DE1916852B2

DE1916852B2 - Schaltung eines Kanalwerks zur zyklisch wiederholten Übergabe von Datensätzen aus einem Speicher in jeweils einen von mehreren Übertragungskanälen

Info

Publication number: DE1916852B2
Application number: DE19691916852
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl.-Ing. 7750 Konstanz Neubauer
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1969-04-02
Filing date: 1969-04-02
Publication date: 1974-06-12
Also published as: DE1916852C3; DE1916852A1; GB1294963A; FR2046174A5

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltung eines Kanalwerks zur zyklisch wiederholten Übergabe von Datensätzen gleicher oder unterschiedlicher Länge, insbesondere zur Bilderzeugung auf jeweils einer von mehreren Elektronenstrabl-Bildschirmröhren, aus einem Speicherbereich mit durchzählbaren Speicheradressen in jeweils einen von mehreren Übertra-

S gungskanälen.

Es ist bekannt, auf dem Bildschirm einer zeichenschreibenden Elektronenstrahlröhre (»Sichtgerät«) ein zusammengesetztes Bild zu erzeugen, indem dem Sichtgerät ein den Schreibstrahl steuerisder, das Ge-

" samtbild ergebender Datensatz mit genügend schneller, ein flirarnerfreies Bild ergebender Wiederholung zugeführt wird. Der Datensatz hat eine maximale Länge, kann aber entsprechend dem jeweiligen Bildinhalt verschieden lang sein. Es ist möglich, durch den

is Inhalt eines Datenspeichers, insbesondere des Speichers eines Elektronenrechners, mehrere Sichtgeräte, die jeweils über einen Übertragungskanal an den Speicher angeschlossen bzw. anschließbar sind, gleichzeitig zur Erzeugung jeweils umci^-hiedlicher

so Bilder zu steuern. Dabei ist, um eine für die Flimmerfreiheit genügend hohe Bildwiederholfrequenz für alle Sichtgeräte zu erreichen, die Anwendung einer gestückelten Übertragung, wie sie auch bei Zeitmultiplexsystemen verwendet wird, zweckmäßig.

Es ist ferner bekannt. Datenblöcke von einer Datenzentrale nacheinander auf eine Sammelschiene zu geben und nach dem Zeitmultiplexprinzip einzeln in unterschiedliche Unterstationen auszuschleusen, vgl. NTZ 1968, Heft 11, Seite 693 bis 695. Bei der dort beschriebenen Schaltung sollen Vereinfachungen gegenüber üblichen Zeitmultiplexsystemen sowie die Möglichkeit unterschiedlich langer Zeitfenster des Multiplex dadurch erreicht werden, daß die Unterstationen durch Verbindungsleitungen zu einer Kette verbunden sind, in der jede Unterstation nach Ablauf einer ihr zugemessenen Verarbeitungszeit (Aktivierungszeit), in der sie Daten von der Sammelschiene abnehmen oder in sie eingeber! kann, die nachfolgende Unterstation in dieser VVeise aktiviert. In der Datenzentrale ist ein Speicher vorgesehen, der in der Art eines Adreßbuches die Namen der angeschlossenen Unterstationen und ihre Positionen in der Kette enthält. Außer der Ausgabe des Datenstromes stößt die Datenzentrale lediglich die erste Unterstation der Kette zur Arbeit an und erhält ein Ende-Signal von der letzten Datenstation, in der Zwischenzeit findet keine Synchronisierung des Datenstromes mit den Aktivitäts-Zeitfenstern der Unterstationen statt, so daß gegenseitige Verschiebungen möglich sind, die die richtige Verteilung in Frage stellen

In der USA.-Patentschrift 3 369 221 ist ein System beschrieben, das Befehls- und Daten-Übertragungen zwischen einem Speicher, einem Rechenwerk und Peripheriegeräten, jeweils in beiden Richtungen, unter Anwendung eines Zeitmultiplexes mit entsprechend einem Speicher-Einzelzugriffszyklus bemessenen Zeitfenster ermöglicht, wobei die Peripheriegeräte, jeweils über eine eigene Steuereinheit, mit einer gemeinsamen Zeitmultiplex-Sammelleitung verbunden sind. Es ist ein besonderer adressierbarer Steuerspeicher mit einer größeren Anzahl von Registern vorgesehen, der ausgewählte Peripheriegeräte einerseits sowie Bereiche des Daten-Hauptspeichers (Befehlsund Informationsspeichers) sowie durchzuzählende Adressen eines solchen Bereiches andererseits durch Adreßkodes bestimmen und miteinander verbinden kann. Dieses System kann-wie auch das erstgenannte - dem Betrieb z. B. von Sichtgeräten in der eingangs

genannten Welse diene«, bedingt aber einen großen Aufwand,

In der USA.-Patentschrift 3 390 379 ist ein Dafenübertragungssystera mit einem Pufferspeicher beschrieben, über den ein zentrales Datenverarbeitungsgerät mit peripheren Geräten unterschiedlicher Ausbildungen zusammen arbeiten kann. Jedem peripheren Gerät ist ein von diesem oder von dem zentralen Gerät aus ansteuerbares Speichersegment zugeordnet. Dabei ist die Verwendung einss »Informationsende«-Wortes vorgesehen sowie einer Schaltung, die beim Erkennen dieses Wortes die Weitergabe von Informationen aus dem Speichersegment veranlaßt bzw. beendet, wenn dieses nicht vollständig gefüllt war.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Kanalwerkes, das besonders für den einleitend erläuterten Betrieb von Sichtgeräten geeignet ist - was aber andere Anwendungen wie z. B. für die Füllung von Schnelldrucker-Speichern nicht ausschließt -, wobei die Schaltung des Kanalwerkes von sehr einfachem Aufbau ist und es insbesondere gestat'et, in einfacher Weise die Ansteuerbelastung des Speichers und Größe des abzufragenden Speicherbereichs an die Menge der jeweils auszugebenden Informationen anzupassen, ferner auch, die Lage des benutzten Speicherbereichs in dem Speicher vorzugeben.

Bei einer Schaltung der eingangs erwähnten Art ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß durch eine über einen Taktgeber gesteuerte zyklisch arbeitende Verteilerschaltung eine Ansteuerungsreihenfolge der Kanäle bestimmt wird und in einem durch die Verteilsignale schrittweise weitergeschalteten, ebenfalls zyklisch arbeitenden Adreßzähler die Adressen gebildet werden, wobei in der Abfolge dieser Adressen jedem Kanal mehrere Adressen zugeordnet sind, und Speicherabfrageimpulse zur Abfrage jeweils eines adressierten Speicherplatzes, die über den Kanälen zugeordnete Verknüpfungsglieder gebildet werden, deren jedem ein Kanalansteuersignal und ein Signü einer Abfragesperr-Kippschaltung des betreffenden Kanals zugeführt wird, in den Speicher gegeben werden, worauf der Inhalt des adressierten Speicherplatzes in den jeweiligen Kanal geliefert wird, und daß eine Erkennungsschaltung vorgesehen ist, die bei Erkennungeines »Informationsendee-Wortes bei einem Kanal die diesem Kanal zugeordnete Abfragesperr-Kippschaltung umschaltet, worauf diese durch ihr Signal das zugeordnete Verknüpfungsglied sperrt, wodurch für den betreffenden Kanal keine Speicherabfrage mehr erfolgt.

Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß jedem Kanal eine Besetzungs-Kippschaltung zugeordnet ist, die umgeschaltet wird, wenn der Kanal keine Datensätze übermitteln soll, und daß die Zählsignale für den Adreßzähler über Konjunktionen gebildet werden, deren jeder das Kanalansteuersignal und das Stellungssignal der Besetzungs-Kippschaltung des betreffenden Kanals so zugeführt wird, daß sie gesperrt ist, wenn die Besetzungs-Kippschaltung umgeschaltet ist.

Es ist vorzugsweise ferner vorgeshen, daß ein nach einer vollständigen Abfrage des alle Datensätze enthaltenden Speicherbereichs erzeugter Taktimpuls eine fest verdtahtete Adresse des Speichers aufruft und Mittel aktiviert, über die der Inhalt dieser Adresse in den Adreßzähler als Anfangsadresse überführt wird.

Zweckmäßig ist der Eingang jedes Kanals durch ein Register von Wortlänge gebildet, das jedes Wort aus dem Speicher parallel empfängt, und aus dem es danach in den Kanal in Serie ausgeschoben wird. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbiispiel der

Erfindung. In der Zeichnung ist U ein Impulsverteiler, der an seinen 16 Ausgängen hI, u2... «16 nacheinander und mit zyklischer Wiederholung jeweils einen Impuls ausgibt, wobei die Impulse einen Zeitabstand von z, B, 3 μ$ haben. Der Impulsverteiler U kann als

ίο vierstelliger Binärzähler mit Abfragelogik ausgebildet sein, der durch einen Taktgeber T alle 3 /is um eine Einheit weitergezählt wird und hierbei die 16 Ausgänge nacheinander mit Wiederholung aktiviert. Jeder aktivierte Ausgang un («= 1, 2 ... 16) macht

ein Verknüpfungsglied G_n für einen von 16 Kanälen K_n durchlässig, über das ein aus vier Binär-Hexaden bestehendes Codewort parallel in ein Eingangsregjster R_n des Kanals eingetragen werden kann. Die Wörter sind in dem Kernspeicher SP eines Elektronenrech-

nerc abgelegt, und zwar geschachtelt in der Weise, daß an einer ersten Adresse d'i, erste Wort für den Kanal 1, an einer zweiten Adresse das erste Wort für den Kanal 2, ... an einer sechzehnten Adresse das erste Wort für den Kanal 16, an ei.ier siebzehnten

»5 Adresse das zweite Wort für den Kanal 1, an einer achtzehnten Adresse das zweite Wort für den Kanal 2. usw. abgelegt ist.

Zur Übertragung eines Wortes aus dem Speicher SP in ein Kanalregister R₁ bedarf es der Durcfolässig-

schaltung des Verknüpfungsgliedes GN, der A.usgabe eines Adreßsignals AD an den Speicher und der Ausgabe eines Abfragesignals /. an den Speicher, auf das hin der Speicher, sobald es ihm möelich ist, aber innerhalb des 3 με-Intervalls, über en von ihm durchlässig gesteuertes Verknüpfungsglied GW dais geforderte Wort parallel ausg..>t.

Solange den Kanälen zugeordnete Kippschaltungen SFF_n und BFF_n in der Grundstellung stehen (hierbei sei der in der Zeichnung obere Kippschaltungs-Teil mit seinem Ausgang im »1 «-Zustand), wird mit jedem Grundtakt r des Taktgebers T ein UND-Glied KA_n aktiviert. Jedem Kanal is< ein UND-Glied KA_n zugeordnet, in der Zeichnung ist nur «.las UND-Glied KAI für den ersten Kanal dargestellt. Die Ausgänge sämtlicher UND-Glieder KA_n sind in einem ODER-Glied

OA disjunktiv zusammengefaßt. Über diese wird ein Abfrageimpuls A an den Speicher SP übermittelt.

Ferner wird mit jedem Grundtakt t ein UND-Glied

KZ_n aktiviert. Jedem Kanal ist ein solches UND-Glied KZ_n zugeordnet, es ist wiederum nur das des ersten Kanals. KZi, in der Zeichnung dargestellt, und die Ausgänge der UND-Glieder KZ_n sind in einem ODER-Glied OZ disjunktiv zusammengefaßt. Das Signal aus dessen Ausgang bewirkt, d?ß ein Adressenzähler (zählfähiges Register) ADR um eine Einheit weiter gezählt wird, und die so vorgegebene Adresse als Adeßsignal AD dem Speicher SP zugeführt wird. Es ist dies die Adresse des mit dem genannten Ί < kt auszugebenden Wortes. Deren inhalt wird durch das Abfragesignal A abgerufen und über die Verknüpfungsschaltung GW sowie Jas jeweils durchlässige Verknüofungsglied G_n in das Register R„ überführt. Es ist also zur Bereitstellung der Daten für sämtliche Sichtgeräte nur ein Adressenzähler (ADR) erforderlieh.

Die an einen Kanal auszugebenden Wörter bilden einen Satz, der den Bildinhalt eines auf der Röhre eines an diesen Kanal angeschlossenen Sichtgerätes

aufzuzeichnenden Bildes bestimmt, das zur flimmerfreien Darstellung mit genügend schneller Wiederholung, z. B. jeweils innerhalb 30 ms, aufgezeichnet wird. Die Wörter eines solchen Satzes werden unter der Wirkung des Impulsverteilers U nacheinander in Zeitabständen von 16· 3 ßs = 48 μ& in das Kanaleingangsregister eingerufen. Es ist vorgesehen, daß jedes Kanaleingangsregister R_n aus vier gleichen Abschnitten a, b, c, d besteht und jeder Abschnitt eine Hexade aufnimmt. Nur der Abschnitt α ist schiebefähig, die Inhalte der übrigen Abschnitte können parallel in den Abschnitt α übertragen werden. Nach Eintragung eines Wortes in das Register R_n wird zunächst die Hexade des Abschnitts α während 1,8 ^s in Serie in den Kanal K_n ausgeschoben, 12 ^s später wird die zunächstparallel von b nach α übertragene Hexade ausgeschoben, ebenso nach jeweils 12 ßs die Hexaden aus c und d.

Als letztes Wort eines jeden Satzes ist in dem Speicher SP ein »Informationsende«-Wort niedergelegt. Die parallel durch das Verknüpfungsglied GW laufenden Wörter werden ständig durch eine Erkennungsschaltung E abgefragt. Wenn für einen Kanal ein »Informationsende«-Wort abgefragt wird, spricht die Erkennungsschaltung E an und gibt ein Aktivierungssignal an einen Eingang von UND-Gliedern KS_n, die den einzelnen Kanälen zugeordnet sind und von denen in der Zeichnung nur das des ersten Kanals, KSl, dargestellt ist. An dem zweiten Eingang jedes UND-Gliedes KS_n liegt der Verteilerausgang im des betreffenden Kanals. Wenn also für einen Kanal K„ ein »Informationsende«-Wort ausgegeben wird, gibt das zugehörige UND-Glied KS_n einen Impuls aus. Dieser wird als Kippimpuls der Kippschaltung SFF_n des Kanals zugeführt, so daß diese umgeschaltet wird. Dies hat zur Folge, daß das zugehörige UND-Glied KA_n gesperrt wird, und dies bedeutet, daß nach Empfang eines »Informationsende«-Wortes für den betreffenden Kanal keine Abfragesignale A mehr an den Speicher ausgegeben werden. Der Inhalt der von dem weiterlaufende η Adressenzähler ADR für diesen Kanal adressierten Speicherzellen bleibt unabgefragt. Die Abfrage-Belastung des Speichers SP ist also an die Länge der Bildinhalts-Sätze angepaßt und nur so groß, wie unbedingt erforderlich.

Wie bereits erwähnt, soll die Gesamtbild-Aufzeichnung jedcj Sichtgerätes nach jeweils 30 ms wiederholt werden, der Beginn eines neuen Aufzeichnungszyklus wird durch einen in diesen Zeitabständen entstehenden »Bildanf angs«-Taktimpuls ba markiert, dieser setzt alle Kippschaltungen SFF_n wieder in die Grundstellung zurück.

Indem die nach einem »Informationsende«-Wort für einen Kanal bis zum Erscheinen des nachfolgenden Bildanfangs-Taktimpulses ba adressierten Speicherzellen nicht abgefragt werden, können diese einen beliebigen, gegebenenfalls anderweitig benutzten Inhalt haben. Es besteht auch die Möglichkeit, bereits in die erste nach einem Bildanfangs-Taktimpuls ba für einen Kanal abgefragte Zelle ein »Informationsende«-Wort einzuschreiben, mit der Folge, daß das an diesen Kanal angeschlossene Sichtgerät keine Informationen erhält, also für programmierbare Zeiten nichts anzeigt, während derer die dem Kanal zugeordneten Speicheradressen anderweitig verwendet werden können.
Jeder Bildanfangs-Taktimpuls ba aktiviert ein Verknüpfungsglied GA und bewirkt außerdem einen Speicheraufruf mit einer fest verdrahteten Adresse mit der Folge, daß der per Programm einschreibbare Inhalt dieser Adresse über die Verknüpfungsglieder GW und GA in den Adressenzähler ADR als Anfangsadresse eingeschrieben wird. Der Speicherbereich für die Bildwiederholung kann hierdurch an beliebiger Stelle des Kernspeichers SP fixiert werden, indem der Inhalt der fest verdrahteten Adresse jeweils als Startadresse vorgegeben wird.

ao Jedem Kanal K_n ist, wie bereits erwähnt, eine weitere Kippschaltung, BFF_n zugeordnet, die die Durchlässigkeit eines zugehörigen UND-Gliedes KZ_n steuert. Die Kippschaltung BFF_n steht immer in der Grundstellung, wenn an den zugehörigen Kanal K_n

'S ein Sichtgerät angeschlossen ist. Sind weniger als 16 Sichtgeräte angeschlossen, so wird in den Kanälen, an die kein Sichtgerät angeschlossen ist, die Kippschaltung BFF_n umgeschaltet. Dies hat zur Wirkung, daß für die unbesetzten Kanäle das zugehörige

UND-Glied KZ_n gesperrt ist, d. h., daß bei Aktivierung eines Verteilerausgangs un, der einen unbesetzten Kanal ansteuert, die Ausgabe eines Zählimpulses + 1 für den Adressenzähler ADR unterbleibt. Es werden dann also für das Abrufen jeweils eines Wortes aus dem Speicher SP nur soviel Adressen durchgezählt, wie Kanäle mit einem angeschlossenen Sichtgerät besetzt sind. Voraussetzung ist natürlich, daß die Wörter der Sätze, die an die angeschlossenen Sichtgeräte zu übermitteln sind, entsprechend dieser Adressenzählung in dem Speicher SP niedergelegt sind, beispielsweise also, wenn vier Sichtgeräte angeschlossen sind, die nacheinander auszusendende Wörter, die den Satz für das zuerst angesteuerte Sichtgerät bilden, an der ersten, fünften, neunten ... usw. Adresse, die für

♦5 den als zweiten angesteuerten Kanal bestimmten Wörter an der zweiten, sechstem, zehnten Adresse usw. in dem Speicher SP abgelegt sind. l/5e Speicherbelegung ist auf diese Weise an die Zahl der jeweils zu betreibenden Sichtgeräte angepaßt.

Das Signal der Kippschaltung BFF^ jedes Kanals wird außerdem auch einem Eingang des UND-Gliedes KA_n dieses Kanals zugeführt, so daß für einen Kanal, an den kein Sichtgerät angeschlossen ist, auch das UND-Glied KA_n gesperrt bleibt, da natürlich bei

einer wie vorbeschrieben reduzierten Anzahl der Adressen für jede Adresse nur ein Abrufsignal A ausgegeben werden darf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltung eines Kanalwerks zur zyklisch wiederholten Übergabe von Datensätzen gleicher oder unterschiedlicher Länge, insbesondere zur Bilderzeugung auf jeweils einer von mehreren Elektronenstrahl-Bildschirmröhren, aus einem Speicherbereich mit durchzählbaren Speicheradressen in jeweils einen von mehreren Übertragungskanälen, dadurch gekennzeichnet, daß durch eint-· über einen Taktgeber (70 gesteuerte zyklisch arbeitende Verteilerschaltung (U, Gl, G2 ... G16) eine Ansteuerungsreihenfolge der Kanäle (Kl, Kl... KlS) bestimmt wird und in einem durch die Verteilsignale schrittweise weitergeschalteten, ebenfalls zyklisch arbeitenden Adreßzähler (ADR) die Adressen gebildet werden, wobei in der Abfolge dieser Adressen jedem Kanal mehrte Adressen zugeordnet sind, und Speicherabfrageimpulse zur Abfrage jeweils eines adressierten Speicherplatzes, die über den Kanälen zugeordnete Verknüpfungsglieder (KA_n) gebildet werden, deren jedem ein Kanalansteuersignal und ein Signal einer Abfragespe rr-Kippschaltung (SFF_n) des betreffenden Kanals zugeführt wird, in den Speicher (Sp) gegeben werden, worauf der Inhalt des adressierten Speicherplatzes in den jeweiligen Kanal geliefert wird, und daß eine Erkennuigsschaltung(E) vorgesehen ist, die bei Erkennung eines *informai!onsendes-Wortes bei einem Kanal die diesem Kanal zugeordnete Abfragesperr-KippschaLung 'SFF_n) umschaltet, worauf diese durch ihr Signa· das zugeordnete Verknüpfungsglied (KA_n) sperrt, wodurch für den betreffendenden Kanal keine Speicherabfrage mehr erfolgt.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Kanal (Kl, K2... K16) eine Besetzungs-Kippschaltung (BFF_n) zugeordnet ist, die umgeschaltet wird, wenn der kanal keine Datensätze übermitteln soll, und daß die Zählsignale für den Adreßzähler (ADR) über Konjunktionen (KZ_n) gebildet werden, deren jeder das Kanalansteuersignal und das Stellungssignal der Besetzungs-Kippschaltung des betreffenden Kanals so zugeführt wird, daß sie gesperrt ist, wenn die Besetzungs-Kippschaltung umgeschaltet ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein nach einer vollständigen Abfrage des alle Datensätze enthaltenden Speicherbereichs erzeugter Taktimpuls eine fest verdrahtete Adresse des Speichers aufruft und Mittel aktiviert, über die der Inhalt dieser Adresse in den Adreßzähler als Anfangsadresse überführt wird.

4. Schaltung nach Anspruch 1 oder den folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang jedes Kanals (Kl, Kl... £16) durch ein Register (R_n) von Wortlänge gebildet ist, das jedes Wort aus dem Speicher (SP) parallel empfängt, und aus dem es danach in den Kanal in Serie ausgeschoben wird.