DE2000608B2 - Schaltungsanordnung fuer eine nachrichtenverarbeitungs-, insbesondere fuer eine nachrichtenvermittlungsanlage - Google Patents

Description

denen ein gleichzeitiger Zugriff nicht notwendig ist, Registern geöffnet und geschlossen werden, sind der in mindestens einem zur Programmsteuerung P Übersichtlichkeit halber nicht gezeichnet worden, gehörenden Zusatzspeicher ZS zusammengefaßt sind. Beim gleichzeitigen Lesen aus beiden Speichern und daß dieser Zusatzspeicher mit anderen Registern werden die aus den Speicherzellen gelesenen innerhalb der Programmsteuerung derart verknüpft 5 Speicherworte miteinander im Wortvergleicher WV ist, daß sein Ausgang einerseits über ein Ausgabe- verglichen. Ungleichheit bedeutet in diesem Fall, daß register/*/? mit einem »!«-AddiererXD, dessen ein Fehler vorliegt, der durch ein Signal der Ausgang an das Adressenregister ADR der Pro- Operationsablaufsteuerung OS gemeldet wird. Das grammsteuerungP und an einen Informationseingaag über das Wortregister zu ladende Speicherauswahl- des Zusatzspeichers ZS angeschlossen ist, und an- i° register SR gibt dabei an, was den Speichern zu dererseiti, über eine Auswahlschaltung AU mit einem entnehmen ist. Zwei Bitz des Speicherauswahl-Addierer ./1DD, dessen zweiter Eingang B über eine registers SR geben an, ob Befehle aus Speicher Sp 1, zweite Eingangsschaltung BK an das Wortregister Sp 2 oder aus beiden Speichern gleichzeitig entnom-WR angeschlossen ist, verbunden ist, wobei das men werden sollen; zwei weitere Bits bestimmen, ob jeweilige Ergebnis des Addierers ADD in einem 15 Daten mit nur einem von beiden Speichern oder mit Akkumulator AK oder einem Zwischenregister ZR beiden zugleich ausgetauscht werden sollen, speicherbar ist Mit dem Wortregister ist einer der Infonnations-

Ein Ausführungsbeispifcl der Erfindung wird im eingänge des Zusatrspeichers ZS verbunden. Fl g. 3b folgenden an Hand der Figuren erläutert. Es zeigt zeigt den ZusatzspeicherZS und ,eine Verknüpfun-

F i g. 2 das Blockschaltbild einer Programm- so gen mit den Registern der Programmsteuerung P. In steuerung des Systems nach Fig. 1, diesem Beispiel ist der Zusatzspeicher als Matrix-

F i g. 3 die Register für Elementaroperationen der Speicher ausgeführt. Er enthält 16 Speicherzellen Programmsteuerung und ihre Verknüpfung unter- mit der Adressenlänge von 15 Bit, von denen jede einander und mit Koordinaten Xl bis XA und Yl bis Y4 aus-

^ig. 4 eine vorteilhafte Variante der Register- »5 gewählt werden kann. Der Inhalt dieser Speicheranordnung nach Fig. 3 für Zeichenbefehle zellen kann zerstörungsfrei entnommen oder geän-

Nach F i g. 2 ist die Programmsteuerung aus den dert werden. Zum Zweck der Änderung können die Registern für Elementaroperationen R, einer Opera Speicheroperationen Schreiben, Und, Oder und tionsablaufsteuerung OS und einer Programm- Löschen ausgeführt werden. Bei den Operationen auswahlsteuerung PW aufgebaut. Die Operations- 30 Und und Oder wird jeweils der Inhalt einer Zelle ablaufsteuerung OI steuert ausgehend vom nicht des Zusatzspeichers mit dem Inhalt eines Registers dargestellten Befjfilsdecodierer die Abläufe inner- außerhalb des Zusatzspeichers bitweise im Sinne des halb der Programmsteuerung P. Die Programm- logischen UND bzw. ODER verknüpft,
auswahlsteuerung PW übernimmt die Auswahl eines Der Zusatzspeicher enthält folgende Register:

unter mehreren gleichzeitig angeforderten Pro- 35 sieben Mehrzweckregister, zwei Maskenregister, grammen mit verschiedenen Prioritäten. Sie *<at zwei Prioritätsstatusregister, zwei BefeMszählerdabei zu berücksichtigen, daß Programme höherer register, zwei Zwischenspeicherregister und Jen Priorität Programme niedrigerer Priorität unter- Adressenteil des Befehlsregisters. Von diesen Regibrechen können. Die vorliegende Erfindung bezieht stem sind die Maskenregister und Prioritätsstatussich auf die Register für Elementaroperationen und 40 register sowie ein Befehlzählerregister und die deren Verknüpfung miteinander. Zwischenspe'Aerrsgister für Organisationsbefehle

In Fig. 3 sind unten die beiden Speichereinheiten vorgesehen, während die übrigen Register zur Aus-5p 1 und S^ 2 angedeutet. Fig. 3 ist in die Fig. 3a führung von Standardbefehlen dienen. Alle Mehr- und 3b aufgeteilt, von denen sich Fig. 3b rechts an zweckregister können zur Indizierung und Adressendie Fig. 3a anschließt. Das gleiche gilt für die 45 rechnung, aber teilweise auch zur Lösung von Fig. 4a und 4b. Die Adressen zur Auswahl einer Sonderaufgaben venvendet werden. Die Maskenbestimmten Speicherzelle sind jeweils im Adressen- register ermöglichen es, festzulegen, in welcher von register A DR enthalten. Eine Adresse — beispiels- mehreren Programmsteuerungen ein angefordertes weise dei inhalt des Befehlszählerregisters — wird Programm laufen soll. Darüber hinaus lassen sich im Adressenregister so lange gespeichert, bis die 50 mit den Maskenregistern Programme vor Unter-Speichereinheit die Adresse übernommen hat. Das brechungen durch bestimmte andere Programme Adressenregister ADR erhält vom »1«-Addierer/4D schützen. Zu diesem Zweck enthalten die Maskendie um »1« erhöhte Befehlsadresse, vom Zwischen- register Bitmuster, deren Stellen jeweils eine beregister ZR die indizierte und vom Wortregister WR stimmte Priorität zugeordnet ist. Jede im Maskendie substituierte Adresse. Im Wortregister WR steht 55 register enthaltene »1« bewirkt, daß Programme mit jeweils das in die Speichereinheiten Sp 1 und/oder einer dieser Stelle zugeordneten Priorität andere SpI anzuschreibende, oder das gelesene Speicher- Programme unterbrechen dürfen, Ein Prioritätswort. Das Wortregister WR dient als Zwischenregi- Statusregister enthält jeweils die Priorität eines ster beim Verkehr mit den beiden Speichern und bei gerade laufenden Programms inerhalb der ProAbläufen innerhalb der Programmsteuerung P. Es ist 60 grammsteuerung. Diese Priorität wird jeweils mit deshalb mit den meisten anderen Registern verbun- der Priorität später angeforderter Programme verden. Dabei sind Verbindungen mit der Länge eines glichen. Der Vergleich entscheidet, ob das angeforganzen Speicherwortes — beispielsweise 24 Bit — derte Programm eine höhere Priorität hat als das mit dicken Strichen, Verbindungen von weniger als gerade laufende und deshalb das laufende Programm Wortlänge — beispielsweise von Adreßlänge, d. h. 65 unterbrechen darf. Zwischenspeicherregister erfüllen 15 Bit — mit dünnen Strichen gezeichnet. Steuer- die Aufgabe, im Falle einer Programmunterbrechung leitungen von und zu der Operationsablaufsteuerung, den Inhalt anderweitig benutzter Register aufzunehmit deren Hilfe die Übsrtragungswege zwischen den men. Das Befehlszählerregister enthält immer die

um »1« erhöhte Adresse der gerade bearbeiteten satzspeicher ZS ist aus diesem Grund als unter-

Bcfehlszelle im Speicher. Jeweils bei Befehlende brochene Linie gezeichnet.

wird das Befehlszählerregister ausgewählt; sein Das Ergebnis einer Addition oder Subtraktion Inhalt wird in das Adressenregister.4DR übergeben zwischen dem Inhalt einer Zelle des Zusatzspeichers und der um »1« erhöhte Inhalt wird in den Zusatz- 5 ZS und dem Inhalt des Wortregisters WR kann aber speicher ZS zurückgeschrieben. Eine weitere Zelle auch im Akkumulator AK gespeichert und von diedes Zusatzspeichers ZS nimmt den Adressenteil der sem weiterverarbeitet, werden. Im Akkumulator AK Befehl?, auf, wenn die jeweilige Adresse während kann ein ganzes Speicherwort vom Programm der Befehlsausführung erhalten bleiben muß. Der bearbeitet werden. Sein Inhalt kann nach links und Operationsteil der Befehle wird in jedem Fall in ein io rechts geschoben und rundgeschoben werdet? wobei hierfür bestimmtes Register BR außerhalb des Zu- der in einen Vorwärts- und einen Rückwärtszähler satzspeichers übernommen und wird durch einen aufgeteilte Verschiebezähler die Steuerung übernicht dargestellten Befehlsdecodierer decodiert, der nimmt. Die logischen Verknüpfungen UND, ODER dann die Operationssteuerung steuert. Enthält der und EXKLUSIV-ODER zwischen den Inhalten des Operationsteil des Befehls die Adresse einer Zelle 15 Akkumulators AK und des Wortregisters WR werdes Zusatzspeichers ZS — beispielsweise in den Bits den durch eine zwischen dem Akkumulator und dem 18 bis 21 des Befehlswortes —, so wird diese im Wortregister angeordnete Eingangslogik EL ausge-Adressendpcodierer D decodiert und ins Block- führt. Die mit unterbrochener Linie gezeichnete adressenregister BA abgegeben. Von dort aus wer- Verbindung zwischen dem Ausgang des Akkumuladen mit Hilfe der im Kernspeicher üblichen ao tors und der Eingangslogik EL kann entfallen, wenn Koordinaten X und Y die Speicherzellen ausgewählt. der Akkumulator gemäß der in der deutschen Anschließend wird beispielsweise der Adressenteil Patentanmeldung P 1800948.8 beschriebenen Art eines Befehls über die Verbindung WR-ZS in die ausgeführt ist.

dafür vorgesehene Speicherzelle übergeben. In glei- Die Zsiichenauswahlschaltung kann jeweils eines eher Weise wird der Zusatzspeicher ZS immer dann «5 von vier Zeichen im Wortregister oder den Inhalt angesteuert, wenn eines der in ihm enthaltenen des Vorwärtszählers V auswählen und in die Bits Register geladen werden soll. Der Adressendecodie- 10 bis 15 des Akkumulators übertragen. Jedes rer besitzt noch einen zweiten Eingang, über den der Speicherwort umfaßt in diesem Beispiel je vier Zusatzspeicher ZS direkt vom Wortregister WR unter Zeichen mit 6 Bit. Das in den Bits 10 bis 15 des Umgehung des Befehlsregister Bi? angesteuert wer- 30 Akkumulators stehende Zeichen kann in deu vier den kann. Die Information über die gewünschte Zeichenstellen 1. bis 4. des Zwischenregisters ZR Zelle im Zusatzspeicher ZS wird in diesem Fall dem gespeichert — das Zwischenregister enthält dann Inder des Befehlswortes — z. B. den Bits 1 bis 4 vier gleiche Zeichen — und zum Wortregister WR des Befehlswortes — entnommen. Die decodierte weitergegeben werden. Mit der Speicheroperation Adresse der gewünschten Zelle ν\τά wiederum dem 35 »Zeichenweises Schreiben«, die bereits in der deut-Blockadressenregisterß/1 übergeben und zur Aus- sehen Patentanmeldung P 15 37 344.1 beschrieben wahl der Speicherzelle verwendet. Der Inhalt der wurde, wird das Zeichen in einer der vier Zeichenausgewählten Speicherzelle wird dann im Addierer stellen einer Speicherzelle übergeben.
ADD zum Adressenteil des im Wortregister WR Zur schnellen Veränderung von Adressen um »1« gespeicherten Befehls addiert. Zu diesem Zweck 40 ist der »1 «-Addierer vorgesehen, dessen Eingang wird er über eine Auswahlschaltung A U dem Addie- über das Ausgaberegister AR mit dem Ausgang des rer zugeführt; der im Wortregister WR stehende Zusatzspeichers ZS verbunden ist. Das Ausgabe-Befehl wird ebenfalls dem Addierer ADD zugeführt. register AR dient als Zwischenspeicher, um den Im Addierer können zwei vierundzwanzigstellige Zusatzspeicher ZS nach dem Entnehmen eines Binärzahlen A und B addiert oder substrahiert wer- 45 Zelleninhaltes schnell wieder freigeben zu können, den. Dabei kann A der Inhalt des Akkumulators Λ K Ein Zwischenspeicher ist aber auch dann notwendig, (15 oder 24 Bit) oder der Inhalt einer Zelle des wenn das Addierergebnis wieder in den Z\ iatz-Zusatzspeichers ZS (15 Bit) sein. B ist immer der speicher ZS eingeschrieben werden soll. Das Aus-Inhalt des Wortregisters WR (15 oder 24 Bit). Ein gaberegister>4R erfüllt demnach die Aufgabe eines Additionsüberlauf wird vom Überlauf- und Ende- 50 Wortregisters bei den bekannten Kernspeichern. Der anzeigeregister angezeigt und kann dort abgefragt Inhalt des Ausgaberegisters kann unverändert, werden. Das Ergebnis einer Addition wird im Akku- um »1« erhöht oder erniedrigt oder um »2« erhöht nullator/1K oder im Zwiscbenregister ZR gespei- weitergegeben werden.

chert. Im Falle der Indizierung wird das Additions- Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, ergebnis im Zwischenregister ZR gespeichert Von 55 einen direkten Weg vom Zusatzspeicher ZS zum dort kann es in das Wortregister WR, das Adressen- Adressenregister ADR einzurichten, so daß eine register ADR und in eine Zelle des Zusatzspeichers Adresse nicht erst das Ausgaberegister AR und ZS weiteigegeben werden. Im letzten Fall kann den »1«-Addierer AD durchlaufe» muß. Diese beispielsweise jene Zelle mit Hilfe der im Operations- Lösung wird immer dann bevorzugt, wenn die «eibteil des Befehlswortes angegebenen Adresse ausge- 60 liehen Bedingungen es nicht erlauben* die Adresse wählt werden, die den Adressenteil von Befehls- unverändert durch den »!«-Addierer tu geben.
Worten aufnimmt. Die direkte Verbindung zwischen Eine direkte Verknüpfung ist äueh 8\viseh%a dem Zwischenregister ZR und dem Zusatzspeicher ZS Ausgang des ZusatespeiehersgS und d«n Weitkann jedoch auch entfallen, wenn die zeitlichen register WR vorgesehen. tJtef dtese Verbindungen Bedingungen dies erlauben. Der Inhalt des Zwischen- 65 kann der Inhalt einer Zelle des Sttsar ^{v L} *~* registers wird dann dem Zusatzspeicher ZS durch in den Speicher Sp übertragen werden.
das Wortregister TKR übergeben. Die Verbindung Im Rahmen der Erfindung ist es w»
zwischen dem Zwiscbenregister ZR und dem Zu- lieh, die Anordnung des Zwisenea*fcgi$ters £R derart

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zu ändern, daß die Ausführung von sogenannten Zeichenbefehlen, bei denen die Operanden nicht ganze Speicherworte von beispielsweise 24 Bit, sondern Zeiche ι von beispielsweise 6 Bit sind, möglich ist. Fig. 4a und 4b zeigen die geänderte Anordnung des Zwischenregisters ZjR, dem nun ein Zeichenverteiler ZV vorgeschaltet ist, der vier Zeichen von 5 Bit vom Akkumulator parallel aufnimmt und die Zeichen parallel und nacheinander in das Zwischenregister ZR eingibt. Jeweils ein Zeichen kann also von einer der vier Zeichenstellen des Akkumulators/4 K an eine der vier Zeichenstellen des Zwischenregisters ZR übergeben werden. Soll in einer Zeichenfolge ein bestimmtes Zeichen gesucht werden (beispielsweise ein Endezeichen), so wird dieses zu Beginn eines Zeichenbefehls in ein Endezeichenregister gegeben. Jedes Zeichen, das den Zeichenverteiler ZT passiert, wird in einem Zeichenvergleicher ZV mit dem Inhalt des Endezeichenregisters EZ verglichen. Der Zeichenvergleicher ZV gibt bei gleichen Zeichen ein Signal an die Operationsablaufsteuerung OS.
Im Rahmen der Erfindung ist schließlich noch eine weitere Verbesserung möglich. Die Arbeitsgeschwindigkeit der Programmsteuerung hängt nämlich davon ab, wie oft die Programmsteuerung während eines Programms Zugriff zurr Speicher erhalten muß. Je größer der Registersatz zum Speichern von Zwischenergebnissen ist, desto seltener muß der Programmsteuerung P ein Speicherzyklus zugeteilt werden. Der Datenaustausch zwischen dem Speicher und der Programmsteuerung kann bei ausreichend großem Registersatz auf Beginn und Ende eines Vorganges beschränkt werden. Wird der Registersatz mehrfach vorgesehen, so können die den momentanen Stand eines Programms kennzeichnenden Daten auch bei einer Programmunterbrechung in der Programmsteuerung aufbewahrt werden. Die Programmsteuerung kann dann von ebensovielen Benutzern, z. B. Leitungen, gleichzeitig belegt sein wie Registersätze vorgesehen sind. Die Operation des Umspeichems vom Speicher in die

ao Programmsteuerung und umgekehrt entfällt dann. Die Registersätze können aufwandsann in einem größeren oder in mehreren kleineren Zusatzspeichern zusammengefaßt sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (8)

1 O 2 und einem Ioformationseingang des Znsatz-Patentansprüche: Speichers vorgesehen ist 9. Schaltungsanordnung nach Ansprach 8,

1. Schaltungsanordnung für eine Nachrichten- dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenverarbeitungsanlage, insbesondere eine Nach- 5 register (ZR) zwischen dem Ausgang des richten-ermittlnngsanlage, bei der mindestens Addierers (ADD) und emem Eingang des Akkueine mehrere Speicherregister enthaltende Pro- mulatois (AK) angeordnet ist imd daß zur grammsteuenmg und nrindestens eine Speicher- zeichenweisen Eingabe von Wörtern m das einheit vorgesehen ist, die die für den Betrieb Zwischenregister ein Zeichenvertefler (ZT) vorder Anlage notwendigen Daten und Programme io gesehen ist

enthält, dadurch gekennzeichnet, daß

Register innerhalb der Programmsteuerung (P),

zu denen ein gleichzeitiger Zugriff nicht notwendig ist, in mindestens einem zur Programmsteuerung (P) gehörenden Zusatzspeicher (ZS) ts

zusammengefaßt sind, und daß dieser Zusatz- Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung speicher mit anderen Registern innerhalb der für eine Nachrichtenverarbeitungsanlage, insbeson-Programmstei'?rung derart verknüpft Ist, daß dere eine Nachrichtenvermittlungsanlage, bei der sein Ausgang einerseits über ein Ausgaberegister mindestens eine mehrere Speicherregister enthaltende (AR) mit einem al «-Addierer (AD), dessen ao Programmsteuerung und mindestens eine Speicher-Ausgang an das Adressenregister (ADR) der einheit vorgesehen ist, die die für den Betreb der Programmsteuerung (P) und an einen Informa- Anlage notwendigen Daten und Programme enthalt, tionseingang des Zusatzspeichers (ZS) ange- Es wurde bereits vorgeschlagen, Nachnchtenangeschlossen ist, und andererseits über eine verarbeirungsanlagen und insbesondere Nachnchten-Auswahlschaltung (AU) mit einem Addierer »5 Vermittlungsanlagen ils programmgesteuerte Systeme (ADD), dessen zweiter Eingang(B) über eine nach Fig. 1 aufzubauen. Deraifge Anlagen entzweite Eingangsschaltung (BK) an das Wort- halten eine Leitungsamchlußeinheit L, mindestens register (WR) angeschlossen ist, verbunden ist, eine Programmsteuerung P und eine Kominandowobei das jev iilige Ergebnis des Addierers einheit K, über die Bedienungspersonen Zugriff (ADD) in einem Akkumulator 'AK) oder einem 3<> zum System haben. Sind wie im vorliegenden Bei-Zwischenregister (ZR) speicherbar ist. spiel zwei gleichzeitig wirksame Programmsteuerun-

2. Schaltungsanordnung natf Anspruch i, gen vorgesehen, so kann eine der Progrimmdadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzspeicher Steuerungen bei Ausfall der anderen deren Aufgabe als Matrix-Speicher ausgebildet ist. unter Verringerung der Arbeitsgeschwindigkeit mit

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch I, 35 übernehmen. Die von den Programmsteuerungen dadurch gekennzeichnet, daß Register, deren auszuführenden Programme sind in den aus Sicher-Inhalt bei einer Programmunterbrechung in der heitsgründen zweifach vorhandenen Speichereinhei-Speichereinheit gespeichert werden müßte, mehr- ten Sp 1 und Sp 2 gespeichert.

fach vorgesehen sind und daß diese Register in Zur Ausführung von Standardbefehlen. Orgaoi-

einem größeren oder mehreren kleineren Zusatz- 40 sationsbefehlen und verdrahteten Spezialbefehlen

speichern zusammengefaßt werden. benötigt die Programmsteuerung eine Reihe von

4. Schaltungsanordnung nach einem der An- Registern, deren Anordnung und Verknüpfung spräche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß untereinander den notwendigen scha'tunpstechnidas Befehlszählerregister und der Adressenteil sehen Aufwand und die Arbeitsgeschwindigkeit der des Befehlsregisters in einem Zusatzspeicher 45 Programmsteuerung bestimmt.

angeordnet sind. Es wäre nun möglich, Register, die nicht bei

5. Schaltungsanordnung nach einem der An- jedem Befehl benötigt werden — beispielsweise Sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für Mehrzweckregister und Maskenregister — in jeweils den Operationsteil von Befehlswörtern ein eino Zelle der Speichereinheit Sp aufzunehmen und Register (BR) außerhalb des Zusatzspeichers 50 nur die am häufigsten benötigten Register — beivorgesehen ist, und daß mit Hilfe dieses Registers sp'elsweise den Akkumulator und das Befehls- (BR) jede ZsIIe des Zusatzspeichers (ZS) über zählen egister — iu der Programmsteuerung P aufeinen Adressendecodierer (D) und ein Block- zubauen. Dies wäre eine aufwandsarme Lösung, «dressenregister (BA) ansteuerbar ist. Alle Befehle, die sich auf di? Register im Speicher

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, 55 beziehen, würden jedoch zusätzliche Speicherzyklen dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall vier benötigen und damit den Speicher und die Pro-Indizierung der Adressendecodierer (D) einen grammsteuerung zeitlich belasten Die Leistungszweiten Eingang besitzt, dem die Nummer des fähigkeit der Anlage würde dadurch unzulässig Indexregisters vom Wortregister (WR) aus zu- vermindert werden. Baut man dagegen alle Register geführt wird. 60 aus einzelnen Kippstufen in der Programmsteuerung

7. Schaltungsanordnung nach einem der An- auf, so stehen die Registerinhalte ohne einen sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Speicherzyklus sofort zur Verfügung. In diesem Fall das Zwischenregister (ZR) mit dem Adressen- ist jedoch der Schaltungsaufwand ziemlich hoch,
register (ADR) und dem Wortregister (WR) Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, direkt verbunden ist. 65 eine Registeranordnung anzugeben, die die geschil-

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, derten Nachteile vermeidet.

dadurch gekennzeichnet, daß eine direkte Ver- Die !Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß

bindung zwischen dem Zwischenregister (ZR) Register innerhalb der Programmsteuerung P, zu