DE1524006A1

DE1524006A1 - Vorrichtung zum Erhoehen der Informationsuebergaberate eines Speichers

Info

Publication number: DE1524006A1
Application number: DE19661524006
Authority: DE
Inventors: Gallaher Lee Eastman
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1965-07-30
Filing date: 1966-07-19
Publication date: 1970-07-02
Also published as: GB1144784A; US3439340A; NL6610220A; DE1524006B2; BE684705A

Description

Western Electric Company Incorporated 1524006 L. E. GALLAHER

New York - V. St. A. " ^M Germany

Vorrichtung zum Erhöhen der Informationsübergabe rate eines Speichers

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erhöhen der Informationsübergaberate eines für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speichers, zum Beispiel, eines Magnettrommelspeichers.

Bei für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speichersystemen, ist ein Register vorgesehen, das einzelne, zufällige Adressen für Informationsübergabeanforderungen zeitweilig speichert, so wie dieselben empfangen werden. Normalerweise sind solche Speichersysteme auf die Verarbeitung von durchschnittlich zwei oder noch weniger beliebige Adressen für Informationsübergabeanforderungen während einer Speicherperiode beschränkt. In diesem Zusammenhang ist eine Speicherperiode definiert als diejenige Zeit, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zugriffen zur gleichen Speicherstelle verstreicht. Demgemäß ist das vorliegend zu lösende Problem der Entwurf einer einfachen Vorrichtung zur Erhöhung der Rate, mit der eine Information beliebiger Adresse in einen für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speicher eingegeben oder von diesem entnommen werden kann, ohne daß hierbei die Operationsgeschwindigkeit des Systems erhöht werden müßte und ohne daß hierzu Mehrfachspeicher oder eine Mehrfachzugriffs schaltung für einen Speicherkanal vorgesehen sein müßte,

009827/1U2

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mit dem Register gekoppelte Schaltungen vorgesehen sind, die die registrierten Informationsübergabeanforderungen in eine Adressenfolge ordnen, die in vorbestimmter Beziehung zur im Speicher vorhandenen Adressenfolge steht; außerdem sind zusätzliche Schaltungen vorgesehen, die, auf das Ordnen der Informationsübergabeanforderungen ansprechend, den Speicher aktivieren, um dadurch deren Verarbeitung in einem einzigen Speicherzyklus (Speicherperiode) zu ermöglichen. Dabei können noch weitere Schaltungen vorgesehen sein, die das Ordnen einer zweiten Gruppe von Informationsübergabeanforderungen gleichzeitig mit dem Verarbeiten der vorher geordneten Gruppe von Inforrnationsübergabeanforderungen ermöglichen. Die fortlaufende Wiederholung dieses gruppenweise Ordnens der Übergabe informationen transformiert dalier die in willkürlicher Reihenfolge vorliegende Liste in eine endlose Reihe geordneter Anforderungen.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht daher eine Informationsübergaberate für Speicher mit sequentiellem Zugriff, die die Zahl der informations ziffern erreicht, die in einer Speicherperiode enthalten sind. Die Informationsübergaberate hängt in erster Linie von der Anzahl kumulativer Übergabeanforderungen ab, die in jeder Gruppe genommen werden.

Beachtliche Zunahmen des- Übergaberate sind gleichfalls bei Folgespeichern erreicht worden, bei denen die einzelnen Wortstellen be-· Yisc!'berte:r- Speicheradressen innerhalb jedes- Speie!..-:■„k:s:.u- e J.uein-

0Q9 8 27/U42

andergeschachtelt sind.

Im Folgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben; es zeigen:

Fig. 1 und 2 übereinander angeordnet ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 3 ein typisches Informationsspeichermustex* des Speichers, Fig. 4 eine alternative Reihenregisteranordnung und Fig. 5 ein Blockdiagramm einer weiteren Ausfüluuingsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Zu Erläuterungszwecken ist die in Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform der Erfindung zusammen mit einem für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speichersystem dargestellt, wobei ein Magnettrommelspeicher verwendet wird. Der für sequentiellen Zugriff ausgelegte Speicher 130 weist eine Magnettrommel 131 nebst der zugeordneten Schaltung auf, zu der Lese-Schreib-Köpfe 132, eine Kopfauswahlschaltung 135, eine Taktgeberschaltung 136, eine Leseschaltung 137 sowie eine Schreibschaltung 138 gehören. Aus der nachstehenden Beschreibung wird noch ersichtlich werden, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung auch mit anderen bekannten für sequentiellen Zugriff ausgelegte Speicher verwendet werden kann, z. B. mit magnetischen Scheiben oder mit Verzögerungsleitungs-Speichern, um dadurch die Informationsübergaberate des Speichersystems zu erhöhen. Hierbei wird unterstellt, daß das Arrangement des Sprechers,

im Falle von Mehrfachsprecherkanälen, z. B. Mehrfachtrommel-009827/1kkl

spuren oder Mehrfachscheibenspuren oder Mehrfachverzögerungsleitungen so sein muß, daß eine fixierte Beziehung zwischen den Informationsspeicherstellen in den verschiedenen Kanälen existiert.

Die Magnettrommel 131 des Speichers 130 weist eine Mehrzahl paralleler Informationsspeicherungsspuren TKl bis TKp auf sowie eine oder mehrere Taktspuren TC. Die Informationsspeicherungsspuren TKl bis TKp sind typischerweise in eine Anzahl Speichersektoren STl bis STm unterteilt, wobei jeder Sektor eine Mehrzahl hinte»- einanderliegender Speicherstellen oder Speicherungeblöcke zur Informationsspeicherung aufweist. So enthält beispielsweise jeder Speichersektor einer Speicherungsspur vier Speicherungsblöcke, z. B. die Blöcke BIl bis B41 des Speichersektors STl (Fig3). Hierbei enthält jeder Speicherungsblock eines oder mehrere Informationswörter, die hintereinander liegend längs der Speicherungsspur angeordnet sind. Ferner enthält jeder Speichersektor typischerweise einen Steuerblock, z. B. den Block BCl im Speichersektor STl, der für verschiedene Steuerfunktionen vorgesehen ist. Der Index IX ist ein willkürlich gewählter Bezugspunkt, der den Beginn jedes neuen Speicherzyklus (Speicherperiode) für jede der Speiche rungs spuren des Speichers festsetzt.

Die Lese-Schreib-Köpfe 132 umfassen eine Mehrzahl Köpfe Hl bis Hp von denen ein jeder einer entsprechenden der Informationsspeicherungsspuren TKl bis TKp zugeordnet ist. Ein bestimmter der Köpfe

009827/1U2

Hl bis Hp wird in bekannter Weise zur Informationsübergabe in die oder aus der zugeordneten Speiche rungs spur durch die Kopfauswahlschaltung 135 unter der Steuerung einer Steuerschaltung 110 angesteuert. Ein bestimmter Kopf wird von der Kopfauswahl schaltung beispielsweise dadurch ausgewählt, daß auf dem diesem Kopf zugeordneten Auswahlleiter der zu den Köpfen Hl bis Hp führenden Auswahlleiter HSl bis HSp eine Auswählspannung erscheint. Die Steuerschaltung 110 kann eine verdrahtete Logik zur Durchführung der verschiedenen, hier beschriebenen Steuerfunktionen aufweisen oder, vorteilhafterweise eine Programmsteuerung der allgemeinen Art, dieselbe bei Vielzweckdatenverarbeitern vorgesehen ist.

Die Le se-Schreib-Köpfe Hl bis Hp liegen über einem gemeinsamen Leiter 133 an der Leseschaltung 137 zur Informationsübergabe aus dem Speicher sowie über dem selben Leiter an der Schreibschaltung 138 zur Informationsübergabe in den Speicher.

Die Leseschaltung 137 und die Schreibschaltung 138 werden zur Durchführung ihrer jeweiligen Funktionen durch die Steuerschaltung 110 über Leiter 114 bzw. 116 selektiv angesteuert. Die Taktinformation, wird beispielsweise in der üblichen Weise von den Taktspuren TC mit Hilfe eines Taktübertragers HC abgenommen und über einen Leiter 134 zur Taktgabe schaltung 136 gegeben. Ansprechend hierauf, liefert die Taktgabe schaltung 136 Taktsignale an einen Taktgabeleiter 144, der den Bit- und Wortspeicherungsstellen der Spuren TKl bis

009Ö27/1U2

TKp zugeordnet ist, ferner an einen Taktgabeleiter 145, der den Speichersektoren zugeordnet ist, sowie ein Taktsignal nach jeder Umdrehung an einen Indexleiter 147, der dem Index IX zugeordnet

Eine Information, die in den Speicher 130 eingegeben werden soll, wird an die Schreibschaltung 138 über einen Leiter 122 von einem Informationspufferspeicher 120 gegeben. Der Informationspufferspeicher 120 ist ein kleiner Speicher mit beliebigem Zugriff bekannter Bauart. Information, die aus dem Speicher 130 entnommen werden soll, erscheint auf einem von der Leseschaltung 137 herrührenden Leiter 139, die wie in Fig. 1 dargestellt ist, an den Informations pufferspeicher 120 angeschaltet sein kann. Der Ausgang des Informationspufferspeichers 120 liegt über einem Leiter 143 an einer Ausgangsschaltung 190. Jede Ihformationsübergabe aus dem Speicher oder in denselben wird durch eine von einer Eingangsschaltung 140 herrührende Informationsübergabeanforderung eingeleitet. Die Informationsübergabeanforderung enthält die bestimmte Adressenstelle auf der Magnettrommel 131, bei der der Informationsübergang in den Speicher oder aus demselben ausgeführt werden soll, ferner eine Lese-Schreib-Instruktion sowie die Adresse im Informationspufferspeicher 120, unter der die auf die Ausführung der Übergabeanforderung wartende Information gespeichert ist, oder an die die Information zu übergeben ist, falls dieselbe auch dem Speicher 130 entnommen werden soll.

009827/1U2

In vielen Anwendungsfällen, für die sich für sequentiellen Zugriff ausgelegte Speichersysteme insbesondere eignen, treten Informationsübergabeanforderungen für beliebige Adressenspeicherungsstellen des Speichers 130 nacheinander auf. Die Übergabeanforderungen werden normalerweise in einer "Abhak"- (push-down) Arbeitsliste in der Reihenfolge ihres Empfangs zur "Verarbeitung gespeichert. Jede neue Informationsübergabeanforderung wird an einem Ende der Arbeitsliste zugeführt und der Reihenfolge nach bearbeitet, wobei die Verarbeitung vom anderen Ende der Arbeitsliste aus auf sequentieller Basis erfolgt. Nimmt man an, daß für jede Speicherungsspur der Fig. 1 ein einziger Lese-Schreib-Kopf vorgesehen ist, das ist die Informationsübergaberate des für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speichersystems auf durchschnittlich zwei oder weniger Informationsübergabeanforderungen mit willkürlicher Adresse pro Umdrehung der Trommel 131 beschränkt. Es wurde nun gefunden, daß die Informationstibergaberate wesentlich erhöht werden kann, wenn die Übergabeabforderungen in der Arbeitsliste als Gruppe und nicht einzeln im gegebenen Zeitpunkt betrachtet werden und wenn die einzelnen Übergabeabforderungen in der zu verarbeitenden Gruppe in der gleichen Reihenfolge geordnet sind, wie dies der Reihenfolge der Adressen der Speicherungsstellen im Speicher entspricht. Entsprechend der Erfindung werden daher die in willkürlicher Ordnung vorliegenden Informationsübergabeanforderungen im Effekt in eine endlose Anforderungsreihenfolge transformiert, die eine Informationsübergaberate ermöglicht, welche ihrerseits die Anzahl in einer Speicherperiode enthaltene Speicherstellen erreicht,

009827/1U2

152AQ06

das heißt die Anzahl der in einer Speicherungsspur der Trommel 131 stehenden Speicherungsstellen.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ist ein Informations Übergabeanforderungsregister 150 vorgesehen, das eine Mehrzahl Registerstufen RSl bis RSn für einen aufeinanderfolgenden Empfang der Informationsübergabeanforderungen über einen Leiter 141 von der Eingangsschaltung 140 aufweist. Jede Registerstufe des Registers 150 hat ausreichende Kapazität für die Registrierung einer einzelnen Informationsübergabeanforderung, die, wie vorstehend erwähnt, eine Adresse des für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speichers, eine Informationspufferspeicheradresse und eine Lese-Schreib-Instruktion enthält.

Die Beigabe einer Adresse des Informationspufferspeichers 120, unter der die, der Ausführung der entsprechenden Übergabeanforderung harrenden Information gespeichert wird, oder an die die Information zu übergeben ist, falls eine Information aus dem Speicher 130 entnommen werden soll, erfolgt durch die Steuerschaltung 110 über einen Leiter 111. So ordnet beispielsweise im Falle einer Anforderung, daß eine Information in den Speicher 130 eingegeben werden soll, die Steuerschaltung 110 über den Leiter 111 der Übergabeanforderung eine leere Speiche rungs stelle des Informationspufferspeichers 120 bei, unter der die der Anforderung zugeordnete Information gespeichert wird, bis die Anforderung ausgeführt werden

009827/1U2

kann. Die Information wird dann unter der Steuerung der Steuerschaltung 110 über einen Ihformationsleiter 142 an die beigeordnete Speiche rungs stelle im Informationspufferspeicher 120 geliefert; und die entsprechende Übergabeanforderung, einschließlich der beigeordneten Informationspufferspeicherstelle wird über den Anforderungsleiter 141 an das Ihformationsübergabeanforderungsregister 150 gegeben.

Die Informationsübergabeanforderungen werden im Informationsübergabeanforderungsregister 150 in der Reihenfolge angesammelt, wie sie empfangen werden. Die erste Anforderung wird in der Registerstufe RSl registriert, die zweite Anforderung in der Registerstufe RS2 usw.; es wird also die jeweils nächste Übergabeanforderung in der jeweils untersten freien Registerstufe des Anforderungsregisters registriert. Eine Anzahl dieser Register stuf en, nämlich die Registerstufen RSl bis RSk sind je einzeln mit entsprechenden Leseschaltungen RDl bis RDk verbunden. Die Leseschaltungen RDl bis RDk können durch einen Leseselektor 210 über entsprechende Leiter 211 bis 21k zum Auslesen des Inhalts der jeweils zugeordneten der Registerstufen RSl bis RSk selektiv aktiviert werden. Die Ausgänge der Leseschaltungen RDl bis RDk liegen über entsprechende Leiter 161 bis 16k und über ein Gatter 155 an einem Leiter 157. Der Leseselektor 210 wird von der Steuerschaltung 110 über einen Leiter 11.3 in der nachstehend beschriebenen Weise gesteuert. Die einzelnen ausgelesenen Informationsübergabeanforderungen auf dem Leiter 157 werden in Reihenfolgenregistern 220 und 240 zur Verarbeitung geordnet.

009827/1U2

Anfänglich mögen beispielsweise eine erste Gruppe von Informationsübergabeanforderungen des Informationsübergabeanforderungsregisters 150 zur Verarbeitung im Reihenfolgeregister 220 geordnet sein. Während das System die so imReihenfolgeregister 220 geordnete erste Anforderungsgruppe verarbeitet, wird eine zweite Übergabeanforderungsgruppe des Anforderungsregisters 150 im Reihenfolgeregister 140 für die nachfolgende Verarbeitung geordnet. Die erste Übergabeanforderung im Reihenfolgeregister 240 befindlichen zweiten geordneten Gruppe folgt unmittelbar hinter der letzten Übergabeanforderung der im Reihenfolge register 220 befindlichen ersten Gruppe. Durch Wiederholung dieses gruppenweise Ordnens der Informationsübergabeanforderangen transformiert daher die im Anforderungsregister 150 liegenden ungeordneten Übergabeanforderungen im Effekt in eine endlose Reihenfolge von Übergabeanforderungen für uie Verarbeitung. Wie noch im einzelnen beschrieben werden wird, werden die Anforderungen aus den Reihenfolgeregistern 220 und 240 über ein Gatter 290 und über eine Leitung 291 zur Steuerschaltung 110 für die Verarbeitung herausgeschoben.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ist angenommen worden, daß Zugriff zu nur einer einzelnen Speicheradresse pro Sektor und pro Speicherperiode, d.h., pro Umdrehung der Trommel 131, möglich ist. Vorteilhafterweise wird deshalb jede der Registerrntufen QRl bis QRm des Reihenfolgeregisters 220 und jede der Registerstufen QSl bis QSm des Reihenfolgeregiste**s 240 einem entsprechen-

0 0 9827/UA2

dem der Speicherungssektoren STl bis STm der Trommel 131 zugeordnet. So sind die Reihenfolgeregisterstufen QRl und QSl dem Speichersektor STl zugeordnet, die Stufen QR2 und QS2 dem Sektor ST2 usw. und schließlich die Stufen QRm und QSm dem Speichersektor STm. Demgemäß kann jede Informationsübergabeanforderung zur entsprechenden Registerstufe entweder des Reihenfolgeregisters 220 oder des Reihenfolgeregisters 240 gegeben werden, die demjenigen Speichersektor der Trommel 131 zugeordnet ist, an welchen die Übergabeanforderung gerichtet ist. Dies erlaubt eine Reduzierung der an die einzelnen Registerstufen der Reihenfolge register 220 und 240 zu stellenden Kapazitätsforderungen, da es nicht notwendig ist, deren einen die Identität des Speichersektors bestimmenden Teils der Speicheradresse der Informationsübergabeanforderung zu speichern.

Im Folgenden ist die Wirkungsweise der Anordnung nach den Fig. 1 und 2 beschrieben. Es sei angenommen, daß eine Anzahl Informations-Übergabeanforderungen im Übergabeanforderungsregister 150 angesammelt worden sind, und daß fortlaufend neue Informationsübergabeanforderungen über die Anforderungsleitung 141 empfangen und im Register 150 registriert werden. Die erste empfangene Anforderung ist in der Registerstufe RSl gespeichert, die zweite in der Stufe RS2 usw. Die Reihenfolge register 220 und 240 sollen als anfänglich vollständig leer betrachtet werden. Ferner sei angenommen, daß das Reihenfolgeregister 220 dasjenige ist, in welches die erste Übergabeanforderungsgruppe eingeordnet wird.

009827/UU

Die Operation wird von der Steuerschaltung 140 eingeleitet, die den Leseselektor 210 über den Leiter 113 anweist, die Leseschaltung RDl zu aktivieren. Es sei angenommen, daß die Operation eingeleitet wird, wenn der Index IX den Köpfen 132 gegenübersteht, wie dies der Steuerschaltung 110 durch ein entsprechendes Taktsignal vom Taktgeber 136 über die Indexleitung 147 angezeigt wird. Der Leseselektor 210 hat gelehrt, ansprechend auf die Anweisung der Steuerschaltung 110 die Leseschaltung RDl, sodaß diese die in der Stufe RSl des Anforderungsregisters 150 gespeicherte Informationsübergabeanforderung ausliest. Die Übergabeanforderung wird von der Leseschaltung RDl zerstörungsfrei ausgelesen und über die Leitung 161, das Gatter 155 und eine Leitung 157 an eine Leitschaltung 230 gegeben. Die Leitschaltung 230 leitet den Inhalt der Übergabeanforderung, ausgenommen des Speichersektoridentitätsteils derselben, über eine Leitung 231 zu Gattern 262 und 264. Die Gatter 262 und 264 sind zu diesem Zeitpunkt entregt und keines läßt die Anforderung durch.

Der Speichersektoridentitätsteil der Informationsübergabeanforderung wird von der Leitschaltung 230 über eine Leitung 232 zur Steuerschaltung 110 und zu einer Leitschaltung 225 des Reihenfolge registers 220 gegeben. Hierauf ansprechend aktiviert die Steuerschaltung 110 das Gatter 262, sodaß die auf der Leitung 231 anstehende Übergabeanforderung über eine Leitung 265 zur Leitschaltung 225 des Reihenfolgeregisters 220 dirigiert wird. Die Leitschaltung 225 wird von der Speichersektoridentität der Informationsübergabeanforderung, die

009827/1U2

auf der Leitung 232 erscheint, dahingehend gesteuert, daß die auf der Leitung 265 anstehende Übergabeanforderung über den entsprechenden der Leiter 251 bis 25m zu derjenigen der Reihenfolgeregisterstufen QRl bis QRm gegebn wird, welche demjenigen Speichersektor zugeordnet ist, an welchen die Anforderung gerichtet ist. Es sei beispielsweise angenommen, daß die erste Informationsübergabeanforderung, die sich in der Anforderungsregisterstufe RSl befindet und über die Leitung 157 in der vorstehend beschriebenen Weise ausgelesen worden ist, den Speicherblock B22 des Speichersektors ST2 der Spur TKl der Trommel 131 betrifft. Die auf der Leitung 232 erseheinende Speichersektoridentität ST2 der Übergabeanforderung steuert die Leitschaltung 225 dahingehend, daß diese den Rest der Übergabeanforderung über die Leitung 252 zur Reihenfolgeregisterstufe QR2 zwecks dort erfolgender Speicherung gibt. Es sei wiederholt» daß diese Stufe QR2 diejenige ist, welche demSpeichersektor ST2 zugeordnet ist.

Nach der Speicherung der ersten Informationsübergabeanforderung in der Reihenfolgeregisterstufe QR2, d. h. nach der Aktivierung des Gatters 262, aktiviert die Steuerschaltung 110 eine Schiebe schaltung 153 über eine Leitung 112. Der Ausgang der Schiebeschaltung 153, der auf einer Leitung 154 erscheint, schiebt die im Register 150 befindlichen Übergabeanforderungen nach unten. Die erste Anforderung, die in der Anforderungsregisterstufe RSl gespeichert ist und zur Reihenfolgeregisterstufe QR2 in der soeben beschriebenen Weise

009827/1U2

übertragen worden ist, wird daher zerstört. Die vorher in der Anforderungs register stufe RS2 gespeicherte Anforderung wird daher in die Stufe RSl geschoben, die vorher in der Stufe RS3 gespeicherte Anforderung in die Stufe RS2 und so weiter, es wird also jede Anforderung um eine Stufe nach unten verschoben. Hierauf weist die Steuerschaltung 110 den Leseselektor 210 über die Leitung 113 an, die Leseschaltung RDl wiederum zum Auslesen des Inhalts der Anforderungsregisterstufe RSl zu aktivieren.

Dieses Mal enthält jedoch die Anforderungsregister stufe RSl die zweite Informationsübertragungsanforderung, die anfänglich in der Stufe RS2 des Anforderungsregisters 150 gespeichert war.

Es sei wiederholt, daß die Speichersektoridentität der Übergabeanforderung über die Leitung 232 zur Steuerschaltung 110 gegeben wird. Die Steuerschaltung 110 hält mit Hilfe derartiger Speichersektoridentitäten die Spur des Speicherzustands aufrecht, um sicherzustellen, daß eine Übergabeanforderung nicht über die Gatter 262 und 264 zu einer Reihenfolgeregisterstufe gegeben wird, die bereits durch eine vorher gespeicherte Übergabeanforderung besetzt ist, die an den gleichen Speichersektor gerichtet ist. Wenn daher beispielsweise die nächste Informationsübergabeanforderung im betrachteten Beispiel gleichfalls den Speichersektor ST2, z.B. den Speicherblock Bl2 betrifft, so würde die Steuerschaltung 110 das Gatter 262 nicht zur Lieferung der Übergabeanforderung an das Reihenfolgeregister 220

009827/1U2

aktivieren und die Steuer schaltung 110 würde dann nicht die Schiebeschaltung 153 aktivieren. Vielmehr würde diese Übergabeanforderung in der Registerstufe RSl des Anforderungs registers 150 zur Einordnung im Reihenfolgeregister 240 mit der nächsten Anforderungsgruppe verbleiben, und das Ordnen der gegenwärtigen Gruppe würde mit der dritten Informationsübergabeanforderung fortfahren, die der Zeit in der Stufe RS2 dee Anforderungsregisters 150 registriert ist. Bewerkstelligt wird dies durch die Steuerschaltung 110, die den Leseselektor 210 anweist, die Leseschaltung RO2 zum Auslesen des Inhalts der Anforderungsregisterstufe RS2 zu aktivieren.

Es sei jedoch angenommen, daß die zweite Informationsübergabe anforderung einen verschiedenen Speichersektor betrifft, z. B. den Sektor STl. Ansprechend auf das Erscheinen der Speichersektoridentität STl auf der Leitung 232, aktiviert die Steuerschaltung 110 das Gatter 262, sodaß die Übergabeanforderung zur Leitschaltung 225 des Reihenfolgeregisters 220 läuft. Die Leitschaltung 225 liefert unter der Steuerung der Speichersektoridentität auf der Leitung 232 die Übergabeanforderung über die Leitung 251, die Reihenfolgeregisterstufe QRl zwecks dort erfolgender Speicherung, wobei die Stufe QRl demSpeichersektor STl zugeordnet ist. Auf einen derartigen Übergang hin aktiviert die Steuerschaltung 110 gleichfalls die Schiebeschaltung 153, um den Inhalt des Registers 150 um eine weitere Stufe nach unten zu verschieben, wobei die in der Stufe RSl gespeicherte Anforderung (die nunmehr in der Reihenfolgeregister stufe QRl gespeichert ist)

009827/1-442

zerstört wird und die dritte Übergabeanforderung in die Stufe RSl des Übergabeanforderungsregisters 150 plaziert wird.

Die Operation schreitet auf diese Weise fort, um dadurch die Übergabeanforderungen mit willkürlicher Adressenreihenfolge vom Anforderungsregister 150 als geordnete Reihenfolge in das Reihenfolgeregister 220 zu überführen. Ist eine Übergabeanforderung im Anforderungsregister 150 zu verarbeiten, die einen Speichersektor betrifft, bezüglich dessen bereits eine Übergabeanforderung im Reihenfolgeregister 220 gespeichert ist, soweit die Steuerschaltung 110 den Leseselektor 210 an, die nächsthöhere Leseschaltung zu aktivieren, und dadurch den Inhalt der nächsthöheren Registerstufe des Anforderungsregisters 150 auszulesen, wobei die nachfolgend empfangene Übergabeanforderung in der untersten Registerstufe zum Einordnen in die nächste Gruppe verbleibt. Betreffen beispielsweise während des Ordnens der ersten Übergabeanforderungsgruppe im Reihenfolge register 220 zwei derartige Übergabeanforderungen Speichersektoren, bezüglich derer eine Übergabeanforderung bereits im Reihenfolgeregister 220 vorhanden ist, so werden diese Anforderungen in den Registerstufen RSl und RS2 verbleiben. Die Steuerschaltung 110 wird zu diesem Zeitpunkt bei der Einordnung der Anforderungen in das Reihenfolgeregister 220 den Leseselektor 210 anweisen, die Übergabeanforderung aus der nächsthöheren Anforderungsregisterstufe, aus der Stufe RS3, über die Leseschaltung RD3 auszulesen.

009827/U42

In ähnlicher Weise findet die Verschiebeoperation im Anforderungsregister 150 via Schiebeschaltung 153 unter der Steuerung der Steuerschaltung 110 nur bis zur Anforderungsregisterstufe RS3 statt, und zwar nach dem Auslesen jeder neuen Anforderung aus dieser Stufe, wobei die Übergabeanforderungen in den Stufen RSl und RS2 ungestört bleiben. Wird das Einordnen einen zweiten Übergabeanforderungs· gruppe in das Reüienfolgeregister 240 eingeleitet, so weist daher die Steuerschaltung 110 den Leseselektor 210 an, die Übergabeanforderung, die in der Anforderungsregister stufe RSl beibehalten worden ist, auszulesen. Nach der Registrierung der Anforderung im Reihenfolgeregister 240 schiebt die Steuerschaltung 140 die Anforderungen im Anforderungsregister 150 um eine Stufe hinunter, wobei die Anforderung der ersten Gruppe, die ursprünglich in der Stufe RS2 beibehalten wurde in die Stufe RSl zum Auslesen und Übertragen auf das Reihenfolgeregister 240 geschoben wird.

Das Einordnen von Informationsübergabeanforderungen in ein Reihenfolgeregister, z.B. in das Reihenfolgeregister 220 wird während einer Umdrehung der Trommel 131 bewirkt. Daher fährt nach Empfang des nächsten Index-Taktsignals über die Leitungs 147 die Steuerschaltung 110 fort, die nächste Informationsübergabeanforderungsgruppe in das Reihenfolgeregister 240 einzuordnen, während die erste Gruppe geordneter Übergabeanforderungen, die sich im Reihenfolgeregister 220 befinden, verarbeitet werden. Die Informationsübergabeanforderungen im Reihenfolgeregister 220 werden eine nach der

009827/1U2

anderen zur Verarbeitung über ein Gatter 290 und eine Leitung 291 zur Steuerschaltung 110 ausgelesen. Das Auslesen des Reihenfolgeregisters 220 wird in Synchronismus mit der Drehung der Trommel 131 bewirkt, jedes Sektortaktsignal auf der Leitung 145 aktiviert eine Schiebe schaltung 275, um die nächste Informationsübergabeanforderung aus dem Reihenfolgeregister 220 herauszuschieben. Der Ausgang der Schiebe schaltung 275 wird an das richtige Reihenfolge register, in diesem Fall das Reihenfolgeregister 220, über eine der beiden Schiebegatter 261 und 263 geleitet, die von der Steuerschaltung 110 aktiviert werden. Wenn immer eine Anforderungsgruppe in einem der Reihenfolgeregister 220 oder 240 eingeordnet wird, s; wird das dem anderen Reihenfolgeregister zugeordnete Schxebegatter 261 bzw. 263 durch die Steuerschaltung 110 aktiviert. Daher wird im vorliegenden Fall das Schxebegatter 261 von der Steuerschaltung 110 über die Leitung 127 aktiviert, sodaß die anstehenden Schiebesignale der Schiebe schaltung 275 zum Reihenfolgeregister 220 gegeben werden.

Demgemäß schiebt zu Beginn des Speichersektors STl, vorteilhafterweise während des Vorbeilaufens des Steuerblocks BCl dieses Sektors am benachbarten der Köpfe 132, die Schiebe schaltung 275 die erste Informationsübergabeanforderung aus der Stufe QRl des Reihenfolge- , registers 220 heraus und über die Leitung 291 zur Steuerschaltung 110. Ansprechend auf den Speicheradressenteil dieser Informations-Übergabeanforderung, weist die Steuerschaltung 110 die Kopfauswahl-

009827/1U2

schaltung 135 Über die Leitung 115 an, den entsprechenden der Köpfe 132, im betrachteten Beispiel den Kopf Hl₁ auszuwählen. Entsprechend der Lese-Schreib-Instruktion der Informationsübergabeanforderung wird von der Steuerschaltung 140 ferner entweder die Leseschaltung 137 oder die Schreibschaltung 138 aktiviert. In gleicher Weise wählt die Steuerschaltung 110 die richtige Speieherungs stelle im Informationspuff er speicher 120 über die Leitung 121 so aus, wie dies durch den entsprechenden Teil der Informationsübergabeanforderung bestimmt ist. Wie vorstehend erwähnt, werden die Taktsignale für die Lese- oder Schreiboperation durch die Steuerschaltung 110 in bekannter Weise von der Taktgabeschaltung 136 über die Leitung 144 erhalten. Wenn der Beginn des Speichersektors ST2 an den Köpfen 132 vorbeiläuft, so veranlaßt ein Speichersektortaktsignal auf der Leitung 145 die Schiebeschaltung 275, daß die nächste Informations-Übergabeanforderung aus dem Reihenfolgeregister 220 herausgeschoben und über die Leitung 291 zur Steuerschaltung 110 zu Verarbeitungszwecken gegeben wird. Die übrigen, in das Reihenfolgeregister 220 eingeordneten Übergabeanforderungen werden zur Verarbeitung nacheinander auf diese Weise ausgelesen. Kurz nach dem Verarbeiten der letzten Informationsübergabeanforderung im Reihenfolgeregister 220, es ist dies eine Übergabeanforderung, die den Speichersektor STm der Trommel 131 betrifft, wird der Index IX wiederum den Köpfen 132 gegenüberstehen, wodurch das auf der Leitung 147 entstehende Indextaktsignal die Steuerschaltung 110 veranlaßt, das Schiebegatter

009827/U42

261 zu entregen und das Schiebegatter 263 über die Leitung 128 zu erregen. Während des nachfolgenden Speicherzyklus werden daher

die Übergabeanforderungen, die in das Reihenfolgeregister 240 eingeordnet sind, gleichfalls in der soeben beschriebenen Weise verarbeitet, während eine weitere Übergabeanforderungsgruppe vom Anforderungsregister 150 in das Reihenfolgeregister 220 eingeordnet wird.

Bei der Anordnung nach Fig. 1 und 2 wurde angenommen, daß der Speicher 130 in Speicherungssektoren unterteilt ist und Zugriff nur zu einer Speicherblockadresse je Speichersektor pro Speicherzyklus möglich ist. Deshalb sind die Registerstufen der Reihenfolgeregister 220 und 240 je einem entsprechenden Speichersektor zugeordnet worden, und die Leitschaltungen der beiden Register dirigierten eine jede Informationsübergabeanforderung vom Anforderungsregister 150 in die entsprechende Reihenfolgeregisterstufe. In manchen für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speichersystemen ist jedoch ein Zugriff zu jeder aufeinanderfolgenden Speicheradresse im Speicher wünschenswert. Es leuchtet aber ein, daß es in einem solchen Falle allgemein unpraktisch sein würde, eine einzelne Registerstufe in jedem der Reihenfolgeregister vorzusehen, die nur einer Speicheradresse zugeordnet ist. Vielmehr würde jedes Reihenfolgeregister mit so viel Registerstufen versehen werden, wie die. Anzahl gewünschter Zugriffe zum Speicher pro Speicherzyklus ist, d. h., wie groß die gewünschte Informationsübergaberate sein soll. Eine Ausführungsform einer An-

009827/1U2

Ordnung zur Durchführung des Ordnens von Informationsübergabeanforderungen mit beliebiger Adressenfolge in einem derartigen System ist in Fig. 4 dargestellt. Der Klarheit und der erleichterten Beschreibung halber sind der für sequentiellen Zugriff ausgelegte Speicher, der Informationspufferspeicher und die Eingangs- und Ausgangs schaltungen in Fig, 4 nicht dargestellt, und es wird unterstellt, daß diese Teile des Speichersystems denen der Ausführung nach Fig. 1 und 2 entsprechen, aber mit der Ausnahme, daß Zugriff zu jeder aufeinanderfolgenden Adresse des für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speichers mit der Anordnung nach Fig. 4 möglich ist.

Bei der Anordnung nach Fig. 4 werden Informationsübergabeanforderungen auf einer Leitung 441 von einer Eingangsschaltung empfangen, die mit der Eingangsschaltung 140 der Fig. 1 vergleichbar ist, und werden in Stufen RSl bis RSn eines Informationsübergabeanforderungsregisters 450 in gleichartiger Weise wie vorher im Anforderungsregister 150 gespeichert. Jedoch erfolgt, insoweit die Reihenfolgeregisterstufen QRl bis QRk und QSl bis QSk keine Beziehung zu bestimmten Teilen des Speichers für sequentiellen Zugriff haben, die Einordnung der Übergabeanforderungen in den Reihenfolgeregistern 460 und 480 in einer gegenüber von der Anordnung nach Fig. 1 und 2 wesentlich verschiedenen Weise. Jede der Anforderungsregister stufen RSl bis RSn hat eine einzeln zugeordnete Lese-LÖsch-Schaltung (read-erase circuits) REl bis REn. Ein Lese-Lösch-Selektor aktiviert jede der Lese-Lösch-Schaltungen REl bis REn aufeinanderfolgend,

0D9827/1U2

um den Inhalt der je zugeordneten Anforderungsregisterstufe RSl bis RSn abzutasten. Die Inhalte der Stufen RSl bis RSn werden daher zerstörungsfrei nacheinander über entsprechende Leitungen 461 bis 46n ausgelesen und über ein Gatter 455 und eine Leitung 457 zu einem Komparator 419 gegeben.

Der Komparator 419 vergleicht den Speicheradressenteil jeder Informationsübergabeanforderung, die auf der Leitung 457 erscheint, mit einer Speicheradresse, die vom Adressenselektor 415 auf einer Leitung 416 erscheint. Die Steuerschaltung 410 weist über eine Leitung 412 den Adressenselektor 415 an, aufeinanderfolgende Speicheradressen auf der Leitung 416 zu erzeugen, und zwar in der gleichen Reihenfolge, wie die Adressen während eines Speicherzyklus erscheinen. Diese Anordnung erlaubt daher das Abtasten der Informationsübergabeanforderungen im Anforderungsregister 450 mit dem Ziel, eine Anforderung aufzusuchen, die an die erste Adresse des Speicherzyklus gerichtet ist, anschließend nach einer Anforderung für die zweite Adresse zu suchen, und so weiter, sodaß also alle Adressen durchgegangen werden.

Es sei beispielsweise angenommen, daß die aufeinanderfolgenden Speicheradressen eines Speicherzyklus, d.h., die innerhalb einer Spur des Speichers liegenden Stellen, fortlaufend numeriert sind von 1 bis 1000, und daß eine Spuradresse und eine Speicheradresse eine bestimmte Speicherungsstelle identifizieren. Die Steuerschaltung 410

009827/1U2

weist anfänglich den Adressenselektor 415 an, die Speicheradresse 1 auf der Leitung 416 für den Komparator 419 bereitzustellen; und der Lese-Lösch-Selektor 420 wird über die Leitung 411 aktiviert, um einen Abtastzyklus hinsichtlich des Inhalts des Übergabeanforderungs registers 450 mit dem Ziel einzuleiten, nach einer an die Speicheradresse 1 gerichteten Übergabeanforderung zu suchen. Der Lese-Lösch-Selektor 420 aktiviert, ansprechend auf das Aktivierungssignal auf der Leitung 411, selektiv die Lese-Lösch-Schaltungen REl bis REn nacheinander, um zerstörungsfrei die Inhalte der Anforderungsregisterstufen RSl bis RSn nacheinander auszulesen und über eine Leitung 457 zum Komparator 419 zu geben. Erscheint eine Übergabeanforderung auf der Leitung 457, die an die Speicheradresse 1 gerichtet ist, so erzeugt der Komparator 419 ein geeignetes Vergleichssignal auf einer Leitung 413.

Das Vergleichssignal auf dem Leiter 413 wird an die Steuerschaltung 410 gegeben, ferner zu einem Gatter 431 und zum Lese-Lösch-Selektor 420. Es sei bemerkt, daß jede Übergabeanforderung, die auf der Leitung 457 erscheint, gleichfalls über einen Leiter 458 an das Gatter 431 geliefert wird. Das Gatter 431 wird durch ein Vergleichs signal auf der Leitung 413 aktiviert, sodaß die auf der Leitung 458 anstehende Übergabeanforderung an die Reihenfolge registergatter 433 und 435 gegeben werden. So wird im beschriebenen Beispiel das Erscheinen einer an die Speicheradresse 1 gerichteten Übergabeanforderung auf der Leitung 458 vom Komparator 419 erkannt, der ein Vergleichs-

009827/UA2

signal auf der Leitung 413 erzeugt und dadurch das Gatter 431 aktiviert, sodaß die Übergabeanforderung an die Reihenfolge registergatter 433 und 435 gegeben werden. Eines dieser Gatter 433 und 435 wird durch die Steuerschaltung 410 aktiviert, z.B. das Gatter 433 über die Leitung 417. Die Übergabeanforderung wird daher durch das aktivierte Gatter 433 zum Reihenfolgeregister 460 gegeben und dort in der untersten freien Stufe gespeichert, in diesem Fall in der Stufe QRl.

Die Steuerschaltung 410 weist, ansprechend auf das Vergleichssignal auf der Leitung 413, den Adressenselektor 415 an, die nächstfolgende Speicheradresse auf der Leitung 416, d.h. die Speicheradresse 2, bereits zustellen. Der Lese-Lösch-Selektor 420 löscht, ansprechend auf das Vergleichs signal auf der Leitung 413, den Inhalt derjenigen Anforderungsregisterstufe, deren Inhalt soeben in der vorstehend beschriebenen Weise an das Reihenfolgeregister 460 übergeben worden ist, und leitet einen neuen Abtastzyklus ein. Wurde beispielsweise während des ersten Abtastzyklus eine Informationsübergabeanforderung in der Anforde rungs registerstufe RS2 gefunden, die an die Speicheradresse 1 gerichtet war, so spricht der Lese-Lösch-Selektor 420 auf das Erscheinen des Vergleichssignals auf der Leitung 413 dahingehend an, den Fortgang des Abtastzyklus an der Registerstufe RS2 anzuhalten, den Inhalt der Stufe RS2 via Lese-Lösch-Schaltung RE2 zu löschen und dann einen neuen Abtastzyklus einzuleiten, der erneut bei der Registerstufe RSl beginnt, wobei diesesmal nach einer

009827/1U2

Übergabeanforderung gesucht wird, die an die Speicheradresse 2 gerichtet ist. Auf das Löschen des Inhalts einer der Anforderungsregisterstufen, im betrachteten Beispiel des Inhalts der Stufe RS2, werden die Inhalte der oberhalb dieser Stufe gelegenen Registerstufen vor der Einleitung des nächsten Abtastzyklus je um eine Stufe nach unten geschoben.

Wird während eines Abtastzyklus keine Übergabeanforderung im Anforderungsregister 450 gefunden, die an die Speicheradresse gerichtet ist, die vom Adressenselektor 415 auf der Leitung 416 zu diesem Zeitpunkt bereitgestellt war, so wird der Adressenselektor 415 zur nächsten Speicheradresse weitergestuft, und ein neuer Abtastzyklus wird eingeleitet. Die Steuerschaltung 410 wird von der Beendigung eines Abtastzyklus durch die Erregung der letzten Lese-Lösch-Schaltung REn unterrichtet, wobei diese Anzeige durch das Erregungssignal vom Lese-Schreib-Selektor 420 auf der Leitung 42n bereitgestellt wird. Ansprechend hierauf, stuft bei Fehlen eines Vergleichssignals auf der Leitung 413 die Steuerschaltung 410 den Adressenselektor 415 auf die nächste Speicheradresse über eine Leitung 412 und weist den Lese-Lösch-Selektor 420 über die Leitung 411 an, einen neuen Abtastzyklus einzuleiten.

Demgemäß wird ersichtlich, daß die Inhalte der Reihenfolgeregisterstufen QRl bis QRk - wegen des aufeinanderfolgenden Abtastens und Auslesens der Inhalte des Übergabeanforderungsregisters 450 in der

0 09827/U42

152A006

vorstehend beschriebenen Weise - Informationsübergabeanforderungen sein werden, die in der gleichen Reihenfolge geordnet sind, wie die Speicheradressen in dem für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speicher erscheinen. Das Einordnen der Übergabeanforderungen in eines der Reihenfolgeregister 460 und 480 wird während eines einzigen Speicherzyklus ausgeführt, worauf während des nächsten Speicherzyklus die so geordneten Anforderungen verarbeitet werden, während eine weitere Übergabeanforderungsgruppe in das andere Reihenfolgeregister eingeordnet wird. Das Verarbeiten der Übergabeanforderungen in einem der Reihenfolgeregister 480 und 480 wird auf die gleiche Weise durchgeführt, wie dies vorstehend im Zusammenhang mit der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 beschrieben worden ist, die Anforderungen werden daher über ein Gatter 490 ausgelesen und über eine Leitung 491 zur Steuerschaltung 410 gegeben. Das Auslesen ist mit den Speichern vermittels Schiebeimpulsen synchronisiert, die von einer nicht dargestellten Schiebeschaltung in Synchronismus mit den Speicheradressentaktsignalen des Speichers erzeugt werden. Die Schiebeimpulse werden an das entsprechende der Reihenfolgeregister 460 und 480 über das von der Steuerschaltung 410 aktivierte Gatter 471 und 473 gegeben, und zwar über die entsprechende der Leitungen 427 oder 428.

Ist ein Reihenfolgeregister mit Übergabeanforderungen vor dem Ende eines Speicherzyklus aufgefüllt, wie dies im allgemeinen der Fall sein wird, so beendigt die Steuerschaltung 410 das weitere Abtasten

0Q98 2 7/1U2

152A006

des Anforderungsregisters 450 bis zum Beginn des nächsten Speicherzyklus, wobei dann während dieser Zeit die Anforderungen in das andere Reihenfolgeregister eingeordnet werden. Die Steuerschaltung 410 bleibt von der Beschickung des Reihenfolgeregisters unterrichtet, und zwar wegen der Vergleichssignale auf dem Leiter 413 des Komparators 419. Die Einleitung des nächsten Abtastzyklus durch die Steuerschaltung 410 mit dem Ziel, in das andere Reihenfolgeregister einzuordnen beginnt mit der Speicheradresse die auf diejenige folgt, für welche das letzte Vergleichssignal auf der Leitung 413 empfangen wurde. Falls es im Einzelfall erwünscht oder erforderlich sein sollte, kann aber der Adressenselektor durch die Steuerschaltung 110 auch wieder zurückgestellt werden, um einen neuen Abtastzyklus mit der Speicheradresse 1 einzuleiten.

Es ist ersichtlich, daß die Reihenfolge register 460 und 480 vorbestimmten Speicheradressengruppen zugeordnet werden können und daß die Steuerschaltung 410 den Adressenselektor 415 anweisen kann, die entsprechenden Speicheradressen auf der Leitung 416 während eines Abtastzyklus bereitzustellen, und zwar mit Übereinstimmung mit denj jeweiligen Reihenfolgeregister, in das eingeordnet wird. So kann beispielsweise bei Speicher systemen, bei denen ineinandergeschachtelte Wörter für benachbarte Speicheradressen verwendet

werden, vorteilhafterweise das eine Reihenfolgeregister den geradnumerierten

zahlige^ Speicheradressen zugeordnet sein und das andere den ungeradzahlig numerierten. Die Übergabeanforderungen im Anforde-

009827/UA2

längsregister 450 können alternierend abgetastet werden, und zwar imHfablick auf ein Einordnen geradzahliger Speicheradressenanforderungen in das eine Reiherifolgeregister und im Hinblick auf das Einordnen ungeradzahlig numerierter Speicheradressenanforderungen in das andere Reihenfolgeregister. Die geradzahlig numerierten Adressenanforderungen können während einer Speicherperiode verarbeitet werden und die ungeradzahlig numerierten Adreseenanforderungen während der nächsten Speicherperiode,

Bei der alternativen Ausführungsform nach Fig. 5 ist eine Schaltung zum Ordnen der Informationsübergabeanforderungen mit beliebiger Adressenreihenfolge so wie dieselben vom für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speichersystem empfangen werden, vorgesehen. Es sei wiederum wie im Falle des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 1 und 2 angenommen, daß eine Speicherperiode eines Speichere für sequentiellen Zugriff 530 in eine Mehrzahl fortlaufend numerierte Speichersektoren unterteilt ist, z. B. in die Sektoren 1 bis x, und daß ein Zugriff zu jedem Sektor nur in einer einzigen Adresse pro Speicherzyklus möglich ist. Es sind eine Mehrzahl Informationsübergabeanforderungsregister 551 bis 55x vorgesehen. Jedes Register ist je einem entsprechenden der Speichersektoren zugeordnet. So ist beispielsweise das Übergabeanforderungsregister 551 dem Speichersektor 1 zugeordnet, das Register 552 dem Speichersektor 2, etc., und das Register 55x dem Speichersektor x. Jede der Übergabeanforderungsregister 551 bis 55x ist mit einer Mehrzahl y Stufen ver-

0 0 9 8 2 7 / 1 U 2 _Qmml _inSpeCTEO

sehen, die je in der Lage sind eine einzelne Informationsübergabeanforderung zu speichern, die an den je zugeordneten Speichersektor gerichtet ist.

Die unteren Stufen WHIl bis WHxI der Anforderungsregister 551 bis 55x sind je über eine Gatterschaltung 562 mit einer entsprechenden Registerstufe im Reihenfolgeregister 560 und mit einer entsprechenden Registerstufe im Reihenfolgeregister 580 verbunden, die Reihenfolgeregisterstufen sind daher einzeln den entsprechenden Speichersektoren des Speichers 530 zugeordnet. So ist beispielsweise die Anforde rungs register stufe WHIl über die Gatterschaltung 562 und eine Leitung 571 mit der Reihenfolgeregisterstufe QRl des Reihenfolgeregisters 560 verbunden, und über eine Leitung 581 mit der Reihenfolgeregisterstufe QSl des Reihenfolgeregisters 580, die Reihenfolgeregisterstufen QRl und QSl sind deshalb dem Speichersektor 1 zugeordnet.

In ähnlicher Weise ist die Anforde rungs register stufe WH21 über die Gatterschaltung 562 und Leitungen 572 und 582 mit den Reihenfolgeregister stuf en QR2 bzw. QS2 verbunden, die deshalb dem Speichersektor 2 zugeordnet sind; schließlich ist die Anforderungsregisterstufe WXl über Leitungen 57x und 58x mit den Reihenfolgeregisterstufen QRx und QSx verbunden, die deshalb dem Speichers ektor χ zugeordnet sind.

CM39827/1U2

Dementsprechend wird jede Informationsübergabeanforderung, die auf der Anforderungsleitung 541 empfangen wird, von der Leitschaltung 550 in die unterste freie Stufe des entsprechenden der Informationsübergabeanforderungsregister 551 bis 55x gegeben, und zwar in Übereinstimmung mit dem Speichersektoridentitätsteil der Anforde-' rung. Ist beispielsweise die erste auf der Leitung 541 empfangene Übergabeanforderung an den Speichersektor 2 des Speichers 530 gerichtet, so gibt die Leitschaltung 550 die Anforderung in das Übergabeanforderungsregister 552, wobei diese Anforderung dann in der Stufe WH21 desselben gespeichert wird. Ist die nächste Übergabeanforderung auf der Leitung 541 gleichfalls an den Speichersektor 2 gerichtet, so wird sie in die Anforderungsregisterstufe WH22 des Anforderungsregisters 552 gegeben. Ist andererseits die nächste Übergabeanforderung an einen anderen Speichersektor z. B. an den Speichersektor χ gerichtet, so wird sie von der Leitschaltung 550 in die unterste freie Stufe des diesem Sektor zugeordneten Anforderungsregisters eingegeben, im betrachteten Beispiel also in die Stufe WHxI des Übergabeanforderungsregisters 55x.

Einmal während jeder Speicherperiode des Speichers 530, z. B. ansprechend auf das Erscheinen eines Index-Taktsignals auf dem vom Speicher 530 herrührenden Leiter 547, aktiviert die Steuerschaltung 510 die Gatterschaltung 562 über die Leitung 569, sodaß die Inhalte der Übergabeanforderungsregisterstufen WHIl bis WHxI in einen der Folgeregister 560 und 580 zu Verarbeitungszwecken eingegeben wird.

009827/U42

Es sei angenommen, daß die Übergabeanforderungen in das Reihenfolgeregister 560 eingegeben werden sollen. Zu diesem Zweck aktiviert die Steuerschaltung 510 die Gatterschaltung 562 dahingehend, daß die Inhalte der Anforderungsregisterstufen WHIl bis WHxI über die Leitungen 571 bis 57x in die entsprechenden Reihenfolgeregisterstufen QRl bis QRx des Reihenfolgeregisters 560 gegeben werden.

Das Auslesen der Übergabeanforderungen aus dejn Reihenfolgeregister 560 zur Verarbeitung wird auf eine Weise bewerkstelligt, die im wesentlichen mit dec im Zusammenhang mit der Ausführung nach Fig. 1 und 2 erläutert worden ist. Die Schiebeschaltung 565 liefert Schiebeimpulse auf einer Leitung 566 über ein Schiebegatter 561, das von der Steuerschaltung 510 über eine Leitung 517 aktiviert wird, sowie über eine Leitung 567 zum Reihenfolgeregister 560. Die Schiebeimpulse werden auf die Betriebsgeschwindigkeit des Speichers 530 durch entsprechende Taktsignale synchronisiert, die der Schiebeschaltung 565 über eine vom Speicher 530 herrührende Leitung 545 geliefert werden. Die einzelnen, aus dem Reihenfolgeregister 560 ausgelesenen'Übergabeanforderungen werden über ein Gatter 590 und eine Leitung 591 zur Steuerschaltung 510 gegeben, und zwar für eine in der oben beschriebenen Weise erfolgenden Verarbeitung.

Auf die Überführung der Inhalte der Übergabeanforderungsregisterstufen WHIl bis WHxI an das Reihenfolgeregister 560 ,

werden die verbleibenden Inhalte jeder der Übergabeanforderungsregister 551 bis 55x um eine Stufe heruntergeschoben, und zwar

009827/1442

erfolgt dies durch die Steuerschaltung 510 über eine Leitung 548. Daher ziehen nunmehr die vorher in den Stufen WH12 bis WHx2 gespeicherten Übergabeanforderungen in den je entsprechenden Stufen WHIl bis WHxI. Danach wird während des Auslesens und des Verarbeitens der Übergabeanforderungen aus dem Reihenfolgeregister 560 die nächste Übergabeanforderungsgruppe (es sind diejenigen die nunmehr in den Übergabeanforderungsstufen WHIl bis WHxI gespeichert sind) über die Gatterschaltung 562 und die Leitungen 581 bis 58x in die entsprechenden Stufen QSl bis QSx des Reihenfolge registers 580 gegeben. Dementsprechend sind ausreichend vor der Beendigung der Verarbeitung der Übergabeanforderungen des Registers 560 die nächste Gruppe zu verarbeitender tJbergabeanforderungen im Reihenfolgeregister 580 für die nachfolgende Verarbeitung registriert. Das Auslesen aus dem Reihenfolgeregister 580 wird wiederum durch die Steuerschaltung 510 gesteuert, die das Schiebegatter 563 über die Leitung 518 aktiviert und das Schiebegatter 561 deaktiviert.

Die Anordnung nach Fig. 5 ist insbesondere bei für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speicher systemen vorteilhaft, bei denen die im Speicher 530 zu speichernde Information einer bestimmten Speicherstelle durch das Speichersystem zugeordnet wird und nicht vorzugeordnet ist. Bei solchen Speichersystemen zeigt eine durch die Steuerschaltung 510 erfolgende Bezugnahme auf die Mehrzahl der Informationsübergabeanforderungsregister 551 bis 55x leicht an, welche Speichersektoren die geringste Häufigkeit von Übergabean-

0 0 9 8 2 7 / 1 U 2 qRVGVN AL

' MT

forderungen haben. Hierdurch wird es der Steuerschaltung 510 ermöglicht, daß eine bessere Verteilung der Arbeitslast durchgeführt werden kann, und zwar durch Zuordnen der neuen Übergabeanforderungen zu Speicherstellen solcher Sektoren, wenn immer dies möglich ist.

Bei allen im vorstehenden beschriebenen Ausführungsformen ist angenommen worden, daß die einzelnen Übergabeanforderungsreihenfolgen einer einzelnen Speicherperiode des Speichers entsprechen und während einer einzigen Speicherperiode verarbeitet werden. Es leuchtet jedoch ein, daß diese geordneten Reihenfolgen nicht notwendigerweise einer Speicherperiode entsprechen müssen, obgleich eine derartige Entsprechung üblicherweise wünschenswert ist. Die geordneten Reihenfolgen können beispielsweise ein Vielfaches oder ein Bruchteil einer Speicherperiode sein, wobei sich die Größe der Reihenfolge entsprechend ändert, um eine gegebene Informationsübergaberate bereitstellen zu können.

0-0 9827/U42

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Erhöhen der Ihformationsübergaberate eines für sequentiellen Zugriff ausgelegten Speichers, z.B. eines Magnettrommelspeichers, mit einem Registor zum Speichern einzelner zufälliger Adressen für Informationsübergabeanforderungen, so wie dieselben empfangen werden, dadurch gekennzeichnet, daß mit/Register (150) gekoppelte Schaltungen (RDl-RDk, 155, 210, 230, 262-264) vorgesehen sind, die die registrierten Infοrmationsübergabeanforderungen in eine Adressenfolge ordnen, die in vorbestimmter Beziehung zur im Speicher vorhandenen Adressenfolge steht, und daß zusätzliche Schaltungen (110, 136, 261, 263, 275, 290, 291) vorgesehen sind, die, auf das Ordnen der Informationsübergabeanforderungen ansprechend, den Speicher aktivieren, um dadurch deren Verarbeitung in einem einzigen Speieherzyklus zu ermöglichen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß noch Schaltungen vorgesehen sind, die das Ordnen einer zweiten Gruppe von Informationsübergabeanforderungen gleichzeitig mit dem Verarbeiten der vorher geordneten Gruppe von Informationsübergabeanforderungen einleiten.

ar

Leerseite