angebende Kontrollzeichen geliefert werden.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitung gemäß einer Kontrollfunktion ([flfcm]) erfolgt, die als eine einzeilige, aus den Zahlen 1 gebildete Matrix darstellbar ist, die so viel Elemente enthält, wie die zu verknüpfenden Zeichen Elemente aufweisen.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungsfunktion der eigentlichen Verknüpfungsschaltung (Zl) die Addition der Werte der zugeführten Zeichen durchzuführen hat.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der die zu verarbeitenden Zeichen in Serie zugeführt werden und in der mit jeder Zeicheazufuhr eine Verknüpfung unter Berücksichtigung vorher erhaltenener Verknüpfungsergebnisse durch-

geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungsschaltung (F) hinter ihren Eingängen (El, El ... Er) in zwei Teilschaltungen (in F i g. 4 ZlTl, ZlTX) aufgespalten ist, daß an die Ausgänge der ersten Teilschaltung (ZlTl) Speicher (SpI, SpI ... Spri) zur Speicherung vorher erhaltener Zwischenergebnisse bis zur jeweils nächsten Zeichenzufuhr angeschlossen sind, deren Ausgänge mit zusätzlichen Eingängen dieser ersten Teilschaltung (ZlTl) sowie mit weiteren zusätzlichen Eingängen der zweiten Teilschaltung (Z1T2) verbunden sind, daß an den Ausgängen (Al, Al ... Am) der zweiten Teil schaltung (ZlTl) die Ergebniszeichen auftreten und daß jede Teilschaltung einschließlich der Speicher für sich mit einer Kontrollschaltung (Kl, Kl) versehen ist.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollschaltung (Kl) für die erste Teilschaltung (ZlTl) eine Eingangskontrollverknüpfungsschaltung (ZlTl) mit Speichern (Spei, Spei ... Speq) enthält, über die die von der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung (ZlTl) gelieferten Zeichen weitergegeben werden, daß die Ausgangskontrollverknüpfungsschaltung (Ζ37Ί) an die Ausgänge der Speicher (SpI, SpI ... Spri) der ersten Teilschaltung (ZlTl) angeschlossen ist und daß die Vergleicherschaltung (ZATl) die von der Ausgangskontrollverknüpf ungsschaltung (ZlTl) gelieferten Zeichen mit den über die Speicher (Spei, Spei ... Speq) der Eingangskontrollverknüpfungsschaltung (ZlTl)
gelieferten Zeichen vergleicht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen