DE1524164B2 - Einrichtung zur datenuebertragung zwischen einer datenverar beitungseinheit und einer oder mehreren anschlusseinheiten - Google Patents

Description

Kennzeichens zur Wirkung kommende Inkrement- bzw. Dekrement-Schaltmittel aufweist, durch die in Abhängigkeit vom Ein- oder Ausschaltzustand der Datengruppengrenze-Anzeigeschaltung der zur vorausgehenden oder zur laufenden Datengruppe gehörende Untergruppenzählstand um den von der zusätzlichen Untergruppen-Zähleinrichtung angezeigten Wert zurückverändert wird. .

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind aus den Ansprüchen ersichtlich.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand von Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Datenverarbeitungssystems, bei dem die Erfindung verwendet wird,

F i g. 2 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Datenübertragungskanals, wie er im Datenverarbeitungssystem von F i g. 1 Verwendung findet,

F i g. 3 eine schematische Darstellung der Wortformate der verschiedenen vom Datenübertragungs- ao kanal nach F i g. 2 verwendeten Steuerworte,

F i g. 4 das' Beispiel einer Folge von drei Kommandowörtern, von denen das erste ein Kanalkommandowort, das zweite ein »Übertragung-im-Kanal«- · Kommandowort und das dritte ein weiteres Kanalkommandowort ist, .. .

F i g. 5 die schematische Darstellung eines Schaltzustandes der erfindungsgemäßen Einrichtung bei der Verarbeitung der Kommandowortfolge nach F i g. 4,

F i g. 6 ein detailliertes Blockschaltbild des Daten-Verarbeitungssystems nach Fig. 1, bei dem die erfindungsgemäße Einrichtung verwendet wird,

F i g. 7 und 8 den Aufbau von Speicherregistern des Datenverarbeitungssystems nach F i g. 6 und

F i g. 9 ein Schaltbild einer Registerstufe der Register nach den F i g. 7 und 8.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt das Datenverarbeitungssystem (Fig. 1) eine zentrale Verarbeitungseinheit der Art, die einen Hauptspeicher 81 zum Speichern von Programmbefehlen zusammen mit Daten, eine Recheneinheit 82, mehrere Register 83 und gesteuerte Datenflußpfade 84, welche den Hauptspeicher 81, die Recheneinheit 82 und die Register 83 verbinden, umfaßt und bei der die Übertragung von Daten über die Datenflußpfade durch Durchschaltsignale gesteuert wird, welche aus einem adressierbaren Festwertspeicher 85 (ROS) abgeleitet werden. Die zentrale Verarbeitungseinheit ist einer Vielzahl von Eingabe-Ausgabe-Vorrichtungen zugeordnet, mit welchen der Hauptspeicher 81 über mehrere Datenübertragungskanäle, von denen in F i g. 1 nur einer dargestellt ist, in Verbindung steht. Die verschiedenen Kanäle sind durch Zahlen und die an einen Kanal angeschlossenen Einheiten durch eine zweite Zahlenserie gekennzeichnet.

Der Aufbau des Kanal 86 ist in F i g. 2 schematisch dargestellt. Grundsätzlich besteht dieser Kanal aus einer Reihe von fünf Pufferregistern 90, in welche Daten während einer Datenübertragung zwischen einer peripheren Vorrichtung 87 bis 89 und dem Hauptspeicher 81 eingeführt werden. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Datenübertragung vom Speicher zu einer peripheren Vorrichtung oder in umgekehrter Richtung stattfindet. Während einer Ausgabeoperation werden Wörter nacheinander in ein und dasselbe Pufferregister eingeführt, durch die Pufferregister hindurchgeschoben oder indexiert und dann aus dem fünften Pufferregister entnommen und in die ausgewählte Ausgabevorrichtung eingeführt. Bei einer Eingabeoperation findet der umgekehrte Vorgang statt.

Im vorliegenden Beispiel besitzt das Datenverarbeitiungssystem Unterbrechungseinrichtungen, mit denen es möglich ist, eine erste Folge von Operationen, die gemäß einer ersten Folge von Befehlen ausgeführt wird, zu unterbrechen, damit eine zweite Folge von Operationen entsprechend einer zweiten Folge von Befehlen ausgeführt werden kann. Eine solche Unterbrechung kann bei Abschluß einer Eingabe-Ausgabe-Datenübertragung stattfinden und wird in diesem Falle als 7/O-Unterbrechung bezeichnet.

Wenn ein Punkt in einem Programm erreicht wird, wo es nötig ist, die Resultate von Rechenvorgängen auszugeben und zusätzliche Eingangsinformationen einzugeben, wird ein »7/0-Starten«-Befehl 91 erteilt. Wie Fig. 3 zeigt, gibt dieser Befehl die auszuführende Operation OP, ein Kanalkommandowort CCW, die Nummer des zu benutzenden Kanals und die Nummer der an diesen Kanal angeschlossenen Vorrichtung an. Der »7/0-Starten«-Befehl 91 leitet eine durch Mikroprogramm gesteuerte Ablauffolge ein, durch welche Register in dem Kanal mit Informationen beladen werden, die die auszuführende IfO-Operation näher kennzeichnen. Diese Informationen werden aus dem »7/OStarten«-Befehl 91 und dem von diesem adressierten CCTF-Wort abgeleitet und zu einem Einheitssteuerwort UCW innerhalb des Kanals zusammengestellt. Nach Zusammenstellung des C/CW-Wortes läuft die bezeichnete Eingabe- oder Ausgabeoperation ab.

Es sei z. B. angenommen, daß eine Ausgabeoperation angegeben worden ist. Bei Abschluß der Operation liefert die Ausgabevorrichtung, z.B. der Kartenlocher 88, ein Endsignal, und bei Beendigung der Datenübertragung erfolgt eine Unterbrechung. Beim Auftreten eines solchen Unterbrechungssignals spricht der Kanal an und veranlaßt die Zusammenstellung eines Kanalstatuswortes CSW. Das CSW-Wort wird im Hauptspeicher 81 der zentralen Verarbeitungseinheit gespeichert.

Für das Verständnis der vorstehenden Beschreibung ist zu betonen, daß der »7/O-Starten«-Befehl 91 und das CCW-Wort vom Programmierer geschrieben und unter seiner Überwachung in ein Programm eingeführt werden. Das t/CW-Wort wird im Kanal unter Mikroprogrammsteuerung gebildet, wobei die nötige Mikroprogrammsteuerungs-Operationsfolge auf den »7/0-Starten«-Befehl hin eingeleitet wird. Ebenso wird das CSW-Wort unter Mikroprogrammsteuerung gebildet und gespeichert, wobei die entsprechende Mikroprogramimsteuerungs-Operationsfolge auf das »7/O-Ünterbrechung«-Signal hin eingeleitet wird. Das Programm enthält also Informationen im »7/0-Starten«-Befehl und im CCW-Wort, die es dem Kanal übermittelt, damit das UCW-Woti vor einer Eingabe-Ausgabe-Operation gebildet wird, und bei Abschluß einer Eingabe-Ausgäbe-Operation enthält der Kanal 86 Informationen im E/CW-Wort, die er dem Programm in Form eines GSW-Wortes übermittelt.

Wie es F i g. 3 zeigt, enthält das Kanalkommandowort CCW einen Teil, der den Kommandocode (d. h. Eingabe oder Ausgabe) definiert, eine Gruppe von Kennzeichenbits, die Adresse im Speicher 81, in die beim Lesen das erste Datenbyte eingeführt oder aus der beim Schreiben das erste Datenbyte entnommen werden soll und eine Zählstandanzeige, die die Gesamtzahl der zu übertragenden Bytes angibt. Ein

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Byte entspricht dabei acht Datenbits mit einem nutzt werden. Das Herbeiholen eines neuen CCW-

Paritätsbit. Wortes, wenn die Zähleranzeige im vorhergehenden

Ein UCW-WoTt ist seiner entsprechenden Eingabe- den Stand Null erreicht, wird als »Datenverkettung« Ausgabe-Einheit fest zugeordnet und enthält gemäß bezeichnet. Die Datenverkettung wird angezeigt durch Fig. 3 Informationen über den Status dieser Einheit, 5 das Vorhandensein eines »1«-Bits in der Datenverdie Startadresse des zu übertragenden Datenblocks, kettungs-Kennzeichen-Bitstelle in einem CCW-Wort. einen die auszuführende Operation definierenden CCW-Wörter werden normalerweise in nebenein-Code, eine Gruppe von Kennzeichen-Bits, die Byte- anderliegenden Speicherstellen gespeichert, und die Zahl der zu übertragende Daten und die Adresse des Adresse des nächsten CCPF-Wortes wird durch einderzeitigen CCW-Wortes. Bei einer Datenverkettung io fachen Addieren der Zahl acht zu der Adresse des enthält das UCW-Wort außerdem die Adresse des benutzten CCW-Wortes erhalten. Während der vorhergehenden CCW-Wortes, wie es nachstehend Datenverkettung wird kein CSW-Wort bei Abschluß erläutert wird. Die Startadresse und die Byte-Zahl einer Datenübertragung gebildet, welche durch ein werden in den Registern5, Γ (Fig. 2) festgehalten, CCW-Wort mit einem Datenverkettungs-Kennr und bei jeder Übertragung eines Bytes zwischen den 15 zeichen-Bit spezifiziert wird. Die Steuerung verbleibt Pufferregistern 90 und dem Hauptspeicher 81 wird somit im Kanal.

die Startadresse um eins erhöht und der Zählerstand Manchmal ist jedoch nötig, CCW-Wörter zu verum eins vermindert. Wenn die Zähleranzeige den ketten, die nicht in nebeneinanderliegenden Speicher-Stand Null erreicht, ist der im derzeitigen CCW-Wort stellen gespeichert sind, und in diesem Falle erfolgt bezeichnete Datenblock in den Speicher eingeführt 20 die Ansteuerung des zweiten CCW-Wortes mittels oder aus dem Speicher entnommen, und die Opera- eines »Übertragung im Kanal«-Kommandos TIC. tion wird durch den Kanal 86 beendet. Die Operation F i g. 4 veranschaulicht die Verwendung eines TIC-kann aber auch durch ein Endsignal aus der Ein- Kommandos. Das derzeitige CCW-Woxt befindet sich und Ausgabeeinheit beendet werden, bevor die im Register X und definiert eine Aufzeichnung mit Zähleranzeige den Stand Null erreicht. Für jede 25 η Bytes. Wenn die CCW-Zähleranzeige den Stand 7/0-Operation wird bei ihrer Beendigung ein CSW- Null erreicht und das Verkettungs-Kennzeichen-Bit Wort gespeichert und, wie aus F i g. 3 hervorgeht, gesetzt ist, wird das nächste CCW-Wort angesteuert, gibt das GSW-Wort die Adresse der Einheit, die Dies geschieht durch ein T/C-Kommando, welches Adresse des nächsten CCW-Wortes (bestimmt durch einfach anzeigt, daß das nächste CCW-Wort aus der die Addition von 8 zur laufenden CCW-Adresse), 30 Speicherstelle Y zu entnehmen ist. An der Speicherden Status der Einheit und den endgültigen Wert der stelle Y definiert das CCW-Wort eine Aufzeichnung Zähleranzeige an. Dies geschieht auch, wenn die mit m Bytes.

Eingabe-Ausgabe-Operation durch ein »7/0-Unter- Während einer Ausgabeoperation werden Daten-

brechung«-Signal beendet wird. bytes bei ihrer Eingabe in die Pufferregister 90 ge-

Während der Ausführung einer Eingabe-Ausgabe- 35 zählt. Vom Standpunkt des Programmierers ist je-Operation kann die zentrale Verarbeitungseinheit an- doch von größtem Interesse, welche Datenmenge tatdere Aufgaben ausführen. Jedoch ist eine Verbin- sächlich zur Ausgabevorrichtung übertragen worden dung der Pufferregister 90 mit dem Hauptspeicher 81 ist, wenn die Operation beendet ist. Es ist daher nötig, damit Daten zwischen ihnen übertragen wer- notwendig, die Zahl der Bytes zählen zu können, die den können. Um eine solche Datenübertragung zu 40 in den Pufferregistern 90 zurückbleiben, wenn die ermöglichen, muß die Operation der zentralen Ver- Operation durch die Vorrichtung beendet wird, bevor arbeitungseinheit unterbrochen werden. Eine der- der Zählstand Null erreicht worden ist.
artige Unterbrechung wird als Kanalunterbrechung In diesem Ausführungsbeispiel wird diese Fähigbezeichnet. Während einer Kanalunterbrechung wird keit in vorteilhafter Form dadurch erreicht, daß in die Operation der zentralen Verarbeitungseinheit für 45 jedem Pufferregister 90 eine zusätzliche Bitstelle voreinen Speicherumlauf gestoppt, und während dieser gesehen wird. Es kann hierzu aber auch ein her-Zeit wird das Pufferregister 90 bedient. Eine Kanal- kömmliches Schieberegister verwendet werden. Wenn unterbrechung wird eingeleitet durch ein Signal aus jeweils das letzte Byte eines durch die Adresse und dem Kanal, das anzeigt, daß eine Bedienung des die Zähleranzeige im CCW-Wort definierten Daten-Puffers erforderlich ist. Dieses Unterbrechungssignal 50 blocks in die Pufferregister 90 eingegeben wird, wird leitet eine Mikroprogramm-Operationsfolge ein, ein »1 «-Bit in die zusätzliche Bitstelle des empfangenweiche die Speicherung des Inhalts einiger Register den Pufferregisters 90 eingesetzt und durch die Reder zentralen Verarbeitungseinheit und eine Adres- gister weitergeschoben, wenn das Byte, mit dem es sierung des Festwertspeichers durch ein Adressen- eingegeben worden ist, durch die Pufferregister 90 register 92 (F i g. 6) anstatt durch ein sonst wirksames 55 geschoben wird. Daher kann jederzeit die Position Adressenregister 93 veranlaßt, nachdem eine ausge- dieses »1«-Bits verwendet werden, um die Zahl der wählte von mehreren Festwertspeicher-Adressen im Puffer verbliebenen Bytes zu bestimmen. Wenn zwangsweise im Adressenregister 92 gespeichert wor- also z. B. eine Beendigung durch eine 7/O-Einheit den ist. Die ausgewählte Adresse wird durch logische eintritt, während noch drei Datenbytes zu dieser Ein-Schaltungen gebildet, welche ihre Eingangssignale in 60 heit zu übertragen sind, brauchen nur die Informa-Abhängigkeit von den derzeitigen Maschinenbedin- tionen in den Pufferregistern weitergeschoben zu gungen, dem laufenden UCW-Wort und der auszu- werden, bis das Vorhandensein des »1«-Bits in der führenden Datenübertragung empfangen. letzten Stufe entdeckt wird. Die Zahl der ausgeführ-

Die vorstehende Beschreibung befaßt sich mit dem ten Schiebevorgänge ergibt die Zahl der im Puffereinfachsten Fall, bei dem ein Eingabe-Ausgabe- 65 register 90 verbliebenen Bytes. Die Zählstandanzeige Befehl auf die Verwendung nur eines CCW-Wortes im Kanalstatuswort kann dann um diese Zahl erhöht beschränkt ist. Allgemein ist dies nicht der Fall, da werden, bevor das Kanalstatuswort zusammengewöhnlich mehrere CCW-Wörter nacheinander be- gestellt und gespeichert wird.

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Die Lage ist jedoch komplizierter, wenn eine Adresse aus dem [/C W-Wort genommen und die Datenverkettung ausgeführt wird. Wie Fig. 5 zeigt, Zahl acht dazu addiert wird. Dadurch wird sicherwo die Situation nach der in F i g. 4 dargestellten gestellt, daß bei Wiederaufnahme der Übertragungs-Folge von Kanalkommandos veranschaulicht ist, operation die Steuerung auf das CCW-Wort einenthalten die Pufferregister 90 die Bytes X_n^₁ und 5 gestellt wird, dessen Bytes zwar zum Teil bereits in X_n aus dem durch CCW X definierten Datenblock den Puffer90 eingegeben, aber noch nicht übertragen und die Bytes Y₀, Y₁ und Y₂ aus dem durch CCW Y worden waren, bevor die Unterbrechung eintrat. In definierten Datenblock. Das derzeit im Kanal wirk- den Fi g. 4 und 5 ist dies z. B. das CCW Y.
same Kommando ist CCW Y, und wenn in diesem Im dargestellten Beispiel wird während einer Ein-Stadmm eine Beendigung durch die //O-Einheit er- io gabeoperation, wenn die //O-Einheit dieDatenübertrafolgte, würde durch den vorstehenden Prozeß eine gung beendet, der restliche Inhalt der Puffer zum Spei-Erhöhung des Zählstandes von CCW Y um zwei eher geleitet. Falls also eine Beendigung durch die Vorbewirkt werden, während der Zählstand von CCW X richtung erfolgt, während sich Daten in den Pufferunverändert bliebe. Dadurch würde eine falsche registem befinden, wird die Eingabe in die Puffer-Maschinenbedingung gespeichert, was zu Fehlern 15 register gestoppt, aber die Übertragung aus den Pufführen würde. ferregistern in den Hauptspeicher wird fortgesetzt,

Zur Überwindung dieser Schwierigkeit ist im vor- bis die Pufferregister leer sind. Im allgemeinen ist es liegenden Beispiel eine Verkettungsgrenze-Selbst- jedoch durchaus möglich, eine Eingabeoperation in halteschaltung vorgesehen, die in den Ems-Zustand ähnlicher Weise zu beenden, wie es oben in bezug gebracht wird, wenn das letzte Byte eines durch ein 20 auf eine Ausgabeoperation beschrieben worden ist.
CCW-Wort definierten Datenblocks aus dem Spei- F i g. 6 zeigt ein detailliertes Blockschaltbild des eher in die Pufferregister eingeführt wird. Die Ver- Systems nach Fig. 1, wobei für gleiche Teile die Bekettungsgrenze-Selbsthalteschaltung wird in den zugszeichen von Fig. 1 beibehalten wurden. Das Null-Zustand rückgestellt, wenn dieses letzte Byte System wird gesteuert durch einen Mikroprogrammzur Ausgabevorrichtung übertragen wird. Die Ver- 25 Festwertspeicher 85, der normalerweise über ein kettungsgrenze-Selbsthalteschaltung94 dient somit Adressenregister 93 adressiert wird. Lediglich wähzur Anzeige einer im Pufferregister 90 befindlichen rend der Kanaloperation wird er über ein zweites Grenze zwischen zwei Datengruppen; sie wird des- Adressenregister 92 adressiert. Das aus dem Festhalb nachfolgend auch als Datengruppengrenze- wertspeicher 85 entnommene Mikroprogramm-Steuer-Anzeigeschaltung bezeichnet. Weiter ist das Einheits- 30 wort steuert die Errichtung von Datenflußpfaden in steuerwort so ausgebildet, daß es nicht nur die der zentralen Verarbeitungseinheit und im Kanal. Adresse des derzeitigen CCW-Wortes angibt, sondern Der Hauptspeicher 81 ist ein Kernspeicher und wird auch die Adresse des vorhergehenden CCW-Wortes normalerweise vom Register A aus angesteuert. Wähmit umfaßt (Fig. 3). In dem in den Fig. 4, 5 ge- rend der Kanaloperation kann der Hauptspeicher jezeigten Beispiel enthält das bei der dargestellten 35 doch vom Register S im Kanal aus adressiert wer-Bedingung wirksame UCW-ΨοτΙ die Adresse von den. Daten, die in den Hauptspeicher 81 gelangen CCW Y als laufende CCW-Adresse und die Adresse oder ihn verlassen, werden in das Register D einvon CCW X als vorhergehende CCW-Adresse. Wenn geführt, welches für Datenübertragungen in den und unter den in F i g. 5 veranschaulichten Bedingungen aus dem Hauptspeicher 81 sowohl während der noreine //O-Unterbrechung erfolgte, würde eine Zähler- 4° malen Operation als auch während der Kanaloperaanzeige erkennen lassen, daß zwei Bytes des durch tion benutzt wird. Die Register B und C sind all- CCW X definierten Dateniblockes in den Puffer- gemeine Register, die durch Mikroprogrammierung registem verblieben sind, und da die Verkettungs- zugänglich sind, und zwar wird das Register B hauptgrenze-Selbsthalteschaltung 94 im Eins-Zustand ist, sächlich für die vorübergehende Speicherung von würde die Zähleranzeige des durch die vorhergehende 45 Daten während Rechenoperationen und das Re-CCW-Adresse definierten CCW-Wortes (d. h. gister C hauptsächlich zum Festhalten der als nächste CCW X) um zwei erhöht werden. Wäre die Ver- zu verwendenden Hauptspeicheradresse benutzt. Das kettungsgrenze-Selbsthalteschaltung nicht im Einstell- System enthält einen zusätzlichen Speicher 95 mit Zustand, würde die Zähleranzeige des durch die schnellem Zugriff, der von einem Adressenregister laufende CCTF-Adresse definierten CCW-Wortes 50 LSAR aus angesteuert wird. Dieses Register LSAR (d. h. CCW Y) erhöht. wird in Verbindung mit zwei Stützregistern H und /

Während der Datenverkettung wird das UCW- verwendet. Die Eingabe und Entnahme von Daten

Wort bei der Entnahme jedes CCW-Wortes auf den in den bzw. aus dem Schnellspeicher 95 erfolgt über

neuesten Stand gebracht. Wenn also im vorstehenden das Register R.

Beispielsfall ein neues CCW Z angesteuert wird, wird 55 Außer dem Register S ist ein Register T vor-

die Adresse von CCW X aus dem UCW-Wort ge- gesehen, das zum Festhalten der Byte-Zählstands-

löscht. Die Adresse von CCW Y wird als vorher- anzeige des laufenden CCW-Wortes benutzt wird,

gehende CC W-Adresse eingesetzt, und die Adresse Das Register T wird zunächst mit der Byte-Zähl-

von CCW Z wird als derzeitige CCW-Adresse ein- Standsanzeige aus dem CCW-Wort beladen, wenn es

gesetzt. Das Kanalstatuswort wird üblicherweise da- 60 vom Hauptspeicher aus angesteuert wird. Während

durch zusammengestellt, daß die laufende CCW- der Eingabe-Ausgabe-Datenübertragungen wird es

Adresse aus dem £7CW-Wort genommen und die dadurch jeweils um eins vermindert, daß der Inhalt

Zahl acht dazu addiert wird. durch die Recheneinheit 82 geleitet und dabei die

Wenn jedoch die Verkettungsgrenze-Selbsthalte- Zahl eins subtrahiert wird.

schaltung 94 zum Zeitpunkt einer Unterbrechung der 65 Das Register X ist das sogenannte Kanal-Kenn-

Übertragung durch ein »//O-UnterbrechungÄ-Signal zeichen-Register und dient zum Festhalten der Kanal-

im Einschaltzustand ist, wird dadurch bewirkt, daß Steuerungs-Kennzeichen. F i g. 7 zeigt die Bitstellen

an Stelle der laufenden die vorhergehende CCW- des Registers und veranschaulicht, wie sie eingestellt

werden. Es hat eine Breite von acht Bits, und die Bitstellen O bis 3 werden durch Mikroprogramm während der Kanal-Ingangsetzung mit den Bits 32 bis 35 aus dem CCJF-Wort beladen. Das Bit 0 wird in die CDA -Stelle des Registers eingeführt, die die Kanalverkettungsinformation speichert. Die Bits 4 und 5 werden eingestellt unter Verwendung der Bits 1 und 3 des Senden-Feldes eines Mikroprogrammsteuerwortes, das aus dem Festwertspeicher 85 ent-

einer positiven Spannungsklemme verbunden. Eine verriegelnde Rückkopplungsverbindung wird von der Kollektorklemme des Transistors 24 über einen Widerstand 28 zur Basis des Transistors 23 hergestellt.

Logische »1«- und »O«-Bedingungen auf der Datenleitung werden dargestellt durch Erdspannung und plus 3 Volt. Die Steuerleitung hat normalerweise Erdspannung und wird durch einen Steuer-

nommen wird. Die Mikroprogramm-Steuerwörter io impuls auf plus 3 Volt angehoben, weisen 54 wirksame Bitstellen auf, und das Senden- Im normalen, die logische »0« darstellenden Zu

Feld umfaßt die Bits 14 bis 17. Die Bits 6 und 7 des Registers X werden eingestellt entsprechend den Bedingungen der zentralen Verarbeitungseinheit und des

stand der Selbsthalteschaltung sind die Transistoren 22 und 23 nichtleitend und der Transistor 24 leitend. Wenn ein die logische »1« darstellender Signalzustand

Kanals, welche logisch festgestellt werden. 15 an der Datenleitung und ein positiv verlaufender

Das Register Y ist das sogenannte Kanalprüf- und Steuerimpuls an der Steuerleitung anliegen, wird der -Statusregister und dient zum Festhalten von Kanalprüf- und -Statusinformationen. Dieses Register ist in

F i g. 8 gezeigt. Bit 0 des Y-Registers wird entspre-

sitive Spannung zur Basisklemme des Transistors 23. Wenn der Steuerimpuls vor dem Ende des Datenimpulses endet (s. F i g. 6 a), wird der Transistor 23 25 leitend und hält dadurch den Transistor 24 im nichtleitenden Zustand fest. Der Transistor 22 wird durch das Ende des Steuerimpulses abgeschaltet.

Der stabile, der logischen »1« entsprechende Zustand der Selbsthalteschaltung ist daher gekennzeich-

PN-Übergang zwischen Basis und Emitter des Transistors 22 in Durchlaßrichtung vorgespannt, und dieser Transistor wird leitend und leitet die Erdspan-

chend dem ^4LZ7-Zustand eingestellt, und die Bits 1 20 nung zur Basisklemme des Transistors 24. Der Tran-

bis 7 werden im allgemeinen entsprechend den Be- sistor 24 wird nichtleitend und schickt dabei eine podingungen der zentralen Verarbeitungseinheit, der
Eingabe-Ausgabe-Vorrichtungen und des Kanals eingestellt, die durch logische Bauelemente festgestellt
werden.

Das Festwertspeicher-Adressenregister 92 hat eine
Breite von zwölf Bits. Während einer Kanalunterbrechung wird eine Startadresse in dieses Register
eingegeben, die neun feste Bitwerte und drei veränderliche Bitwerte aufweist. In Fig. 6 sind die ver- 30 net durch den leitenden Zustand des Transistors 23 änderlichen Bits mit »X« markiert. Der Wert dieser und den nichtleitenden Zustand des Transistors 24. drei Bits wird, wie schon erwähnt, durch logische Die Selbsthalteschaltung wird nur dann in ihren Bauelemente bestimmt, welche auf Bits im laufenden logischen »O«-Zustand rückgestellt, wenn ein Steuer-Kommando, auf Maschinenbedingungen und die impuls zugeführt wird, während auf der Datenleitung auszuführende 7/O-Operation ansprechen. Die drei 35 plus 3 Volt (d. h. die logische »0«) vorliegt, veränderlichen Bits werden verwendet, um den Ein- Wie aus der vorstehenden Beschreibung zu enttritt in sechs verschiedene Mikroprogramm-Abläufe
zu gestatten. Während der Kanaloperation werden
vier der Bitstellen 2 bis 10 des Registers 92 entsprechend den Bitwerten des CA -Feldes, d. h. der Bits 0 40 sind, damit Datenblöcke (definiert durch CCW-bis 3, des Mikroprogramm-Steuerwortes eingestellt. Wörter) zwischen ihnen übertragen werden können.

Die Pufferregister FFO bis PF4 (Fig. 6) stellen Pufferspeicherraum für fünf Bytes zwischen dem Hauptspeicher 81 und den Koppeleinheitsleitungen,

die zu den peripheren Vorrichtungen führen, zur Ver- 45 heiten eingeführten oder aus ihnen entnommenen

fügung. Jedes Register besteht aus zehn logischen Daten werden in die Pufferregister 90 eingegeben.

Selbsthalteschaltungen 0 bis 9 ebenso wie die ande- Während der Übertragung aus den Registern 90 in

ren Register. Eine einzelne Selbsthalteschaltuhg ist in das Register D werden alle Daten im Register R ge-

F i g. 9 dargestellt. Die Selbsthalteschaltungen 0 bis 8 speichert. Wenn eine Datenverkettung erfolgt, was

speichern ein aus acht Bits und einem Paritätsbit 50 durch ein Eins-Bit in der Bitstelle 32 des CCW-Wor-

bestehendes Datenbyte, und die Selbsthalteschaltung 9 tes angezeigt wird, wird die Selbsthalteschaltung

dient zum Speichern eines Eins-Bits zur Darstellung CDA im Register X in den Einstellzustand gebracht,

einer Grenze zwischen zwei durch zwei CCW-Wörter Wenn eine Grenze zwischen zwei durch zwei CCW-

definierten Datenblöcken. Wörter definierten Datenblöcken in den Registern 90

Fig. 9 veranschaulicht eine Selbsthalteschaltung 55 vorliegt, wird die zehnte Selbsthalteschaltung des-

21 der Art, aus der die verschiedenen Register be- jenigen Registers 90 das das letzte Byte des ersten

stehen, und zwar besteht sie aus den Transistoren 22, Datenblocks enthält, auf »Eins« eingestellt. Weiter

23 und 24. Eine Dateneingangsleitung ist an die Emit- wird die Verkettungsgrenze-Selbsthalteschaltung 94

terklemme des Transistors 22 angeschlossen, eine des Registers Y auf »Eins« gesetzt, wodurch das Vor-

Steuereingangsleitung führt an die Basisklemme des 60 liegen der Grenze angezeigt wird. Beim Auftreten

Transistors 22 über einen Widerstand 25 und außer- einer Unterbrechung während des Vorliegens eines

dem direkt an die Emitterklemme des Transistors 23. Grenz-Kennzeichens in den Registern 90 werden die

Die Kollektorklemmen der Transistoren 22 und 23 Bytes durch die Register 90 geschoben, und die Zahl

sind über einen Widerstand 26 mit einer positiven von Verschiebungen, welche nötig sind, um das Spannungsklemme verbunden und außerdem an die 65 Grenz-Kennzeichen aus den Registern 90 hinauszu-

Basisklemme 24 angeschlossen. Die Emitterklemme schieben, wird gezählt. Falls die Verkettungsgrenze-

des Transistors 24 liegt an Erdspannung, und die Selbsthalteschaltung in dem Eins-Zustand steht, wird

Kollektorklemme ist über einen Widerstand 27 mit diese gezählte Zahl zu der Zähleranzeige des CCW-

nehmen ist, umfaßt das hier erläuterte System einen Datenübertragungskanal, an welchen der Hauptspeicher sowie periphere Einheiten angeschlossen

Alle in den Hauptspeicher eingeführten oder aus ihm entnommenen Daten werden in das Register D (F i g. 6) eingegeben, und alle in die peripheren Ein-

Wortes addiert, das durch die vorhergehende CCW-Adresse im derzeitigen UCW-Ψοΐί definiert ist. Falls die Verkettungsgrenze-Selbsthalteschaltung nicht in den Einstellzustand gelangt ist, wird diese gezählte Zahl zu der Zähleranzeige des CCW-Wortes addiert, das durch die laufende CCW-Adresse im laufenden UCW-Wort definiert ist. Die CCW-Adresse in dem

GW-Wort wird normalerweise durch das Addieren einer Acht zur derzeitigen CCJF-Adresse im UCW-Wort gebildet, aber wenn die Verkettungsgrenze-Selbsthalteschaltung im Einstellzustand ist, wird die CCW-Adresse im UCW-ΨοΛ durch die Addition einer Acht zur vorhergehenden CCW-Adresse im E/CW-Wort gebildet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Übertragung von Datengruppen zwischen dem Speicher einer Datenverarbeitungseinheit und mit dieser gekoppelten Anschlußeinheiten, wie Karteneinheiten oder externe Speichereinheiten, mit einem Datenkanal, mit einem Pufferspeicher, der nacheinander Untergruppen der Datengruppen empfängt und nach einer Zwischenspeicherperiode in der gleichen Reihenfolge wieder abgibt, mit einer Adressierschaltung zur Bildung der Adresse, auf der die als nächste zu übertragende Datengruppe im Speicher der Datenverarbeitungseinheit gespeichert ist bzw. wird, mit einer Untergruppen-Zähleinrichtung zur Überwachung der Anzahl der für eine Datengruppe noch zu übertragenden Untergruppen und mit einer Kanalsteuerschaltung, die nach Auftreten eines Übertragungsbefehles die Übertragung einer oder mehrerer Datengruppen einleitet, überwacht und beendet und die Unterbrechungssteuerschalter umfaßt, welche auf Übertragung-Unterbrechen-Signale von den Anschlußeinheiten ansprechen, um eine Datenübertragung abzubrechen und den durch die jeweilige Datengruppenadresse und den jeweiligen Untergruppenzählstand angezeigten Übertragungsstatus abspeichern, dadurchgekennzeichnet, daß eine bistabile Datengruppengrenze-Anzeigeschaltung (94) vorgesehen ist, die für die Dauer, in der jeweils die letzte Untergruppe eines von mehreren zu übertragenden Datenwörtern im Pufferspeicher gespeichert ist, im Ein-Zustand gehalten wird, daß der Pufferspeicher (90) zusätzliche Speicherstellen enthält, in die bei Eingabe der letzten Untergruppe einer zu übertragenden Datengruppe ein Datengruppenende-Kennzeichen zusammen mit dieser Untergruppe eingespeichert wird, daß eine mit dem Pufferspeicher verbundene zusätzliche Untergruppen-Zähleinrichtung vorgesehen ist, die durch Auftreten eines Ubertragung-Unterbrechen-Signals wirksam wird und die Zahl der Untergruppenentnahmen bis zum Auftreten des Datengruppenende-Kennzeichens am Pufferspeicherausgang ermittelt, und daß die Kanalsteuerschaltung (82 bis 85, S, T) mit Auftreten des Datengruppenende-Kennzeichens zur Wirkung kommende Inkrement- bzw. Dekrement-Schaltmittel aufweist, durch die in Abhängigkeit vom Ein- oder Ausschaltzustand der Datengruppengrenze-Anzeigeschaltung der zur vorausgehenden oder zur laufenden Datengruppe gehörende Untergruppenzählstand um den von der zusatzliehen Untergruppen-Zähleinrichtung angezeigten Wert zurückverändert wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein eine Datenübertragung mehrerer miteinander in Beziehung stehender Datengruppen einleitendes Kanalkommandowort (CCW) Kennzeichenbits für das Vorliegen einer Datengruppen-Verkettung aufweist und daß diese Kennzeichenbits zur Vorbereitung einer Einschaltung der Datengruppengrenze-Anzeigeschaltung (94) dienen.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Signal von der Datengruppengrenze-Anzeigeschaltung (94) zur Eingabe eines Datengruppenende-Kennzeichens zusammen mit der letzten Untergruppe der betreffenden Datengruppe in die zusätzlichen Speicherstellen des Pufferspeichers (90) dient.
,.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kanalsteuerschaltung (82 bis 85, S, T) Speicherregister (83) zur Aufnahme eines einer zu übertragenden Datengruppe fest zugeordneten Kanalkommandowortes (CCW) und eines einer Anschlußeinheit fest zugeordneten, aus den Daten des Kanalkommandowortes gebildeten Anschlußeinheit-Kommandowortes (UCW) besitzen, daß das Kanalkommandowort den Kommandocode, die Adresse einer zugeordneten Datengruppe, die Kennzeichenbits und einen die Zahl der zu übertragenden Untergruppen anzeigenden Zählstand umfaßt, und daß das Anschlußeinheit-Kommandowort aus dem Kanalkommandowort (CCW) die Datengruppenadresse, die Kennzeichenbits und den Unte.rgruppeö-Zählstand empfängt und außerdem je ein Speicherfeld für die Adresse des laufenden und des vorhergehenden Kanalkommandowortes enthält.

5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalsteuerschaltung (82 bis 85, S, T) in Abhängigkeit vom Vorliegen eines Übertragung-Unterbrechen-Signals zur Veränderung der im Anschlußeinheit-Kommandowort (!7CPF) enthaltenen Kanalkommandowort-Adresse um eine der Wortlänge entsprechende konstante Zahl dient, wobei in Abhängigkeit vom Ein- oder Auszustand der Datengruppengrenze-Anzeigeschaltung (94) die Adresse des vorhergehenden Kanalkommandowortes oder die des laufenden Kanalkommandowortes verändert wird.

6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalsteuerschaltung (82 bis 85, S, T) in Abhängigkeit vom Vorliegen eines Ubertragung-Unterbrechen-Signals und eines Signals von der Datengruppengrenze-Anzeigeschaltung (94) zum Aufruf des vorhergehenden Kanalkommandowortes (CCW) mit Hilfe der im Anschlußeinheit-Kommandowort (UCW) enthaltenen Adresse dient und dessen Untergruppen-Zählstand um den von der zusätzlichen Zähleinrichtung ermittelten Untergruppenrest zurückverändert.

7. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferspeicher (90) mehrere nach Art eines Vielfach-Schieberegisters miteinander gekoppelte Register (WO bis W 4) aufweist, von denen jedes zur Aufnahme einer Untergruppe dient, daß ein synchron zu den Registern des Pufferspeichers betriebenes Schieberegister zur Aufnahme der Datengruppenende-Kennzeicheninformation dient, und daß die zusätzliche Untergruppen-Zähleinrichtung zur Zählung der Verschiebezyklen zwischen dem Auftreten eines Übertragung-Unterbrechen-Signals und dem Erscheinen des Datengruppenende-Kennzeichens am Pufferausgang eingerichtet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Schieberegister zur Aufnahme der Datengruppenende-Kennzeicheninformation durch je eine zusätzliche Speicherstelle in

den Registern (WO bis W4) des Pufferspeichers gebildet wird.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Übertragung von Datengruppen zwischen dem Speicher einer Datenverarbeitungseinheit und mit dieser gekoppelten Anschlußeinheiten, wie Karteneinheiten oder externe Speichereinheiten, mit einem Datenkanal, mit einem Pufferspeicher, der nacheinander Untergruppen der Datengruppen empfängt und nach einer Zwischenspeicherperiode in der gleichen Reihenfolge wieder abgibt, mit einer Adressierschaltung zur Bildung der Adresse, auf der die als nächste zu übertragende Datengruppe im Speicher der Datenverarbeitungseinheit gespeichert ist bzw. wird, mit einer Untergruppen-Zähleinrichtung zur Überwachung der Anzahl der für eine Datengruppe noch zu übertragenden Untergruppen und mit einer Kanalsteuerschaltung, die nach Auftreten eines Übertragungsbefehles die Übertragung einer oder mehrerer Datengruppen einleitet, überwacht und beendet und die Unterbrechungssteuerschalter umfaßt, welche auf Übertragung-Unterbrechen-Signale von den Anschlußeinheiten ansprechen, um eine Datenübertragung abzubrechen und den durch die jeweilige Datengruppenadresse und den jeweiligen Untergruppen-Zählstand angezeigten Übertragungsstatus abspeichern.

Wird bei einer derartigen Einrichtung die Weiterschaltung der Untergruppen-Zähleinrichtung davon abhängig gemacht, daß die zu zählende Untergruppe den Pufferspeicher verläßt, ist zu jedem Zeitpunkt, in dem ein Übertragung-Unterbrechen-Signal von einer Anschlußeinheit eintrifft, der endgültige Zählstand der übertragenen Untergruppen verfügbar und kann als Ubertragungsinformation abgespeichert werden. Da der Zugriff zu einer neuen Datengruppe aber stets davon abhängig ist, daß der Untergruppen-Zählstand der vorhergehenden Datengruppe den Wert Null erreicht hat (es erfolgt mit jeder Übertragung einer Untergruppe eine Abwärtszählung um eins), kann bei einer derartigen Arbeitsweise erst dann mit dem Aufsuchen einer neuen Datengruppe begonnen werden, wenn alle Datengruppen aus dem als Schiebespeicher ausgebildeten Pufferspeicher entnommen sind. Bei der Übertragung aufeinanderfolgender Datengruppen ergeben sich daher Lücken entspre- ! chend der Kapazität des Pufferspeichers zwischen je ^! zwei Datengruppen. Dieses hat zur Folge, daß die Übertragungskapazität der Einrichtung nicht voll ausgenutzt ist.

Wird andererseits die Weiterschaltung der Untergruppen-Zähleinrichtung bereits vorgenommen, wenn die Untergruppen in den Pufferspeicher eingegeben werden, dann kann zwar eine neue Datengruppe bereits aufgerufen werden, wenn der Rest der vorhergehenden noch im Pufferspeicher steht und übertragen wird, so daß eine Lückenbildung vermieden wird. Bei Eintreffen eines Übertragen-Unterbrechen-Signals von einer der Anschlußeinheiten zu einem Zeitpunkt, wenn sich gerade die letzte Untergruppe einer Datengruppe im Pufferspeicher befindet, kann jedoch der Fall eintreten, daß eine unkontrollierte Anzahl Untergruppen, für die bereits eine Zählstand-Reduzierung erfolgt ist, im Pufferspeicher verbleiben. Es kann sich auf diese Weise eine ungenaue Registrierung der bereits übertragenen Daten bzw. sogar der Verlust von Daten ergeben.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Einrichtungen zeigt sich dann, wenn eine Kettung mehrerer Datengruppen (Blöcke) zum Zwecke einer gesammelten Übertragung erfolgt. Mit Eingabe der letzten Untergruppe in den Pufferspeicher ist die Übertragung einer Datengruppe beendet, und die Kanalsteuerung geht auf das Ubertragungskommando für die nachfolgende Datengruppe über. Es erfolgt daraufhin die Eingabe der ersten Untergruppen der neuen Datengruppe. Wenn in dieser Situation eine Unterbrechung der Übertragung verlangt wird, ist die Zugehörigkeit der im Pufferspeicher enthaltenen Untergruppen zur vorausgehenden oder zur neuen Datengruppe nicht mehr möglich, da die zu einer Datengruppe gehörenden Untergruppen nur durch den Untergruppen-Zählstand im zugeordneten Übertragungskommando bestimmt werden. Bei den bekannten Anlagen wird deshalb eine Anzahl Füll-Untergruppen ohne Wertbedeutung zwischen je zwei geketteten Datengruppen eingefügt, um sicherzustellen, daß die Übertragung der nächsten Datengruppe erst begonnen wird, wenn die letzte Untergruppe der vorausgehenden Datengruppe den Pufferspeicher verlassen hat. Diese Arbeitsweise führt aber zu einer Reduzierung der Übertragungskapazität.

Neben der Begrenzung der zu übertragenden Datengruppe durch Zählung der einzelnen Daten-Untergruppen ist es auch bekannt, bei der Verarbeitung und Übertragung sogenannte Wortende-Zeichen bzw. Satzende-Zeichen zur Begrenzung einer Datenfolge zu benutzen. Diese Zeichen haben die Funktion von Steuerinformationen, die, nachdem sie in der Verarbeitungs- bzw. Übertragungsfolge die ausführenden Schaltungen erreichen, diese zur Beendigung der jeweiligen Operation beeinflussen. Wird eine derartige Betriebsweise in Verbindung mit einer fortlaufenden Adresseninkrementierung für die oben erläuterte gepufferte Übertragung benutzt, so treten die gleichen Probleme auf, da auch hier im Falle einer Unterbrechung keine Kontrolle über die zum Zeitpunkt der Unterbrechung im Puffer befindlichen Daten besteht.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, Maßnahmen anzugeben, durch die bei einer Einrichtung der Eingangs erläuterten Art sowohl die Bildung von Lücken zwischen aufeinanderfolgenden Datengruppen als auch eine Einschränkung der Übersicht über die tatsächlich übertragenen Daten vermieden wird.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine bistabile Datengruppengrenze-Anzeigeschaltung vorgesehen ist, die für die Dauer, in der jeweils die letzte Untergruppe eines von mehreren zu übertragenden Datenwörtern im Pufferspeicher gespeichert ist, im Ein-Zustand gehalten wird, daß der Pufferspeicher zusätzliche Speicherstellen enthält, in die bei Eingabe der letzten Untergruppe einer zu übertragenden Datengruppe ein Datengrappenende-Kennzeichen zusammen mit dieser Untergruppe eingespeichert wird, daß eine mit dem Pufferspeicher verbundene zusätzliche Untergruppen-Zähleinrichtung vorgesehen ist, die durch Auftreten eines Übertragung-Unterbrechen-Signals wirksam wird und die Zahl der Untergruppenentnahmen bis zum Auftreten des Datengruppenende-Kennzeichens am Pufferspeicherausgang ermittelt und daß die Kanalsteuerschaltung mit Auftreten des Datengruppenende-