DE1524560A1

DE1524560A1 - Programmgesteuertes System zur Verarbeitung raeumlich verteilter Informationen

Info

Publication number: DE1524560A1
Application number: DE19661524560
Authority: DE
Inventors: Knowlton Kenneth Charles
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1965-04-21
Filing date: 1966-04-20
Publication date: 1972-04-06
Also published as: GB1149181A; BE679841A; NL6605348A

Description

K. C. Knowlton 2 Western Electric Company Incorporated I b Z 4 5 5 U New York, N.Y. 10007 U.S.A. Programmgesteuerte« System zur Verarbeitung räumlich verteilter Informationen

Die Erfindung betrifft die Verarbeitung von Informationen und insbesondere die Verarbeitung von raumlich verteilten Informationen.

Die Bedeutung einer information hängt oft nicht nur von ihrem Inhalt sondern Λ

auch von ihrer Anordnung im Raum ab. Im Falle eines Diagramms sind beispielsweise die Bestandteile des Diagramms über eine zweidimensional© Fläche verteilt. Im Fall einer Schwarzweiß-Fotografie besteht die durch die Fotografie dargestellte Information aus verschiedenen Intensitätsstufen, die ebenfalls Über eine zweidimensional© Fläche verteilt sind und von schwarz bis weiß reichen.

Unter bestimmten Umständen ist es erwünscht, das Muster der verteilten Information zu verändern. Im Fall eines Diagramms ist es oft vorteilhaft, die Positionen der Bestandteile und ihre Verbindungen zu ändern. Im Fall einer bildlichen Information ist es oft vorteilhaft, sowohl die Zusammenstellung als auch die Intensität des Gegenstandes zu ändern.

In weiteren Fällen ist es vorteilhaft, räumlich verteilte Informationen aus Quellenangaben zu erzeugen und Zwischenergebnisse abzuleiten, die geändert werden, bis ein gewünschtes Endergebnis erzielt ist.

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15245B0

Di* Erfindung will räumlich verteilte Informationen verarbeiten. Weiterhin soll eine Verteilungsänderung fUr räumlich verteilte Informationen ermöglicht werden. Außerdem will die Erfindung vorgeschriebene räumliche Muster aus Quelleninformationen erzeugen.

Zu diesem Zweck werden erfindungsgemäß informationen als Über ein Gitter verteilt angesehen, wobei Signale, die den Inhalt jeder Gitterposition darstellen, in einem vorbestimmten Abschnitt eines Maschinenspeichers gespeichert sind. Die so gespeicherten Signale werden durch Abtastregister bearbeitet, die andere Abschnitte des Maschinenspeichers einnehmen können. Die Abtaster werden so beeinflußt, daß sie eine Bewegung Über das Gitter zu vorbestimmten Positionen simulieren, wo ein Informationsaustausch zwischen den verschiedenen Abtastern und Gitterpositionen unter Verwendung verschiedener Datenverarbeirungshauteile auf eine vorgeschriebene Weise stattfindet. Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der Austausch durch Signale gesteuert, die in einem weiteren Bereich des Maschinenspeichers gespeichert sind. Die Kombination der verschiedenen gespeicherten Steuersignale mit den verschiedenen Maschinenbauteilen ergibt einen Anlagenaufbau, durch den Informationen aus einem vorgeschriebenen Muster in ein anderes geändert werden können.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausfuhrungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen :

Fig. 1 A das Diagramm einer Fläche, die eine räumlich verteilte Information enthält;

Fig. 1 B das Blockschaltbild einer Verarbeitungseinrichtung, die bei der praktischen Durchführung der Erfindung verwendet wird;

Fig. 1 C ein Diagramm^ das die Speicherung von Signalen erläutert, die die räumlich verteilte Information nach Fig. IA wiedergeben;

Fig. 2 A das Diagramm einer Flache mit einer alternativen Form der räumlich verteilten Information gemäß Fig. IA;

Fig. 2 B ein erfindungsgemäß abgeändertes Diagramm der Flache nach Fig. 2 A;

Fig. 3 A ein Speicherdiagramm für Signale, die zu der Abtlnderung der räumlich verteilten Information nach Fig. 2 B führen;

Flg. 3 B ein Flußdiagramm für ein Ausführungsbeispiel einer Gruppe von Operationen nach der Erfindung;

FIg. 3 C das Blockschaltbild einer Verarbeitungseinheit, die bei der praktischen Durchführung der Erfindung verwendet wird.

Gemäß Fig. IA ist der zweidimensional Fläche eine gestrichelte Grenzlinie Überlagert, die das Wort "TEXT" teilweise umschließt. Zur Erläuterung der Er- f

findung werden Signale, die die Information auf der Fläche nach Fig. VA darstellen, durch eine Einrichtung der in Fig. 1 B gezeigten Art bearbeitet. Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die itlumliche Verteilung der information gemäß Fig. 1 A so geändert, daß die seitliche Lücke zwischen dem Iinken Teil der gestrichelten Grenzlinie und dem Anfangsbuchstaben des Wortes "TEXT" geschlossen wird.

Die Verarbeitungsanlage nach Fig. 1 B enthält einen Speicher 100, eine Ver-

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arbettungselnheit 200 und eine Eingangs-Ausgangseinheit 300. Informationen darstellende Signale treten in den Speicher 100 ein oder verlassen ihn unter Steuerung einer Adressiereinheit 600 entweder von einem Datenkanal 400 der Eingangs-Ausgangseinheit 300 oder von einem Befehlskanal 500 der Verarbeitungseinheit 200.

Vor der Verarbeitung wird die auf der Fläche nach Flg. 1 A abgebildete Information in Signale umgewandelt. Das geschieht, indem die Fläche als Gitter ^w von "Zeichen" angesehen wird. Die Zeichen enthalten die Individuellen Buchstaben des Wortes TEXT, die Grenzmarkierungen und die sogenannten Leerzeichen für diejenigen Bereiche des Gitters, die leer sind. Die verschiedenen Gitterbereiche werden auf Übliche Weise unter Verwendung rechtwinkliger Koordinaten bezeichnet. Für das Gitter nach Flg. IA sind zwölf Abszisseneinheiten zwischen X³O und X=U und fünf Ordinateneinheiten zwischen Y=O und Y=*4 vorhanden. Der erste Buchstabe des Wortes TEXT hat die Koordinaten XM und Y= 2.

Bei einem bekannten Verfahren zur Darstellung von Zeichen wird eine Gruppe von sechs Binürsignaien fUr jedes Zeichen benutzt. Bei diesem Verfahren wird das Leerzeichen Üblicherweise durch zwei Impulssignale einer ersten Amplitude gefolgt von vier Impulssignalen einer zweiten Amplitude dargestellt. Die sich ergebende Gruppe von Impulssignalen kann wiederum durch die Binärzahl 110000 wiedergegeben werden. Es ist aber im allgemeinen bequemer, eine Oktal-Bezeichnung (mit der Basis acht) zu verwenden, in der die oben angegebenen,

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dem Leerzeichen zugeordneten Signale durch die Oktalzahl 60 wiedergegeben werden.

Die Signale, die den Informationsgehalt der verschiedenen Gitterbereiche angeben, werden Im Speicher 100 der Fig. 1 B gespeichert. Unter der Annahme, daß jedes Zeichen des Gitters durch sechs Binärsignale wiedergegeben wird, und daß jede Speicherstelle, das heißt, Wortstelle, des Speichers 100 in FIg. 1 B eine Kapazität von 36 Binärsignalen hat, ist eine mögliche Speicheranordnung in Fig. 1 C dargestellt» Da sechs Signale je Zeichen vorhanden sind, wird jedes Maschinenwort durch den Inhalt von sechs Quadraten des Gitters belegt. Der auf diese Weise belegte Teil des Maschinenspeichers wird Gitterspeicher genannt· Das erste Wort des Gitterspeichers, beispielsweise in der Speicherstelle 1000, wird durch Gittersignale der Positionen X=I bis X=5 bei der Ordinate Y=4 belegt. Der Inhalt der Gitterbereiche X*6 bis X=II bei der Ordinate Y=4 belegt die zweite Wortstelle des Gitterspeichers· Dieses Speichermuster wiederholt sich fur aufeinanderfolgende Zeilen des Gitters bis der gesamte GIrterspeieher vollständig durch Maschinensignale belegt ist, die in Fig. 1 C durch Oktalzahlen wiedergegeben sind.

Nachdem die eine räumlich verteilte Information darstellenden Signale gespeichert sind, können die Signale erfindungsgemäß unter Verwendung von Abtastregistern verarbeitet werden, die Signale untereinander und mit dem Gitterspeicher austauschen können. Die Abtastregister speichern unter anderem Signale, die die Zeichen des Gitters, denen sie zugeordnet sind, und den Ort dieser

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Zeichen Im Gitterspeicher wiedergeben. Beispielsweise wird ein Abtastreg ister, das als Abtaster A bezeichnet Ist und im folgenden noch näher erläutert wird, zu Anfang in Fig. 1 C mit der oberen linken Ecke der gestrichelten Grenzlinie, die das Wort "TEXT¹¹ teilweise umschließt, identifiziert. Folglich speichert dieser Abtaster für den Gitterspeicher nach Fig. 1 C Signale, die durch die Oktalzahl 72 wiedergegeben werden, und Signale, die die zugeordnete Speicheratelle 1002 bezeichnen. Das Register speichert außerdem Signale, die angeben, daß das zugeordnete Zeichen die zweite Untergruppe (byte) des Maschinenwortes an der Speicherstelle 1002 ist. Zur Erläuterung sei hinzugefügt, daß eine Untergruppe eine untergeordnete Gruppe von Signalen innerhalb eines Maschinenwortes ist, und daß für den Gitterspeicher nach Fig. 1 C sechs Untergruppen je Maschinenwort vorhanden sind. Zur Vereinfachung der Abtasteroperationen ist es außerdem vorteilhaft, den sogenannten Subursprung (suborigin) des Gitterspeichers (Speicherstelle 1012 in FIg. 1 C) und die Koordinaten X=I und Y=3 des gespeicherten Zeichens zu speichern. Weitere wünschenswerte Speicherelemente für den Abtaster werden später betrachtet« Nachdem die Signale des Abtasters A festgelegt sind, können andere Abtaster unter Bezugnahme auf den Abtaster A manipuliert werden, um den linken Teil der Grenzlinie in Fig. 1 A nach Wunsch zu bewegen.

Bei einem Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung stellen die Abtastregister zusätzliche Speicherbereiche des Maschinenspeichers dar, und die Wechselwirkung zwischen ihnen und dem Gitterspeicher findet unter Steuerung von Befehlssignalen statt, die in einem weiteren Bereich des Maschinenspeichen gespeichert sind.

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Im Hinblick auf die Anpassungsfähigkeit bei der Manipulation räumlich verteilter Informationen und zur Verringerung der Zahl der benötigten unterschiedlichen Zeichen wird die räumlich verteilte Information nach Fig. 1 A in eine andere Form gemäß Fig. 2 A gebracht. Der Gehalt der ursprünglichen Information ist bestehengeblieben, aber das Wort TEXT erscheint jetzt mit Anteilen kleiner Buchstaben als "Text", dessen individuelle Zeichen von einem einzigen untergeordneten Zeichen abgeleitet sind, im Ergebnis genUgen acht Zeichen zur Wiedergabe vielfaltiger Informationen, fur die der Inhalt jedes Gitterbereiches durch drei Binärsignale gemäß Tabelle I wiedergegeben wird. Jedes Maschinenwort des Speichers 100 in Fig. 1 B nimmt folglich jetzt zwölf Zeichen auf.

TABELLE I Zeichen Bedeutung Oktale Binäre

	I	Untere linke Ecke	0	Darstellung	000
L	+	Untere rechte Ecke	1	001
■'■ J		Obere linke Ecke	2	010
Γ		Obere rechte Ecke	3	on
Ί	Horizontale Grenze	4	100
■ -.	Vertikale Grenze	5	101
Schnitt	ό	110
Leer	7	111

Wenn die seitliche Lücke zwischen dem linken Teil der gestrichelten Grenzlinie in Fig. 2 A und dem Anfangsbuchstaben des Wortes "Text" erfindungsgemäß

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geschlossen lsi,.erhält man das Ergebnis nach Fig. 2 B. Dieses Ergebnis wird durch die Wechselwirkung zwischen Signalen, die im Speicher 100 der FIg. 1 B gespeichelt sind, und den Einzelbauteilen der Gesamtverarbeitungseinrichtung nach Fig· I B erreicht.

Es selen zuerst die Im Speicher 100 der Maschine nach FIg. 1 B gespeicherten Signale betrachtet. Dafür Ist ein allgemeines Speicherdiagramm in Fig. 3 A gezeigt. Der erste Speicherbereich Ist für sogenannte Monitor-Signale vorgesehen, die bei der Eingabe der anderen Signale benutzt werden und Überwachungsoperationen ausfuhren. Die überwachung!- und Eingabeoperationen haben ein· Anzahl bekannter Bedeutungen. Dem Monitor-Speicher folgt der Hauptprogramm* Abschnitt des Speichers. Die verschiedenen Operationen des Hauptprogramms und ihre Speicherstellen sind In Fig. 3 A symbolisch angegeben und werden später noch näher erläutert*

Dem Hauptprogramm folgt eine Gruppe von Signalen im Unterfolgen-(subroutine) Abschnitt des Speichers. Bei der Datenverarbeitung finden Sprünge (transfers) und RücksprUnge (returns) zwischen dem Hauptprogramm und den gespeicherten Unterfolgen statt. Die sogenannten "Lettern" ( "LITERALS") am Ende des Unterfblgen-Speicherabschnittes sind Signale, die während der Verarbeitung benutzt werden, wenn Signale benötigt werden, die direkt Zahlen wiedergeben.

Dem Unterfolgen-Abschnltt des Speichers folgt der Gitterspeicher für Signale, die der räumlich verteilten information gemäß FIg. 2 A entsprechen. Der Flußabschnitt des Speichers Ist für die verschiedenen Abtaster vorgesehen, die für

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den Austausch von Informationssignalen untereinander und mit dem Gitterspeicher benutzt werden.

Jeder Abtaster ist ein Block von acht Maschinen warten. Der einem als Beispiel gewählten Abtaster, nämlich dem Abtaster A_/ zugeordnet· Speicher ist in Fig.3 A im einzelnen gezeigt. Die Anfangsstelle des dem Abtaster A zugeordneten Blocket ist symbolisch mit TMCHA bezeichnet. Die acht Stellen des Abtasters A enthalten nacheinander r

(Ij Speicherraum CH(A) zur Verdopplung des Zeichens (character) im

Gitterspeicher, das dem Abtaster A zugeordnet Ist;

(2) Speicherraum W(A) zur Angabe der Flächenbreite (width) der räumlich verteilten Information in Maschinenworten;

(3) Speicherraum X(A) zur Angabe der Abszissenposition der dem Abtaster A zugeordneten räumlich verteilten Information;

(4) Speicherraum Y(A) zur Angabe der Ordinatenpositfon des Abtasten A;

(5) Speicherraum Z(A) zur Angabe des Subursprungs der der räumlich verteilten Information zugeordneten Fläche. Der Subursprung ist die unterste Speicherstelle des Gitterspeichers;

(6) Speicherraum XMAX(A) zur Angabe der maximalen Abszisse für die räumlich verteilte Information nach Fig. 2 A;

(7) Speicherraum R(A),, B(A) zur Angab· des dem Abtaster A zugeordneten Maschinenwortes, das heißt, Registers, und die Untergruppen-(bvte) Nummer innerhalb des Maschinenwortes. Eine Untergruppe ist eine untergeordnete Gruppe von Binarsignalen innerhalb eines Maschinenwortes·

In dem betrachteten Beispiel bilden die Signale jedes Zeichens eine

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Untergruppe, und es sind zwölf Untergruppen je /vbschinenwort vorhanden;

(8) Speicherraum YiViAX(A) zur Angabe der maximalen Ordinate für die räumlich verteilte information nach Fig· 2 A,

Im Ergebnis simulieren die Abtaster, wenn der Inhalt der verschiedenen, den Abtastern zugeordneten Speicherstellen verändert wird, eine Bewegung Über die Fläche des Gitters nach Fig. 2 A und tauschen Signale mit anderen Abtastern und mit dem Gitter aus·

Die Signale, die die simulierte Bewegung der Abtaster einleiten, bilden das Hauptprogramm· Diese Signale enthalten, wie im Hauptprogrammspeicher nach Fig. 3 A symbolisch angegeben, zwei Grundoperationen, nämlich bedingte und unbedingte Operationen.

Jeder unbedingten Operation, symbolisiert durch THEN, ist eine Liste von Tests zugeordnet, an deren Ende eine Angabe zum Sprung auf die Signal· an einer anderen Steile des Speichers stehen kann.

Jeder bedingten Operation, symbolisiert durch IFXXX, wobei XXX die Bedeutung von ANY (irgend eine) und ALL (alle) oder deren Negationen NONE (nicht irgendeine) und NALL (nicht alle) haben kann, 1st eine Liste von "Tests" zugeordnet, gefplgt von einer Liste von "Kommandos", an deren Ende ebenfalls eine Angabe zum Sprung stehen kann. Die Trennung zwischen Teste und Kommandos ist symbolisiert durch ein "T".

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Die Tests beziehen sich auf die "Positionen" der Abtaster auf dem Gitter und die in den zugeordneten Positionen gespeicherten Zeichen. Die Kommandos lauten auf "Reposition" der Abtaster mit Bezug auf das Gitter und auf Änderung des in den verschiedenen Positionen gespeicherten Inhalts. Jeder Test einer Position und jedes Kommando ist durch ein Triplet symbolisiert, von dem döxvjv- : r erste Büchstabe den Abtaster, der zweite Buchstabe die Art des Tests oder der Operation und das dritte Zeichen den bei dem Test oder der Operation beteiligten Betrag angeben·

Zur Erläuterung der Erfindung sind zwei Arten von Tests vorgesehen. Die erste Art wird benutzt, um die Position des Abtasters zu testen, beispielsweise (A,Y, B) mit der Bedeutung " Ist A an der Ordinatenposltlon von B ? " und (A, Y, N^₀) mit der Bedeutung " Ist A an der Ordinate N ? ". Die zweite Teitart bezieht sich auf das Zeichen an der Abtasterposition, beispielsweise (A, E, B) mit der Bedeutung "Ist das dem Äbtaster A zugeordnete Zeichen gleich dem dem Abr taster B zugeordneten Zeichen ? ".

Bei den als Beispiel gewählten Kommandos sind ebenfalls zwei Arten vorgesehen. Die erste Kommandoart bewegt die Abtaster entweder von einer Position zu einer anderen oder um einen angegebenen Betrag. Die Bewegung eines Abtasters zur Position des anderen Abtasters wird beispielsweise angegeben durch (A, T, B) mit der Bedeutung " Bewege Abtaster A zur Position des Abtasters B" und (A, Y, B) mit der Bedeutung " Bewege Abtaster A zur Ordinaten-Position Y des Abtasters B ", Die Bewegung «Ines Abtasters um einen angegebenen Betrag wird beispielsweise angegeben durch (A, U, N_1n) mit der Bedeutung " Bewege Abtaster A nach oben

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(up)um N Einheiten", oder"(A, D, N₁-) mit der Bedeutung "Bewege Abtaster A nach unten (down) um N Einheiten", oder (A, R, Nj₀) mit der Bedeutung "Bewege Abtaster A nach rechts um N Einheiten".

Die zweite Kommandoart wird benutzt, um die Information an der durch den Abtaster angegebenen Speicherstelle zu ändern, beispielsweise (A, W, B) mit der Bedeutung ¹¹A schreibe (write) B", um Signale, die das Zeichen B darstellen, in die durch den Abtaster A angegebene Speicherstelle einzuschreiben und (A,W,N„) P mit der Bedeutung "A schreibe Zahl", um die Zahl N_R in die durch den Abtaster

A angegebene Stelle des Gitterspeichers einzuschreiben.

Die bestimmten Operationen des Hauptprogramms, die im Hauptprogramm-Speicherabschnitt der Flg· 3 A symbolisch dargestellt sind, arbeiten mit den Im Unterfblgen-Abschnitt gespeicherten Signalen, um den linken Teil der Grenzlinie nach Fig.2 A in die Nähe des ersten Buchstabens des Wortes "Text" zu bewegen, wie in Fig.2 B gezeigt.

w Die Erfindung läßt sich an eine große Zahl von Datenverarbeitungseinrichtungen

anpassen. Bei Verwendung an die IBM-Anlage 7090, die im IBM-Formblatt 223-6895-2 vom Juni 1962 beschrieben ist, haben die Signale des Hauptprogramms die in Tabelle Il gezeigte Form und die Unterfblgen-Signale und diejenigen des Abtasters A die in Tabelle Hi gezeigte Form.

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- 13 TABELLE II

Speicher	Oktale Angabe des Symbolische Symbolische Operation υ_β Operand	TRYNXT	0500 00 0 77540	RT	0500 00 0 77520	THEh	\ (P₇T₇A)(Q₇T₇A)(Q₇R₇I)	96	TMCHQ
stelle	Inhalts der Spei- Stelle	0402 00 0 00746		0402 00 0 00747	AXC	TMCHA₇ 1	= J2f4
(oktal)	cherstelle	0100 00 0 00466	0100 00 0 00531	AXC	TMCHP₇ 2	.. 010
00451		0020 00 0 00623	0500 00 0 77540	TSX	KATJZiB₇ 4	DJ2fNE
00451	-0774 00 1 77140		0402 00 0 00751	AXC	TMCHA₇ 1	(P,W₇7) (Q₇ W₇2)
00452	- 0774 00 2 77520		0100 00 0 00531	AXC	TMCHQ₇ 2	(P₇D₇I)(Q₇D₇I)
00453	0074 00 4 00021	■ 0500 00 0 00751	0500 00 0 00751	TSX	KATJZiB₇ 4	= J2fT
00454	- 0774 00 1 77140	■ 0534 00 1 77526	0534 00 1 77526	LXD	TMCHQ+ 6/1	TMCHP+ 6₇1
00455	- 0774 00 2 77540	■ 0774 00 2 77520	0774 00 2 77520	AXC	TMCHQ₇ 2	TMCHP , 2
.. 00456	0074 00 4 00021	0074 00 4 00000	0074 00 4 00000	TSX	KSTPR₇ 4	KWRIT₇ 4
00457 ■	- 0534 00 T 77546	• 0500 00 0 00745	0500 00 0 00747		TFNJiNE (Q, E₇4) DJZfNE	*J2f2
00460 ■	-0774 00 2 77540	■0534 00 1 77546	20 9815/11		CLA	TMCHQ + O₇I
00461	0074 00 4 00012	■ 0774 00 2 77540		SUB	TMCHQ₇ 2
00462	0074 00 4 00000		TZE	KWRIT₇ 4
00462	0534 00 1 77526	TRA	TMCHP + 6₇1
00463	0774 00 2 77520	THEN	TMCHP ₇ 2
00464	0074 00 4 00005		KSTPD , 4
00465	0534 00 T 77546	CAL	TMCHQ+ 6,1
00466	0774 00 2 77540	LXD	TMCHQ , 2
	0074 00 4 00005	AXC	KSTPD₇ 4
00466 -	TSX	(P₇E₇S)(Q₇E₇T)T(P₇W₇T)
00467 -	CAL	(Q₇W₇5) (P₇D₇1)(Q₇D₇1)RT
00470 -	LXD	TMCHP ·
00471	AXC	*j2f5
00472 -	TSX	.. 012
00473 -	LXD	TMCHQ
00474 -	AXC	**=07***
00475	TSX	..012
00476 -	LXD	«J2fT
00477 -	AXC	TMCHP + O₇1
00500	TSX	TMCHP₇ 2
00501 -	IFALL	KWRIT₇ 4
00502 .-.		= J2f5
00503	CLA
00504	SUB
	TNZ
00504	CLA
00505	SUB
00506 -	TNZ
00507	CAL
00510	LXD
00511 -	AXC
00512 -	TSX
00513 -	CAL
00514 -
00515
00516 -

Speicher	Oktale Angabe de!	00	1	Spei-
stelle	Inhalts der	00	2
(oktal)	cherstelie	00	4	77546
00517 -	0534	00	1	77540
00520 -	0774	00	2	00000
00521	0074	00	4	77526
00522 -	0534	00	1	77520
00523 -	0774	00	2	00005
00524	0074	00	4	77546
00525 -	0534	00	0	77540
00526 -	0774			00005
00527	0074	00	0	00504
00530	0020	00	0
00531		00	0	77520
00531	0500	00	0	00743
00532	0402	00	0	00540
00533 -	0100	00	0	77540
00534	0500	00	0	00746
00535	0402	00	1	00540
00536 -	0100	00	2	00547
00537	0020	00	4	77526
00540 -	0534	00	1	77520
00541 -	0774	00	2	00004
00542	0074	00	4	77546
00543 -	0534	00	0	77540
00544 -	0774			00004
00545	0074	00	0	00570
00546	0020	00	1
00547'		00	2	00751
00547 -	0500	00	4	77526
00550 -	0534	00	0	77520
00551 -	0774	00	1	00000
00552	0074	00	2	00743
00553 -	0500	00	4	77546
00554 -	0534	00	0	77540
00555 -	0774	00	4	00000
00556	0074	00	1	77143
00557 -	0500	00	2	00011
00560	0074	00	4	77540
00561 -	0774	00	1	77520
00562 -	0774	00	2	00021
00563	0074,	00	4	77546
00564 -	0534	00	0	77540
00565 -	0774	00012
00566	0074	00462
00567	0020

- 14 -

Stelle

Symbolische Operation u. Operand

LXD	TMCHQ+ 6,1	(Q₇UJ)RESTjZiR
AXC	TMCHQ , 2	TMCHP
TSX	KWRIT ,4	*j2fO
LXD	TMCHP+ 6,1	.. 016
AXC	TMCHP , 2	TMCHQ
TSX	KSTPD ,4	= 04
LXD	TMCHQ + 6,1	.. 016
AXC	TMCHQ ,2	.. 017
TSX	KSTPD ₇ 4	TMCHP+ 6,1
TRA	RT	TMCHP , 2
IFNALL (P, E,0) (Q,E,4) T (P₇U, 1)	KSTPU , 4
	TMCHQ + O₇1
CLA	TMCHQ₇ 2
SUR ■-	KSTPU, 4
TNZ	REST^R
CLA	I (W7) (Q₇W₇O) (Q₇Y₇A)
SUB	(P₇T₇Q)(Q₇R₇I)TRYNXT
TNZ	*= 07*
TRA	TMCHP+ 6,1
LXD	TMCHP ,2
AXD	KWRIT , 4
TSX	00
LXD	TMCHQ + O₇1
AXC	TMCHQ ,. 2
TSX	KWRIT₇ 4
TRA	TMCHA+ 3
THEN	KSETY ,4
	TMCHQ , 1
CAL	TMCHP₇ 2
LXD	KATJiB , 4
AXC	TMCHQ+ 6,1
TSX	TMCHQ ₇ 2
CAL	KSTPR ,4
LXD	TRYNXT
AXC
TSX
CAL
TSX
AXC
AXC
TSX
LXD
AXC
TSX
TRA

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Speichersfelle
(oktal)

00570

Oktale Angabe des Inhalts der Speicherstelle

00570	0500	00	0	77523
00571	0402	00	0	77143
00572	- 0100	00	0	00604
00573	- 0500	00	Ό	00745
00574	- 0534	00	1	77526
00575	- 0774	00	2	77520
00576	0074	00	4	00000
00577	- 0500	00	0	00746
00600	- 0534	00	1	77546
00601	-0774	00	2	77540
00602	0074	00	4	00000
00603	0020	00	0	00623
00604
00604	- 0500	00	0	00747
00605	-0534	00	1	77526
00606	- 0774	00	2	77520
00607	0074	00	4	00000
006 TO	- 0500	00	0	00751
00611	-0534	00	1	77546
00612	- 0774	00	2	77540
00613	0074	00	4	00000
00614	- 0534	00	1	77526
00615	-0774	00	2	77520
00616	0074	00	4	00004
00617	- 0534	00	1	775A6
00620	- 0774	00	2	77540
00621	0074	00	4	00004
00622	0020	00	0	00570
00623

LETTERN

00743 000000000000

00745 000000000002

00746 000000000004

00747 000000000005

00751 000000000007

- 15 -

Symbolische Stelle

Symbolische Operation υ. Operand

REST#R IFALL

(P₇Y₇A)T (P₇W₇2) (Q₇ W₇4) DJiNE

D0NE

CIA TMCHP+ 3 SUB TMCHA+ 3 TNZ ..022 CAL S.02 LXD TMCHP + 6,1 AXC TMCHP ₇ 2 TSX KWRIT ,4 CAL =04

LXD TMCHQ + 6,1 AXC TMCHQ ,2 TSX KWRIT , 4 TRA D#NE

THEN (P₇W₇5) (Q₇W₇7) (P₇U₇I) (Q₇U₇I)RESTJiR

CAL "05

LXD TMCHP+ O₇I

AXC TMCHP , 2

TSX KWRIT , 4

CAL =07

LXD TMCHQ + 6,1

AXC TMCHQ', 2

TSX KWRIT , 4

LXD TMCHP+ O₇I

AXC TMCHP₇ 2

TSX KSTPU , 4

LXD TMCHQ + 6,1

AXC TMCHQ , 2

TSX KSTPU ₇ 4

TRA REST0R

209815/1196

TABELLE III

Speicher- Oktale Angabe des Symbolische Symbolische Operation u. Operand stelle Inhalts der Spei- Stelle

(oktal) cherstelle

00001	- 0320 00 0 27065	KWRIT	ANA	«07
00002	0602 00 2 00000		SLW	0,2
00003			KTSTY
00007	0522 00 1 00131		XEC	KKALS ,1
00010	- 0602 60 2 00006		0RS x	6 , 2
00011	- 0501 00 1 00114		/ZfRA	KBTMK, 1 -
00012	0320 60 2 00006		ANSx	6,2
00013	0020 00 4 00001		TRA	1,4
00100	- 377777777770		0CT	777777777770
00101	- 377777777707		0CT	777777777707
00102	- 371777777077		0CT	777777777077
00103	- 377777770777		0CT	777777770777
00104	- 377777707777		0CT	777777707777
00105	-377777077777		0CT	777777077777
00106	- 377770777777		0CT	777770777777
00107	- 377707777777		0CT	777707777777
00110	- 377077777777		0CT	777^77777777
00111	- 370777777777		0CT	770777777777
00112	- 307777777777		0CT	707777777777
00113	+ 077777777777		0CT	077777777777
00114	0 00000 0 00000	KBTMK	PZE	O
00115	0761 00 0 00000		N0P
00116	0767 00-0 00003		ALS	3
00117	0767 00 0 00006		ALS	6
00120	0767 00 0 00011		ALS	9
00121	0767 00 0 00014		ALS	12
00122	0767 00 0 00017		ALS	15
,00123	0767 00 0 00022		ALS	18
00124	0767 00 0 00025		ALS	21
00125	0767 00 0 00030		ALS	24
00126	0767 00 0 00033		ALS	27
00127	0767 00 0 00036		ALS	30
00130	0767 00 0 00041		ALS	33
00131	0 00000 0 00000	KKALS	PZE	0
00132	0771 00 0 00000		ARS	0
00133	0771 00 0 00003		ARS	3
00134	0771 00 0 00006		ARS	6
00135	0771 00 0 00011		ARS	9
00136	0771 00 0 00014		ARS	12
00137	0771 00 0 00017		ARS	15
00140	0771 00 0 00022		ARS	18
00141	0771 00 0 00025		ARS	21
00142	0771 00 0 00030		ARS	24
00143	0771 00 0 00033		ARS	27
00144	0771 00 0 00036		ARS	30
00145	0771 0000 00041		ARS	33
00146	0771 00 0 00044	KKARS	ARS	36

2098 15/1196

1524S8Q

Speicher-!
steJia

00165
00166
00167
00170

00202

00203

00204

00205

00206

00207

00210

002Π

00212

Oktale Angabe des 'Inhalts der Sj>ei~ cherstelJe

Symbolische Symbolische Operation u. Operand SieMe

0500
0400
062 J
0500

00 2 00 0 00 2 00 2

00003 27057 00003 00006

CiA ADD STA CiA

3,-2 — 3,2 6,2

00171	0402	00	2	00001	JCSfJC	SUS	3,2
00172	0621	00	2	00006		SIA	6,2
00173	0500	60	2	00006	CAL^X	6,2
00174	0522	00	1	OO146	WC	KKARS₇ 3
00175	0320	00	0	27065	ANA	»p
00176	0602	00	2	00000	SW	0,2.
00177	0020	00	4	00001	ItA	1,4
00200	0500	00	2	00003	CtA	3 , 2
00201	0400	00	0	27172	AD©-	^077777

0621
0500
0400
0621
0500
0522
0320
0602
0020

00 1

00 0

00003 00006 00001 00006 00006 00146 27065 00000 00001

SfA CiA

SfA CAl? XiC AHA

3^:,

6,2

6,2 KKAtS,

0,2

209816/1196

1624560

Speicher- Oktale Angabe des Symbolische Symbolische Operation υ, Operand stelle Inhalts der Spei- Stelle

(oktal) cherstelle

00274	0621	00	00	OO	2	00003	mrnv	STA	3	,2	jt
00275	0400	00	00	OO	O	27057		ADD	at		5TSS'-^-ä& " '.
00276	0131	00	00	OO	O	00000		XCA
00277	0200	00	PO	OO	2	00001		MPY	i	/*	, 1
00300	0131	00	OO	όό	O	00000		XCA			2
00301	0760	Oo	QO	60	O	OP006		CjZfM			'%
00302	0400	00	OO	OO	O	27057		ADD	- a	1
00303	0400	00	OO	OO	2	O0O04		AOD	4	,2	,2 '
00304	0621	00	OO	OO	2	00006		STA	6	,2	,2
00305	0500	00	OO	OO	O	27056		CLA		0
00306	0560	00	OO	2	00002		LDQ	2	,2
00307	0221	00	OQ	Ö	27072		DVf	SS	η ν ";	,2
00310	0131	.00	1 00001	O	00000		XCA
00311	0400	00	- 0754	2	00006		ADD
00312	0601	00	0622	2	00006		STj?	6	Vt
00313	0500	60	0500	2	00006		CAL^X	#	,ζ
00314	0522	00	0400	1	00146		XEC		JSAiRS, T
00315	0320	00	0601	O	27065		ANA	- m	07
00316	0602	00	0500	2	00000		SiW	Φ	*' 2*
00317 -	0020	00	0522	4	00001		TRA	*- ϊ*	,4
00320	- 3O00T3	0320	J	00335	mm	TXL		wmyt, η
00321	0534	0602	J	27057		JLXA	S=	1 , 1
00322	- 0500	0020	2	00006		CAL	S	_f,t
00323	0402	O	27176		SUB	- S*
00324	0602	2	00006		SLW	6
00325	0500	2	00002		CtA	2
00326	0402	2	00005		SUB	- S	ι 2
00327	-01.00	O	00340		TNZ
00330	0600	2	00002		STZ	2	* 2
00331	- 0500	2	00003		CAL	$	*2 ■*
00332	0400	O	27172		ADD	^077777
00333	0621	2	00003		STA	t
00334	0020	Ö	00343		TRA
00335	1	00336	mm	TXI	χ
00336	1	00000		PXD	0
00337	2	00006		STD	6
00340	2	00002		CLA	2
00341	O	27057		ADD	^: 55"
00342	2	00002		STj?	■' "2
00343	2	00006		CAL^X	6
00344	1	00146		XEC
00345	O	27065		ANA
00346	2	00000		SLW	O
00347	4	00001		TRA	J₁

Speicher-	Oktale Angabe des	00	1	>pei-	Symbolische	Symbolische Operation u.	*	CLA	1/ 1
steile	Inhalts der !	00	2		Stelle		ST0	1,2
(oktal)	cherstelU	00	1	00001		CLA	2,1
00652	0500	00	2	00001	KATjJB	STjZf	2,2
00653	0601	00	1	00002		CLA	3, 1
00654	0500	00	2	00002		Stj3	3,2
00655	0601	00	1	00003		CLA	4, 1
00656	0500	00	2	00003		STj?	4,2
00657	0601	00	1	00004		CLA	5, 1
00660	0500	00	2	00004		*StJg-*	5,2
00661	0601	00	1	00005		CLA	7, 1
00662	0500	00	2	00005		Slß	7,2
00663	0601	00	1	00007		CLA	6 , 1
00664	0500	00	2	00007		ST^Zf	6,2
00665	0601	00	1	00006		PDX	0,1
00666	0500	00	0	00006		STA	X₊₁
00667	0601	00	0	00000		CAL	XX
00670 -	0734	00	1	00672		XEC	KKARS, 1
00671	0621	00	0	00000		ANA	~p
00672 -	0500	00	2	00146		ST/ZT	0,2
00673	0522	00	4	27065		TRA	1,4
00674 -	0320		00000
00675	0601	00001
00676	0020

LETTERN

27057 000000000001 27065 000000000007

27067 000000000011 27070 000000000012

27172 000000077777

2098 15/1

Speicher- Oktale Angabe des Symbolische Symbolische Operation u, Operand stelle Inhalts der Spei- -Stelle*

(oktal) - cherstelle

77140

77147

00000 00000

00000

ο ooooo

00004

O 00000

0 00002

0 00013

0 00017

0 00103

0 46644

0 00203

0 4527Γ

0 00133

TMCHA

PZE	CHOA)
PZE	W(A)
PZE	X(A)
PZE	Y(A)
PZE	Z(A)
PZE	XMAX (A)
PZE	R(A), O, B (A)
PZE	ΫΜΑΧ (A)

77520

TMCHP

PZE

CH(P)

77540

TMCHQ

PZE PXE

YMAXiP) CM(Q)

Die Signale der Tabellen Il und III wirken im Fall der IBM 7090 auf die Verarbeitungseinheit 200 gemäß Fig. 1 B ein, die in groben Umrissen die in Fig,3 C gezeigten Bauteile enthält. Dazu zählen die Bauteile 201, 202 und 203, die zum Adressieren des Maschinenspeichers benutzt werden; die Bauteile 211 und 212, die zur Registrierung und Decodierung der verschiedenen Maschinenoperationen benutzt werden; das Bauteil 221, das zur Speicherung von Maschinenworten benutzt wird, die dem Speicher zugeführt bzw. ihm entnommen werden; die Bauteile 231, 232 und 233, die zur Durchführung arithmetischer Operationen benutzt ää

werden; und die Bauteile 241 und 242, die beim Indexen verwendet werden. Eine nähere Erläuterung der Bauteile und ihrer verschiedenen Operationen bei der Datenverarbeitung findet sich in der USA-Patentschrift 3 036 773 (29. Mai 1962).

Die Eintragungen in den Tabellen Il und III sind in ihrer Gesamtheit als Listen bekannt, Jede Liste ist in einen rechten Abschnitt, der die symbolischen Speichersteilen und Angaben der Maschinenbefehle enthäll¹, und einen linken Abschnitt mit deren MaschinensignaI-Darstellungen in oktaler Schreibweise unterteilt. Beispielsweise ist der erste Befehl in der Tabelle II, für den eine Maschinen-Codierung vorhanden ist, symbolisch mit AXCTMCHA, 1 angegeben. Die Oktal-Form der Maschinensignal-Darstellung der verschiedenen Teile dieses Befehls ist -774, die der Operation AXC zugeordnet ist, und 77140, die dem Adressenteil TMCHA des Operanden zugeordnet ist. Die TMCHA folgende numerische Bezeichnung bezieht sich auf das Index-Register Nr. 1. Diese Bezeichnung wird direkt auf die sechste Ziffernposition (von rechts) des Maschinenwortes übertragen. Die Oktal-Zahl in der ersten Spalte der Liste gibt an, daß der Befehl AXC an der

209815/1196

Stelle 451 des Speichers 100 gespeichert Ist.

Wenn die die Speicherstell· 451 darstellenden Signale am Ausgang des Adressenregisters 201 der Fig. 3 C erscheinen, wird das Maschinenwort -0774 00 1 77140 aus dem Speicher 100 der FIg. 1 B entnommen. Jede Oktal-Ziffer stellt die Signale von drei Binär-Ziffern dar, von denen {ede ein "Bit¹¹ genannt wird. Die Bit 18 bis 20 der siebenten Oktal-ZIffer (von links) treten in das Hlnwets-(tag)- ^ Register 241 der Fig. 3 C ein. Darauf folgt die Eingabe der Bit 18 bis 35 der

Oktal-Ziffern 7 bis 12 in das Speicherregister 221. Der Adressenteil geht in den Addierer 231 und dann zum Register Nr. 1, das zu den Index-Registern 242 gehört· Dann folgt eine Operation, mit der die Komplementarwerte mit Bezug auf zwei für die jetzt Im Index-Register 1 gespeicherte Adressenstelle abgeleitet werden, so daß der endgültige Inhalt dieses Registers Signale sind, die die komplementierte Adresse des Befehls AXC angeben. Die Operationen :1er anderen Individuellen Befehle der Tabellen Il und Hl sind Im einzelnen In dem oben genannten IBM* Formblatt beschrieben,

> "■ '■'■■ ^: ■'■■'■■'■ '"■■

Es sei darauf hingewiesen, daß die verschiedenen, in den Tabellen Il und Hl angegebenen Speicherstellen von einer Zusammenstellung ("assembly¹¹) abgeleitet und auf Übliche Weise neu geordnet werden (relocated), bevor die endgültige Verarbeitung stattfindet. Es sei außerdem darauf hingewiesen, daß das Hauptprogramm gemtlß Fig. 3 A lediglich mehrere repräsentative Operationen nach der Erfindung erläutert und nur einen Teil eines Gesamt-Hauptprogramms zur Ausführung weiterer Operationen darstellt.

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Bevor der Maschinenbefehl des Hauptprogramms an der Speichersteile 451 der Tabelle 11 ausgeführt wird, ist der Abtaster A an der Speicherstel Ie 77140 (vor der Neuordnung) entweder manuell oder durch frühere Teile des Hauptprogramms (nicht gezeigt} eingestellt worden, wie am Ende der Tabelle ill angegeben» Die erste Code-Gruppe in Tabelle U an den Speicherstellen 451-461, der die unbedingte Operation THEN vorausgellt, stellt die Abtaster P und Q mit den voreingestellferr Maschinensignalen des Abtasters A ein. Diese Einstelloperation ist symbolisch angegeben mit (P, T, A) und (Q, T, A), Sie enthält einen Sprung auf die Unterfolge KATOB und die Ausführung von Maschinenbefehlen an den Speicherstellen 652-677 der Tabelle 111, Außerdem wird der Abtaster Q um eine Einheit nach rechts weitergeschaltet (Q, R₇ 1) durch einen Sprung auf die Unterfolge KSTPR an den Stellen 320-334 der Tabelle IH.

in Fig. 3 ß ist ein Flußdiagramm gezeigt, das die verschiedenen Operationen des Hauptprogramms zusammenfaßt. Jeder Block in Fig. 3 B entspricht einem Code-Block in Tabelle II. So gehört der oberste Block zu dem oben erläuterten Code-Block. Die folgenden Blöcke der Fig. 3 B führen zu verschiedenen Sprüngen auf andere Unterfolgen der Tabelle 111 mit dem Schlußergebnis, daß zu dem Zeitpunkt, wenn die Verarbeitung die Speicherstelle 623 der Tabelle II erreicht hat, der erläuterte Teil der Verarbeitung beendet ist, und die Anlage für weitere Zuordnungen nach der Erfindung bereit ist.

Kurz gesagt, beginnen die in Fig. 3 B zusammengefaßten Operationen mit dem Abtaster A an der oberen linken Ecke der Grenzlinie in Fig. 2 A. Der Abtaster

.2 09815/ 1196

P wird dann zur ^Position van A verschöben und der Äbtaster Q um ein Quadrat nach rechts versetzt. Anschließend taufen die Äbtaster P und Q nach unten₇ wobei Q den Inhalt der durchlaufenden Quadrate kopiert und $ den Inhalt der durchlaufenden Quadrate löscht» ©erDurchlauf nach unten hört auf, wenn die untere linke iEcke der Grenzlinie erreicht wird,, Dann werden Ψ und Q nach oben zur Höhe des Abtasters A bewegt und der ©urcWauf nach unten wird wiederholt, ©ieses Verfahren wird fortgesetzt/ bis der Abtaster Q weder eine untere Grenze JP noch eine !Leerstelle «antrifft. An diesem Punkt wird der Abtast-Ourchlauf umgekehrt, um dasjenige wieder heKustelten^ was wahrend des iDurchiaufs nach unten gelöscht worden ist.

Inhalt des iGitterspeiichers nach J%, $ A "kann sowohll vor ©Is auch nach dem Abtasten aus dem Speicher ΦΟ0 der ?Fig„ ^l iß abgelesen und zur Belichtung einer fotografischen blatte entsprechend der Art der an den verschiedenen Güfterstel I en gespeicherten Signale 'benutzt werden* iBei dem Gitter nach Fig. 2 A₇ wo sieben verschiedene-Zeichen verwendet werden, können die verschieb Zeichen eine von sieben Intensitätsstufen wiederjgeben.

Claims

Belep

Darf nicht g-j£&

Patentansprüche

1, Signalverarbeitungssystem mit einem Speicher, einer Einrichtung zur Eingabe von Signalen in den.Speicher unc! zur Gewinnung von Signalen aus eiern Speicher und mit einer Einrichtung zur Verarbeitung der in den Speicher eingegebenen und aus ihm gewonnenen Signale, gekennzeichnet durch

die Einspeicherung von Signalen im Speicher, die ein Gitter von räumlich verteilten Informationen darstellen (Gitterspeicher in Fig. 3 A), durch eine Einrichtung zur Abtastung der Signale des Gitters (Signale des Abtaster-Speicherbereiches der Fig. 3 A, die mit der Verarbeitungseinrichtung 200 in Fig. 1 B zusammenarbeiten),

durch eine Einrichtung zur Orientierung der Abtasteinrichtung mit Bezug auf das Gitter (Signale der Unterfoige KATOB In Fig. 3 A, die mit der Verarbeitungseinrichtung 200 in FIg. 1 B zusammenarbeiten), und durch eine Einrichtung zur Prüfung der Orientierung der Abtasteinrichtung mit Bezug auf das Gitter (Signale des Hauptprogrammspeichers der FIg. 3 A zusammen mit der Verarebitungseinrlchtung 200 der FIg. 1 B).
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daQ Schaltungen vorgesehen sind, die auf die Prüfeinrichtung ansprechen und die dw vorgeschriebenen Position des Gitters entsprechenden Signale ändern.

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