DE1809848A1

DE1809848A1 - System und Verfahren der Datenverarbeitung

Info

Publication number: DE1809848A1
Application number: DE19681809848
Authority: DE
Inventors: Birmingham Donald J; Austad Ralph William
Original assignee: Data Pathing Inc
Current assignee: Data Pathing Inc
Priority date: 1967-11-22
Filing date: 1968-11-20
Publication date: 1969-08-28

Description

System und Verfahren der Datenverarbeitung.

Pur diese Patentanmeldung wird die Priorität aus der entsprechenden Ü.S.Anmeldung Serial No. 683,073 vom 22. November 1967 in Anspruch genommen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Datenverarbeitungssystem und ein Datenverarbeitungsverfahren.

Bei herkömmlichen Rechenanlagen erfolgt der Zugriff zum Speicher in einer bestimmten Hängfolge auf einer Prioritätsbasis, d.h. wenn an den Speicher einer Rechenanlage zur gleichen Zeit zwei oder mehrere Befehle ergehen, wird jeder Befehl nach seiner Priorität eingestuft und der Befehl mit der höchsten Priorität erhält den Zugriff zum Speicher.

Dieses System ist zwar für Rechenanlagen, die für allgemeine Aufgabenstellungen eingesetzt werden, sehr nützlich, macht jedoch in erheblichem Maße zusätzliche hardware-Einrichtungen, d.h. Bauelemente, Maschinenteile, Pestbauteile und dergl. in der Rechenanlage erforderlich. Bei einem Datenverarbeitungssystem, in

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welchem eine zentrale Rechenanlage mehrere verschiedene Eingangsinformationen verarbeiten muß, nehmen darüber hinaus die Probleme des Zeitplans und der Priorität für den Zugriff zum Speicher noch zu. In. einer weiteren deutschen Patentanmeldung der gleichen Anmelderin vom 11. 11. 1967, Akt.Z. D 54 586 IXc/42m⁵ mit dem Titel: "System und Verfahren zum Befragen mehrerer Quellen verschiedener Arten vorbestimmter Daten." wird ein System mit mehreren Informationseingängen beschrieben und die Informationseingabe wird ausführlich offenbart.

Ein System dieser Art erfordert für viele seiner Funktionen weniger als ein Wort des Speichers. Bei einer Rechenanlage für allgemeine Verwendungszwecke und Aufgabenstellungen muß jedoch wieder das ganze Speicherwort für die organisatorischen und funktioneilen Vorgänge herangezogen werden, wodurch die Leistungsfähigkeit der Rechenanlage herabgesetzt wird. Wenn die Anlage so ausgelegt wird, daß halbe Wörter gespeichert und abgerufen werden können, wird die innere Schaltung der Rechenanlage in der Regel ziemlich umfangreich und verwickelt.

Der Erfindung liegt daher hauptsächlich die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Datenverarbeitungssystem zu schaffen, das einen verbesserten Zeitplan und eine verbesserte Prioritätsvergabe für den Zugriff zum Speicher aufweist. Der Zugriff zum Speicher soll in einfacher und wirtschaftlicher Weise auf einer Wortbasis und einer

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kleineren Basis als der Worfbasis möglich sein.

Ein Batenverarbeitungssystem, das aus einer zentralen Rechenanlage und mehreren entfernten Satelliten-Stationen besteht, durch welche der zentralen Rechenanlage Daten zugeführt werden, weist erfindungsgemäß in der zentralen Rechenanlage einen Speicher, Zeitgebereinrichtungen, die zur Ausbildung einer vorbestimmten Anzahl von Zugriffszeiten für den Speicher dienen, auf die Zeitgebereinrichtungen ansprechbare Einrichtungen zur Kopplung äeder entfernten Satellitenstation mit dem Speicher für wenigstens eine vorbestimmte und ausschließliche Zugriffszeit, Steuereinheiten für Programmübertragungskanäle zur Ausführung der internen Operationen der Rechenanlage und Einrichtungen auf, die dazu dienen, die Programmübertragungskanäle mit dem Speicher nur während einer solchen Zugriffszeit für den Speicher zu koppeln, die nicht von einer Satellitenstation verwendet wird.

Das erfindungsgemäße Datenverarbeitungsverfahren betrifft die Speicherung, Veränderung und Abrufung binärer Zeichen an dem Speicher eines Datenverarbeitungssystems, dessen Speicher in Speicherstellen für Wörter aufgeteilt ist, wobei jede Speicherstelle für ein Wort in ein linkes Byte und rechtes Byte unterteilt ist. Das Verfahren besteht aus den folgenden Verfahrens schritten, Datenspeicherungs- oder Abrufbefehle zu erzeugen, die eine vorbestimmte Anzahl von Bits enthalten, wobei ein

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Teil des Befehls einen Arbeitscode darstellt, der aufgrund von Speicherdaten in der Form eines Wortes oder eines Bytes Operationen ausführen kann, und ein anderer und unterschiedlicher Teil des Befehls eine Adresse darstellt, welche denjenigen Speicherabschnitt auffindet, nach welchem der Arbeitscode arbeitet. Als nächstes wird festgestellt, ob der Arbeitscode entsprechend eines vorbestimmten Codezeichens an einem Wort oder einem Byte in dem Speicher arbeiten soll, und schließlich wird festgestellt, nach welchem Byte eines im Speicher befindlichen Wortes gearbeitet wird, indem in der Befehlsadresse das Bit mit der geringsten Bedeutung abgetastet wird.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den Zeichnungen dargestellt ist, näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Blockschema des Datenverarbeitungssystems nach der Erfindung.

Fig. 2 ist ein Blockschema, welches das Blockschema der Fig. 1 in funktioneller Form darstellt.

Fig. 3A und 5B sind ausführliche Blockschemata der Fig. 2.

Fig. 4 ist ein Zeitgeberschema, das zur Erklärung der Erfindung dient.

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Eig. 5 ist eine stark vereinfachte schematische Darstellung des Speichers einer Rechenanlage, die für das hier zur Rede stehende Datenverarbeitungssystem verwendet wird.

fig. 6 zeigt schematische Darstellungen, welche

zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienen.

In Fig. 1 der Zeichnungen ist die typische Anlage eines Systems dargestellt, bei dem eine zentrale Rechenanlage oder eine Zentraleinheit 10 mit einer zur Veranschaulichung dienenden, repräsentativen Reihe von Satellitenstationen 11, 12 und 13 gekoppelt ist. In einer einzigen Reihe oder in mehreren Reihen können weitere zusätzliche Satellitenstationen angeordnet sein. Die Einzelheiten der Satellitenstationen und des Datenverarbeitungssystems sind ganz allgemein in der bereits genannten deutschen Patentanmeldung dargestellt. Außerdem ist mit der Rechenanlage ein Bandspeicher 14 gekoppelt, der eine für die Zentraleinheit 10 typische Speicherkapazität hat. Das hier dargestellte Datenverarbeitungssystem ist ganz allgemein dazu ausgelegt, Daten aus dem Herstellungsbereich eines Unternehmens zu sammeln oder eine ähnliche Aufgabe auszuführen. Die Satellitenstationen speichern diese Informationen und übertragen sie schnell und genau zu einer zentralen Sammelstelle, an der sie weiterverarbeitet werden können, so daß sie der Betriebsleitung zu

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gegebener Zeit zur Verfügung stehen. Es ist daher ersichtlich, daß die zentrale Rechenanlage oder Zentraleinheit während des Betriebes ihre Operations- oder Arbeitszeit teilen muß zwischen den einzelnen Satellitenstationen 11, 12, 13, dem Bandspeieher H und der von der Rechenanlage selbst benötigten inneren Verarbeitungszeit.

Diese Arbeitsteilung einer Rechenanlage ist in Pig. 2 in logischer Form dargestellt. In dieser Rechenanlage bedient der Speicher 16 der Anlage drei Klassen von Eingabe-Ausgabekanälen. Biese sind: 1. Programmübertragung, 2. Byteübertragung und 3. Blockübertragung. Die Eingabe-Ausgabe-Steuereinheiten für diese Kanäle sind jeweils mit den Bezugszeichen 17, 18 und 19 dargestellt. Die Blockübertragungs-Steuereinheit 17 gibt Daten unmittelbar in den Speicher 16 ein, während die Byteübertragungssteuereinheit 18 und die Programmübertragungs-Steuereinheit 19 mit der Datensammelschiene 21 gekoppelt sind und Daten über diese in den Speicher 16 eingeben. Die Datensammelschiene 21 ist außerdem über ein Rechenwerk mit logischen Verknüpfungen 22 mit dem Speicher gekoppelt.

Die Blockübertragungsfunktion stellt eine Daten-Bchnelleingabe dar, wie beispielsweise von dem Bandspeicher oder von anderen peripheren Einheiten, z.B.. einer weiteren Rechenanlage. Der Kanal für die Bytetransferfunktion dient zur Eingabe von Daten in den Speicher bzw.

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zur Ausgabe von Daten aus dem Speicher, im allgemeinen von den / an die Satellitenstationen. Der Kanal für die Programmübertragung schließlich dient für die Abwicklung der grundsätzlichen Arbeitsvorgänge der Rechenanlage, wie z.B. die Verarbeitung und Steuerung oder Überprüfung von Nachrichten, die Fehlerverbesserung usw.

Die Figuren 3A und 3B stellen ein erweitertes Blockschema der Fig. 2 dar, in welchem die Zentraleinheit 10 mit ihren logischen Komponenten schematisch dargestellt ist. Die gestrichelten Verbindungslinien zeigen die funktioneilen Beziehungen zwischen den gestrichelt gezeichneten Blöcken, die beispielhaft für mehrere, gleichartige Steuerelemente sind, welche wahlweise mit den aktiven logischen Elementen der eigentlichen Zentraleinheit gekoppelt sind. Die Zentraleinheit oder die zentrale Rechenanlage 10 ist in der Form von einzelnen Blökken dargestellt, unter denen sich die im Nachfolgenden unter Angabe ihres Verwendungszweckes aufgeführten Grundelemente befinden. Außerdem ist in der rechten, unteren Ecke jedes Blockes die Anzahl von Bits dargestellt, welche das betreffende Grundelement aufnehmen und verarbeiten kann. Bei diesen Grundelementen handelt es sich um folgende Blöcke:

Speicher 30 - Speicherung von logischen Befehlen, Daten, Tabellen mit Bezugswerten usw. Die Wortlänge des Speichers beträgt 16 Bits, wobei die Halbwort- oder Bytelänge 8 Bits beträgt. Die Geschwindigkeit beträgt 8

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MikroSekunden pro Wort. Die zyklische Arbeitsweise ist Lesen, Verändern und Schreiben in der Zykluszeit für ein Wort.

Speicherregister 31 - Dieses dient als allgemeines Eingabe-Ausgabe-Register für den Speicher 30. Es hat zwei Eingabe- und .Ausgabekanäle für jedes Byte, bei einer Stellenbezeichnung von 1-8 für das erste Byte und von 9-16 für das zweite, aus 8 Bits bestehende Byte. Der Speicher 30 ist zwischen eine Ausgabe-Sammelleitung 32 und eine Eingabe-Sammelleitung 33 geschaltet. Die zugeordneten Sammelleitungen 32' und 33' werden dann verwendet, wenn ganze Wörter zu dem übrigen Teil der Rechenanlage übertragen werden.

Adreßregister 34 - Ein Register, das dazu dient, den Inhalt des Speichers 30 unmittelbar zu adressieren.

Programmzähler 36 - Ein Zähler, welcher die Befehlsschritte zählt und eine bestimmte Folge des Programms einhält.

Befehlsregister 37 - Dieses entschlüsselt in Verbindung mit dem Befehlsdekodierer (Befehlsentschlüßler) die 8 Bits eines Befehls, welche die größte Bedeutung haben, und hält den Befehlsinhalt während der Ausführung des Befehls.

Rechenwerk mit logischen Verknüpfungen (arithmetische und logische Einheit) 39 - Dieses führt alle notwendigen arithmetischen und logischen Übersetzungen

— Clund hat die Punktion der Stellenversetzung der Bits bei der Ausführung der Befehle.

Verzweigungs-Plip-ίΊορ 41 und Verzweigungs-3?lip~ 3?lop 42 - Diese speichern die Ergebnisse der letzten Operation und führen die entsprechenden Verzweigungen aus.

Das linke und das rechte Register 43, 44 - Diese sind Arbeitsregister, die in Verbindung mit dem Speicherregister 51 und dem Rechenwerk mit logischen Verknüpfungen 39 verwendet werden.

Eingabe-Ausgabe-Selektorregister 46 - Dieses sortiert vermittels einer Eingabe-Ausgabe-Entschlüßlung (IOS decode) 47 des Steuerregisters 48 und des Datenregisters 49.

Steuerregister 48 und Datenregister 49 - Diese dienen zur Steuerung von Informationen, die von den Eingängen für die peripheren Einheiten und von den Satellitenstationen eingegeben werden. Mehrere Register dieser Art sind vorgesehen und dienen zur Ausführung der verschiedenen Funktionen. ■

Delta-Zeitgeber 5I - Dieser ist ein Programmunterbrechungszeitgeber, der von dem Zykluszähler 52 des Speichers (memory cycle counter) weitergeschaltet wird.

Zykluszähler 52 des Speichers (memory cycle counter) - Dieser bestimmt die jeweilige Zugriffszeit zum

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Speicher (memory access cycle). Außerdem treibt er die Speicherzyklus-Entschlüßlungsvorrichtung 53 an, welche die bei 18 schematisch dargestellten Byteübertragungskanäle ankoppelt (siehe auch Fig. 2) und außerdem die bei 17 dargestellten Blockübertragungskanäle ankoppelt.

Punktionsregister 54 - Dieses dient als interne Schalter und liefert die Ergebnisse der internen Operationen.

Bedienungspult-Schalter 56 - Diese gestatten der Bedienungsperson das Einstellen des Verzweigungszustandes.

Datenausgaberegister 57 und 58 - Diese sind Speicherregister für die Ausgabe des Rechenwerkes mit logischen Verknüpfingen 39 und enthalten die linken Byte 1-8, sowie die rechten Byte 9-16.

Datenpuffer 55 - Ein Puffer für den Byteübertragungskanal 18.

Datenpuffer 58, Befehlszählregister 59 und die Zustands-Steuer- und Zählregister 60 - Diese sind Bestandteile des Blockübertragungskanals 17.

Es soll zunächst kurz auf die Wirkungsweise der Programmübertragungs- , Byteübertragungs- und Blockübertragungskanäle 17, 18 und 19 eingegangen werden. Die Programmübertragungskanäle führen Eingabe-Ausgabeoperationen aus unter Verwendung von Programmbefehlen, welche

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Daten an äußere Register ausgeben oder von diesen eingegeben bekommen, wobei diese äußeren Register durch die Steuerregister 48 und die Datenregister 49 gebildet werden. Wie jedoch aus ]?ig. 4 ersichtlich, arbeiten die Programmübertragungskanäle auf einer niedrigeren Prioritätsbasis als der Byteübertragungskanal oder der Blockübertragungskanal. In der in Pig. 4 dargestellten Anordnung erzeugt der Zykluszähler 52 des Speichers zweiunddreißig verschiedene Zugriffszeiten für den Speicher, die beispielsweise jeweils eine Länge von 8 Mikrosekunden haben können. Die Summe dieser 32 Zugriffszeiten zum Speicher ergibt eine Speicherperiode, in welcher der Delta-Zeitgeber 51 weitergeschaltet, d.h. vorgerückt wird. Nach Ablauf einer Speicherperiode wird vermittels des Zykluszählers 52 des Speichers eine neue Speicherperiode eingeleitet. Wie die Darstellung veranschaulichen soll, sind einige vorbestimmte Zugriffszeiten zum Speicher entweder der Byteübertragungsfunktion oder der Blockübertragungsfunktion vorbehalten. Im Betrieb arbeiten die Block- und die Byteübertragungskanäle auf einer Speicherunterbrechungsbasis, indem sie bei Erscheinen eines Befehls von einer externen Einheit, die entweder dem Byte- oder dem Blockübertragungskanal zugeordnet ist, im wesentlichen Zugriffszeiten zum Speicher von dem Operationsprogramm "stehlen", d.h. wegnehmen. Insbesondere ist die dem Byteübertragungskanal zugeordnete äußere Einheit eine Satellitenstation und die dem Blockübertragungskanal zugeordnete äußere Einheit ein Bandspeicher. Die Anzahl der Speicherzugriffs-

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!zeiten, welche den Byte- und den Blockübertragungskanälen dauernd vorbehalten ist, bestimmt sich durch die Datenübertragungsgeschwindigkeit der äußeren Einheiten.

Die Programmübertragungskanäle führen nur dann Operationen in Zugriffszeiten zum Speicher aus, wenn diese Zugriffszeiten nicht von einem Byte- oder einem Blockübertragungskanal beansprucht werden.

Das gesamte System der Rechenanlage wird durch ein Ausführungsprogramm gesteuert, für welches nach einer vorbestimmten Anzahl von Speicherzugriffszeiten ein Programmunterbrechungsintervall durch den Delta-Zeitgeber eingeplant ist. Während dieses Programmunterbrechungsintervalles wird mit Hilfe des Ausführungs- oder Steuerprogramms der Zustand aller Kanäle geprüft, alle Kanäle, die eine Bedienung verlangen, werden entsprechend betätigt, und außerdem werden auch noch andere Anwendungsprogramme niedrigerer Priorität verarbeitet. Am Ende des Programmunterbrechungsintervalls wird die Steuerung selbsttätig auf das Steuerprogramm übertragen. Auf diese Weise werden alle &knäle mit der erforderlichen Priorität behandelt»

©in t^is&her ProgranmtübertragungBkänal der in den figurefi *bk wnM 3B targestellten Ausführung enthält

Steuerregister 48 land Datenregister 49, 4ie einem |£anal zugeordnet sind. Das Eingabe-Ausgabe-

46 legt fest, welche Steuer- und Datenregister für eine bestimmte Aufgabe ausgewählt werden.

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Dieses Register ist dann eines der Arbeitsregister der Zentraleinheit, das mit dem Programm aufgeladen werden kann. Die Eingabe und Ausgabe in bzw. von den ausgewählten Daten- und Steuerregistern erfolgt durch die Programmbefehle. ]?ür die Übertragung zwischen diesen Registern und dem Speicher werden Befehle in Buchstabenform verwendet. Die Befehle für die Registerübertragung werden zur Übertragung zwischen dem Steuerregister 48 und dem Datenregister 49 und anderen, in der Rechenanlage befindlichen Arbeitsregistern verwendet.

Die Byteübertragungskanäle geben auf einer Speicherunterbrechungsbasis Daten in den Speicher ein und von diesem aus. Das heißt, daß eine bestimmte Zugriffszeit zum Speicher, die den Byteübertragungsfunktionen vorbehalten ist, bei Erscheinen eines Befehls in den Byteübertragungskanälen unterbrochen und praktisch von den Programmübertragungskanälen "gestohlen", d.h. weggenommen wird. Ein typischer Byte-Eingabe-Ausgabekanal 18 der hier dargestellten Art enthält einen Datenpuffer 55» einen Datenpuffer 58 und ein Befehlszählregister 59. Während des Betriebes werden Daten nur dann übertragen, wenn eine äußere Satellitenstation eine Übertragung ausführen will. Wenn ein solcher Befehl bzw. eine solche Anfrage erfolgt, wird die Rechenaniage während eines Arbeitszyklus des Speichers angehalten. Während dieses Zyklus werden Daten zwischen dem Speicher und dem Datenpuffer übertragen. Wie Fig. 5 zeigt, ist die Speicheradresse eine aus 32 fest-

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gelegten Speicherstellen für Wörter in der ersten Speicherbank des Speichers. Der Zykluszähler 52 des Speichers erzeugt diese Adresse dadurch, daß er dem Adreßregister 34 die Kanalzahl eingibt. Die äußere Satellitenstation gibt an, ob die Übertragung zum Speicher hin oder aus dem Speicher heraus erfolgen soll und ob die Byteübertragung den linken oder den rechten Byteabschnitt des zugeordneten Speicherwortes verwendet. Dieser Vorgang wird im Nachstehenden noch ausführlicher erläutert.

Da die meisten Eingabe-Ausgabe-Vorrichtungen zusätzlich zu der von ihnen verlangten Datenübertragung noch einige Steuersignale benötigen und da außerdem in der Regel eine Zustandeinformation von der äußeren Einheit vorliegt, die durch das Programm geprüft werden muß, sind den Byteübertragungskanälen im allgemeinen Programmübertragungskanäle zugeordnet, die zur Steuerung der äußeren Einheit dienen.

Die Blockübertragungskanäle stehen unmittelbar mit dem Speicher in Verbindung. Dabei wird der Zykluszähler 52 des Speichers in der Blockübertragungsfunktion nur dazu verwendet, in der in Fig. 4 dargestellten Weise Zugriffszeiten zum Speicher zu vergeben. Die Speicheradresse wird durch das Befehlszählregister 59 in der typischen Blockübertragungs-Steuereinheit 1? vorgegeben. Insgesamt sind für die Byte- und Blockübertragungskanäle zweiunddreißig Zugriffskanäle zum Speicher vorgesehen. .

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Jeder Kanal, der einem Buchstabenübertragungskanal zugeordnet ist, steht nicht für die Verwendung in einem Blockübertragungskanal zur Verfugung.

Genau wie bei dem Byteübertragungskanal werden die Zugriffszeiten zum Speicher entsprechend dem Bedarf einer äußeren Vorrichtung auf Anfragebasis von einem Blocktransfer- oder Blockübertragungskanal verwendet. Das Operationsprogramm wird für einen Arbeitszyklus des Speichers angehalten, wenn eine vorbehaitene Zugriffszeit zum Speicher verlangt wird. In den übrigen Zeiten steht der Speicher den Programmübertragungskanälen der Rechenanlage zur Verfügung. Einer einzelnen Blockübertragungssteuereinheit kann mehr als ein Zugriffskanal zum Speicher zugeordnet werden, wenn die Datenübertragungsgeschwindigkeit der äußeren Vorrichtung dieses erforderlich macht. In einer typischen Blockübertragungs-Steuereinheit sind die Zustands-Steuer- und Zählregister 60 in der angedeuteten Weise über das Eingabe-Ausgabe-Selektorregister 46 unter Verwendung der Programmübertragungskanäle einer Aufladung und Prüfung unterworfen. Die Programmübertragungskanäle dienen damit in gleicher Weise wie die Byteüber-

zur Hilfsstemerung und zur Information.

Zusammenfassend läßt sich also feststellen, daß die vorbestimmten,vorbehaltenen Zugriffs zeiten zum Speicher, die ausschließlich den äußeren Vorrichtungen wie z.B. den entfernten Satellitenstationen vorbehalten sind,

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durch das Rechenwerk mit logischen Verknüpfungen jeden Programmvorgang unterbrechen, ausgenommen in denjenigen Zeiten, in denen ein solcher Kanal nicht verlangt wird.

Die Anordnung fester Speichersteilen für die Byteübertragung vereinfacht die inneren Operationen der Adresse der Rechenanlage, wobei diese Adresse auf eine einfache und wirtschaftliche Weise im Inneren der Anlage erzeugt wird.

Erfindungsgemäß wird die Information in dem Spei-,-, eher der Rechenanlage entweder in Byte- oder in Wortform gespeichert, wie in Pig. 5 dargestellt ist. Die Unterscheidung erfolgt dabei durch das Befehlsregister 37 in Verbindung mit dem Befehlsentschlüßler 38, der den Operationscode eines Befehls "ansieht" und daraufhin feststellt, ob ein Byte oder ein Wort gespeichert, abgerufen oder verändert werden soll. Darnach wird die Wahl, welches Byte des gespeicherten Wortes, das linke oder das rechte, betroffen sein soll, aufgrund des Bits mit der geringsten Bedeutung in dem Befehl getroffen. Diese Abtastung des Bits mit der geringsten Bedeutung erfolgt durch einen Teil des Adreßregisters 34, der in Abhängigkeit davon^ ob der Operationskode ein Wort oder ein Byte anzeigt, die normale Adresse um ein Bit nach links, verschiebt. Das Bit mit der geringsten Bedeutung wird dann durch das Adreßregister abgetastet, so daß das Rechenwerk mit logischen Verknüpfungen 39 nur nach einem bestimmten Byte, nämlich dem angezeigten Byte, arbeitet.

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Im Betrieb wird stets das ganze Wort aus dem Speicher in das Speicherregister und das Rechenwerk mit logischen Verknüpfungen eingegeben, wobei jedoch das Adreßregister entscheidet, ob das ganze Wort oder das linke oder das rechte Byte verarbeitet werden soll. Im Einzelnen zeigt Hg, 6 einen typischen Befehl sowohl für das Wortformat wie auch für das Byteformat.

Bei einem Befehl von Wortformat enthalten die Bits %

12 bis 16 den Operationskode, der gleichzeitig auch den Gruppencode enthalten kann. Die Bits 10 und 11 ergeben den Adressenmodus für eine direkte oder indirekte Adressierung. Bit 9 oder ¹¹B" ist für die Speicherbankauswahl, wobei eine "0" anzeigt, daß die Adresse in der gerade verwendeten Speicherbank liegt, die durch den Programmzähler bestimmt wird, und wobei eine "1" anzeigt, daß es sich um die Speicherbank auf der Nullhöhe handelt (zero bank level). ■ Die Adresse des Wortes ist in den verbleibenden A

8 Bits, d.h. den Bits 1-8 enthalten. Im Falle des Byteformates zeigt der Operationskode an, ob ein Wort oder ein Byte verarbeitet werden soll oder nicht und wenn ein Byte verarbeitet werden soll, wird das zur Speicherbankauswahl dienende Bit B fallengelassen und das Adreßregister wird über die effektiven Byteadressen, einschließlich des vorher zur Speicherbankauewahl dienenden Bits 9 hinweg etellenversetat. Der Programmierer muß darauf RUoksioht nehmen. Daa Bit 1 alt der geringsten Bedeutung ist deshalb jetst die inieige dafür, ob dme linke oder da·

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.reckte Byte in dem Speicher verwendet werden soll»

Durch Verwendung des Bits mit der geringsten Bedeutung im Befehlsformat kann eine Programmsteuerung von Befehlen durch Hinzuzählen von einer Einheit Eins die Byteadresse von dem linken Byte zu dem rechten Byte stellenversetzen. Das ist aus dem Grunde möglich, weil eine "O" -Anzeige in dem Bit ⁿ1ⁿ ein linkes Byte, und eine "1" -Anzeige ein rechtes Byte ist. Damit ermöglicht das Bit mit der geringsten Bedeutung in dem Befehl eine flexible Arbeitsweise der Rechenanlage.

Die Erfindung stellt ein verbessertes Datenverarbeitungssystem und ein verbessertes Datenverarbeitungsverfahren für dieses System dar_f welches aufgrund seines einzigartigen Prioritätsvergabeeystems eine größere Anpassungsfähigkeit der Rechenanlage ermöglicht, ohne daß dafür eine größere Menge zusätzlicher Einrichtungen erforderlich wäre. Außerdem kann die Datenverarbeitung auf Wortbasis oder auf Bytebasis einfach und wirtschaftlich erfolgen.

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Claims

Patentansprüche :

1. Datenverarbeitungssystem, das aus einer zentralen Rechenanlage und mehreren entfernten Satelliten-Stationen "besteht, durch welche Daten mit der zentralen Rechenanlage gekoppelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Rechenanlage (10) einen Speicher (16,30), eine Zeitgebereinrichtung (51, 52) zur Ausbildung einer m vorbestimmten Anzähl von Zugriffszeiten zum Speicher, auf die Zeitgebereinrichtungen ansprechbare Einrichtungen (53, 55» 58) zur Kopplung jeder entfernten Satellitenstation (11, 12, 13) mit dem Speicher für wenigstens eine vorbestimmte und ausschließliche Zugriffszeit, Steuereinheiten für Programmübertragungskanäle (19) zur Ausführung der internen Operationen der Rechenanlage und Einrichtungen (17, 13) aufweist, die dazu dienen, die Programmübertragungskanäle mit dem Speicher nur während '^ einer solchen Zugriffszeit zum Speicher zu koppeln, die nicht von einer Satellitenstation verwendet wird.

2. Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Satellitenstation (11, 12, 13) eine vorbestimmte, festgelegte Speicherstelle in dem Speicher (16, 30) zugeordnet ist.

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3. Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 1 in Verbindung mit einer oder mehreren entfernten Speichereinrichtungen für Daten, die eine Datenausgabe verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Speichereinrichtungen ebenfalls mit dem Speicher während einer vorbestimmten Zugriffszeit zum Speicher gekoppelt sind, die nur den entfernten Satellitenstationen vorbehalten ist.

4. Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (30) der zentralen Rechenanlage (10) in Speicherstellen für Wörter aufgeteilt ist, wobei jede Speicherstelle für ein Wort in ein linkes und ein rechtes Byte unterteilt ist.

5. Datenverarbeitungsverfahren zum Betrieb eines Systems, nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß Datenspeieherungs- oder Abrufbefehle erzeugt werden, die eine vorbestimmte Anzahl von Bits enthalten, wobei ein Teil des Befehls einen Arbeitscode darstellt, der aufgrund von Speicherdaten in der Form eines Wortes oder eines Bytes Operationen ausführen kann, und ein anderer und unterschiedlicher !Teil des Befehls eine Adresse darstellt, welche denjenigen Speicherabschnitt auffindet, nach welchem der Arbeitscode arbeitet, anschließend festgestellt wird, ob der Arbeitscode ent-

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sprechend eines vorbestimmten Codezeichens an einem Wort oder einem Byte in dem Speicher arbeiten soll und schließ· lieh festgestellt wird, nach welchem Byte eines im Speicher befindlichen Wortes gearbeitet werden soll, indem in der Befehlsadresse das Bit mit der geringsten Bedeutung abgetastet wird.

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