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Verfahren und Schaltungsanordnung zum Verschieben gespeicherter Informationen
innerhalb eines Kernspeichers Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung
zum Verschieben gespeicherter Informationen innerhalb eines Kernspeichers, insbesondere
bei Rechenmaschinen. Es ist allgemein bekannt, Rechenmaschinen mit Kernspeichern
auszurüsten.
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Diese Kernspeicher sind entsprechend der Digitalendatenversrbeitungstechnik
wort-organisiert und zu ihren vier Leseleituben und Einschreibeleitungen stehen
die Wortleitungen senkrecht. Das Auslesen der gespeicherten Informationen wird über
die Worteitungen gesteuert, für deren Auswahl eine Decodierschaltung vorgesehen
ist. Die Decodierschaltung ist ein Teil der Steuerschaltung und ihre Ausgänge sind
meistens mit Verstärkern und anderen Kreisen bestückt. Mit entsprechenden Befehlssignahen
wird über die Steuerschaltung die Bearbeitung der Ziffern eingeleitet und schließlich
dss Ergebnis susgegeben. Eine Verkürzung der Bearbeitungszeit ist bei dieser bekannten
Kernspeichersteuerung nur sehr schwer und mit großem Aufwand zu erreichen.
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Es ist auch bekannt, die Selektions- oder Decodierschaltung mit einem
Zahler zu steuern. Ein derartiger Zähler besteht aus einer Flip-Flop-Tetrode. Die
Ausgang der Flip-Flop-Tetrade stellen die auszulesende oder einzuschreibende Binärziffer
der. In der direkten Dezimal-Binärverschlüsselung sind die Kombinationen LOLO LLLL
unbenutzt. Ergibt die Addition zweier Ziffern und des eventuell in der nächstniedrigen
Stelle entstandenen Übertrages eine Kombination dieser Art dann wird durch Addition
von OLLO (6) das richtige Ziffernäquivalent hergestellt und gleichzeitig durch Einstellung
der Stelle U auf den Wert L das Kriterium für den Übertrag in die nächsthöhere Stelle
gegeben.
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Die Kernspeicher der Rechenrnaschinen sind meistens für 16 Wörter
ausgelegt,
d.h. sie besitzen 16 Wortleitungen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Ausleseoperation bei
einem Kernspeicher der obengenannten Art zu beschleunigen. Nach dem erfindugnsgemäßen
Verfahren wird das dadurch erreicht, daß der Kernspeicher in mehrere Teile gesplittet
wird und daß jedes so gebildete Kernspeicherteil mit einem gemeinsam und einem separat
ansteuerbaren Eingang sowie mit einem gemeinsamen und einem separaten Ausgang ausgestattet
wird.
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Ein Ausgang an jedem Teil wird für Rückschreibzwecke mit einem Zwischenspeicher
ausgestattet.
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Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Ausführung des Verfahrens
nach der Erfindung umfaßt einen Markierer, der eine bekannte Zähler-Tetrade sein
kann. In der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist eines der Flip-Flop der Zähler-Tetrade
gesondert nf dem Einstelleingang und auf dem Rückstelleingang ansteuerbar. Die Erfindung
basiert auf der Tatsache, daß für die Darstellung der Dezimalziffern 0 bis 7 im
Binärsystem dreistellige Kombinationen 0 bis LLL benutzt werden, für deren Erzeugung
drei Flip-Flop vorgesehen sind. Das vierte Flip-Flop der Zähler-Tetrade wird praktisch
nur zur Erzeugung der binaren Kombination für die Dezimalziffer 8 und 9 benutzt.
Ausgehend von einem 16-stelligen Kernspeicher, der über einen Mod.16 Markierer,
d.h. einen Zahler der obengenannten Art und eine 1 aus 16 Decodierschaltung angesteuert
wird, besteht die Möglichkeit, eine darin gespeicherte Information um #8Stellen
zu verschieben. Damit kann der Decodierer wie folgt positioniert werden:
| Zähler Decodierer |
| 1.) Ausgang der ersten drei O 000 |
| Flip-Flop =000 0 O OOL |
| Ausgang des vierten |
| Flip-Flop =1, / O OLO |
| \ / O 0L |
| o 1,00 |
| O O LOL |
| O 1,1,0 |
| O \ O LLL |
| 2.) Ausgang des vierten / W L 1, L 000 |
| Flip-Flop =O |
| Ausgang der ersten drei 1, 00L |
| Flip-Flop =000 L OLO |
| L OLL |
| L 1,00 |
| L LOL |
| L LLO |
| 1, LLL |
Diese Positionierung ist natürlich auch für alle anderen Stellen möglich. Aus dem
Beispiel 1) ist zu erkennen, daß auf einfachste Weise wahlweise die Stelle 0 oder
die Stelle 1,000 (8) angesteuert werden kann.
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Wird nun der 16-stellige Kernspeicher, wie er dem dargestellten Ausführungsbeispiel
zugrunde gelegt worden ist, in zwei gleiche Mälften gesplittet und jede Hälfte mit
Ausgängen und Eingängen, wie erfindungsgemäß vorgeschlagen, versehen, so kann die
in einer der Hälften gespeicherte Informetion verarbeitet und/oder in die andere
Hälfte des Kernspeichers verschoben werden.
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Das erfindungs-;emaße Verfahren zum Verschieben der in einem Kernspeicher
gespeicherten Informationen und die erfindungsgemaße Schaltungsanordnung zur Ausführung
des Verfahrens werden nachfolgend mit einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme
auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, wobei ein 16-stelliger Kernspeicher als
Zentraleinheit dient. Die Schaltung des Kernspeichers und des Decodierers ist nur
schematisch in die Zeichnüng aufgenommen. Es wird vorausgesetzt, daß diese 3austeine
bekannt
sind. In der Zeichnung ist der Kernspeicher KS bei 28 gesplittet; hinter der 7.
Wortleitung ist jede Leseleitung 29, 30, 31 und 32 mit Verbindungsleitungen 24 an
einen nicht dargestellten Zwischenspeicher gekoppelt Die Ausgänge dieses Zwischenspeichers
liegen mit Leitungen 23 an den Leseleitungen 29, 30, 31 und 32 der zweiten Kernspeicherhälfte
KS 2 vor der 8. Wortleitung. Es ist also möglich, den Informationsinhalt der ersten
Kernspeicherhälfte KS 1 über den nicht dargestellten Zwischenspeicher in die zweite
Kernspeicherhälfte K,S 2 zu verschieben oder der Verarbeitung zuzuführen. Auch die
zweite Kernspeicherhälfte ES 2 is,t auf dem Ausgang mit einem ZwischensPeicher ZS
bestückt, dessen Speicherplätze über Verbindungsleitungen 21 an die Leseleitungen
29, 30, 31 und 32 hinter der 15. Fortleitung gekoppelt sind. Die Ausgangsleitungen
22 des Zwischenverstärkers ZS liegen wiederum an den Leseleitungen 29, 30, 31, 32
vor der Wortleitung 0 der ersten Kernspeicherhälfte KS 1.
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Der Decodierer DE ist bekannt und bedarf keiner besonderen Erläuterung.
Der Zähler Z ist erfindungsgemäß so geschaltet, daß sein viertes Flip-Flop FF4 über
besondere Leitungen auf seinen Einstelleingang S und auf seinen Rückstelleingang
R angesteuert werden kann. Im Gegensatz dazu sind die Rückstelleingänge der drei
anderen Flip-Flop FF1, FF2 und FF3 mit Leitung 26 parallel geschaltet; und die Einstelleingänge
25 werden in bekannter Weise beaufschlagt.
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Die Verschiebung crcr Speicherinhalte verläuft wie folgt Als Beispiel
sei angenommen, daß der Inhalt der ersten Speicherhälfte KS 1 ausgelesen und durch
den Inhalt der zweiten Speicher hälfte ersetzt werden soll. Es ergibt sich hier
felgender Ablauf: Zähler Z wird eingestellt auf bin 0 (FF1, FF2, FF3); FF4 wird
eingestellt; KS 1 wird gelesen (Ausgang wird verarbeitet); KS 2 wird gelesen (Ausgang
über ZS nach KS 1) Ende- Zähler hat bin 7 gezählt; FF$ wird zurückgestellt.
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Als zweites Beispiel sei angenommen, daß der Inhalt der zweiten Speicherhälfte
KS 2 ausgelesen und durhc den Inhalt der ersten Speicherhälfte KSl ersetzt werden
soll. Die Operation luft wie folgt ab: Zähler Z wird eingestellt auf bin 8 (FF4,
FF3, FF2, FF1) KS 2 wird gelesen; (Ausgang in der Zchng.
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nicht markiert) FF4 wird zurückgestellt; ES 1 wird über nicht dargestellten
Zwischenspeicher in ES 2 verschoben; Ende=Zähler hat bin 15 gezählt; ?F 4 wird eingestellt
Aus den angeführten beispielen ist zu erkennen, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
und der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung die Bearbeitung der gespeicherten
Informationen beschleunigt und flexibler gestaltet werden kann, wobei der benötigte
Aufwand in keinem Verhältnis zum erzielten Nutzen steht.
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Patentansprüche: