DE2054941C2 - Anordnung zur Auswahl von Datensätzen - Google Patents

Description

Bei der Datenverarbeitung ist es häufig erforderlich, aus Dateien, die in peripheren Speichern, z. B. Magnetplattenspeichern, aufgezeichnet sind, solcne Datensätze zur Verarbeitung auszuwählen, die bestimmte Kriterien erfüllen. Die ausgewählten Datensätze werden in den Hauptspeicher übertragen, von wo sie der Prozessor zur Verarbeitung entnimmt.

Eine Datei kann z. B. alle Personaldaten eines Betriebs enthalten; die Daten für jede einzelne Person sind dabei in je einem Datensatz zusammengefaßt. Jeder Datensatz enthält den Namen, die Abteilungsnummer, das Alter, die Anzahl der Dienstjahre, den Wohnort, usw. Die verschiedenen Angabenkategorien wie Abteilungsnummer oder Alter werden hier Parameter genannt; die in den Datensätzen enthaltenen Angaben werden als Parameterwerte bezeichnet. Wenn nun z. B. die Daten aller Mitarbeiter benötigt werden, die zu einer bestimmten Abteilung gehören und in einem bestimmten Ort wohnen, so werden zunächst die Abteilungsnummer und der Ortsname als Suchargumente vorgegeben. Durch Vergleich der Suchargumente mit den zugehörigen Parameterwerten in den Datensätzen werden dann die gewünschten Datensätze aus der gesamten Datei ausgewählt.

Aus der DE-OS 14 24 706 ist es bekannt, aus einer Vielzahl von Informationen diejenigen auszuwählen, die mit einem Vorgabewert übereinstimmen. Hierzu wird in dieser bekannten Anordnung eine Vielzahl von Begriffsvergleichern verwendet, welche jeweils den Vergleich eines Suchkriteriums mit einem ausgewählten Datenfeld gestatten. Der Vergleich findet dabei parallel für alle Suchkriterien statt und das Resultat des Vergleiches jedes Datenfeldes wird in einem zugehörigen Ergebnismerker gespeichert. Bei der Auswertung können die in jeweils zwei benachbarten Merkern gespeicherten Vergleichsresultate logisch miteinander kombiniert werden. Hingegen ist eine logische Kombi-

nation von zu nicht benachbarten Datenfeldern gehörenden Vergleichsresultaten als auch die Kombination eines bestimmten Vergleichsresultales sowohl mit dem zur einen Seite benachbarten Vergleichsresultat als auch mit dem zur andern Seite benachbarten Vergleichsresultat nicht möglich. Die Flexibilität bei der Auswertung der Vergleichsresultate reicht also für viele praktische Anwendungsfälle nicht auf. Wollte man in der bekannten Einrichtung die Vergleichsresultate zu nicht benachbarten Datenfeldern kombinieren oder eine Auswertung nach der oben beschriebenen sowohläls-äueh-Kombination durchführen, so müßte ein bestimmter Datensatz wiederholt vom Datenspeicher in die Auswahlanordnung eingelesen werden. Die genannte parallele Arbeitsweise der bekannten Einrichtung bedingt einen relativ hohen Aufwand, der für verschiedene Anwendungszwecke nicht gerechtfertigt erscheint. Aus der DE-PS 6 25 287 ist eine durch Zählkarten gesteuerte Maschine mit Einrichtungen zum getrennten

Ablegen der Karten eines Stapels nach Grenzwerten ihrer Kennlochungen bekanntgeworden.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Auswahl von Datensätzen anzugeben, die durch sequentielle Durchführung der Vergleichsoperationen ohne wesentlichen Geschwindigkeitsverlust vereinfacht ist und eine beliebige Auswahl der Ergebnismerkersignale ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Hauptanspruchs beschrieben. Dadurch, daß erfindungsgemäß ein Pufferspeicher zwischen den Datenspeicher und die eigentliche Vergleichseinrichtung zwischengefügt wird, kann trotz der sequentiellen Arbeitsweise eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit erreicht werden, da ja der Pufferspeicher kleiner ist als der Datenspeicher und deshalb auch in anderer Technologie ausgeführt werden kann, was die Arbeitsweise des Pufferspeichers wesentlich beschleunigt Der sequentielle Vergleich der aufeinanderfolgenden Datenfelder hat zur Folge, daß die eigentliche Vergleichseinrichtung einfach aufgebaut sein kann. Zusätzlich sind allerdings Einrichtungen nötige weiche die sequentielle Durchführung gestatten, wie z. B. das Startadressenregister, der Vergleicher und der Zähler. Der hierdurch verursachte Mehraufwand ist jedoch vergleichsweise gering zum Mehraufwand, den eine parallele Arbeitsweise erfordern würde.

Die sequentielle Arbeitsweise wird auch bei der Auswertung der in den Ergebnismerkern gespeicherten Vergleichssignale beibehalten. Dabei wird durch die erfindungsgemäße Auswahlschaltung erreicht, daß beliebig wählbare Kombinationen der Ergebnismerkersignale zur Auswahl herangezogen werden, wobei aurh eine Auswahl in aufeinanderfolgenden Schritten und eine Veränderung der gewünschten Kombination in jedem Schritt möglich ist

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 die schematische Übersicht einer Datenverarbeitungsanlage, in der die vorliegende Erfindung Verwendung finden kann,

F i g. 2 eine Suchargument-Tabelle und

F i g. 3 ein Blockschaltbild einer Einrichtung mit einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Auswählen von Datensätzen.

F i g. J zeigt eine Datenverarbeitungsanlage mit einem Prozessor (zentrale Verarbeitungseinheit = CPU) 1, einem Hauptspeicher 2 und einem Speicheradreßregister 3, welches aus dem Prozessor geladen werden kann

D?ten für das System entstammen üblichen Eingabe/ Ausgabe-Geräten, zu denen auch die in F i g. 1 gezeigten peripheren Speicher 4a... 4n (z. B. Magnetplatten- oder Magnetkartenspeicher) gehören sollen. Die Übertragung von Daten zwischen der Hauptspeichereinheit 2 und den peripheren Speichern 4a ... 4n wird in vielen Installationen durch den Prozessor bewirkt; in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jedoch eine Speichersteuereinheit 5 in Verbindung mit dem Prozessor vorgesehen, um die Datenübertragun- e* gen zu steuern.

Die Daten werden zwischen der Speichersteuereinheit 5 und den Speichern 4a ... 4n bitweise sequentiell über die Leitungen 8a ... Sn übertragen. Die Datenübertragung zwischen der Speichersteuereinheit t>5 5 und dem Prozessor 1 erfolgt byteweise (d. h. 8 Bits pius Paritätsbit parallel) über das Kabel 6. Zur Datenübertragung zwischen dem Prozessor 1 und dem Hauptspeicher 2 dient das Kabel 9, Die Steuerung der Datenübertragungen zwischen dem Prozessor 1 und den peripheren Speichern 4a ... 4n über die Speichersveuereinlieit 5 wird durch Steuerschaltungen sowohl im Prozessor als auch in der Speichersteuereinheit durchgeführt, die in bekannter Weise durch Steuer- oder Kennzeichenleitungen des Kabels 7 untereinander verbunden sind.

Zum Zwecke der Beschreibung sei angenommen, daß der Speicher 4a ein Magnetplattenspeicher ist und daß die Daten auf den Platten in bekannter Weise in einer Mehrzahl von Feldern aufgezeichnet werden, die voneinander durch Zwischenräume getrennt sind. Nur ein Feld, das Datenfeld, wird an den Prozessor übertragen; die anderen Felder werden für Steuerzwekke verwendet

Als Suchargument sind im folgenden die Werte oder Wertebereiche (gekennzeichnet durch oberen und unteren Grenzwert) bezeichnet, die in einer Suchoperation mit den in den Datensätzen enthaltenen Parameterwerten verglichen werden. Da für die Buchstabengruppen oder Sonderzeichen auch '';;e Ordnungsrelation (Sortierfoige) besteht, könnten diese p.uch als Suchargumente bzw. Parameterwerte bezeichnet werden.

F i g. 2 veranschaulicht ein Beispiel einer Suchargument-Tabelle, die drei durch die Kennzeichen A, B und C bezeichnete Eintragungen enthält. Der durch die Kennzeichnung A bezeichnete Eintrag bezieht sich auf den Parameter »Abteilungsnummer«·, und der durch die oberen und unteren Grenzwerte »316« bezeichnete Suchargumentbereich zeigt an, daß nur Angestellte aus der Abteilung »316« verlangt werden. Die Zahl »14« erscheint in der Anfangsadressenspalte des Eintrags A, und dies bedeutet, daß die Abteilungsnummer mit mit dem 14. Informationsbyte im Datenfeld jeder durchsuchten Aufzeichnung beginnt. Die Zahl »3« erscheint in der zum Eintrag A gehörenden Spalte »Bytezahl«, und dies bedeutet, daß die Abteilungsnummern in den durchsuchten Datensätzen eine Länge von drei Bytes haben (eine Dezimalstelle pro Byte). Man ac!;te jedoch darauf, daß in vielen Fällen Daten in einer anderen Darstellung gespeichert werden, wie z. B. Dualzahl-Darstellung oder Darstellung im gepackten Format, wobei jeweils zwei Dezimalziffern in einem Datenbyte gespeichert sind.

In den drei Auswahloperator-Spalten B1, 52 und S3 des Eintrags A stehen die drei Binärzeichen »!00«. Die drei Spalten B\, Bl und S3 zeigen an, daß drei aufeinanderfolgende Auswahltests gemacht werden, um festzustellen, ob bestimmte einzelne Parameter oder Kombinationen von Parametern den betreffenden Suchargumenten entsprochen haben. Man beachte, daß der zweite Eintrag B in seinen Auswahloperator-Spalten die Binärzeichenfolge »010« enthält, während der E:,iti'ag Cdie Binärwertfolge »100« enthält. Diese Sätze von Auswahloperatoren werden benutzt — nachdem sämtliche betroffenen Parameterwerte eines Datensatzes mit den betreffenden Suchargumenten verglichen wurden — um die Ergebnisse der Parameterprüfungen einer Reihe Auswahloperat'onen zu unterziehen. Die erste Auswahluperation ist durch alle Auswahloperatoren in der Spalte B1 gekennzeichnet Der Binärwort»1« in den Einträgen A und Cder Spalte B 1 zeig: an, daß die geprüften Parameterwerte den Suchargumenten der Einträge A und C entsprochen haben müssen, um die Kriterien der ersten Auswahl zu erfüllen. Der Eintrag B hat in der Spalte öl einen binären »0«-Wert; dies bedeutet, daß für diese erste Auswahl der betreffende Parameterwert des gelesenen Datensatzes nicht dem

Suchargument im Eintrag Bentsprochen haben braucht. Infolgedessen wird, nachdem alle Parameter für einen Datensatz mit den entsprechenden Suchargumenten verglichen worden sind, der erste Auswahltest gemäß Spalte B i gemacht, um zu bestimmen, ob — in diesem s Beispiel — die im Datensatz identifizierte Person in der Abteilung mit der Nummer »316« arbeitet oder nicht, und ob diese Person mindestens 5 Dienstjahre hat.

Angenommen, die erste Auswahloperation ergibt, daß die gewünschte Kombination von Parameterwerten nicht vorhanden ist. In diesem Fall wird ein zweiter Auswähltest gemäß den Auswahloperatoren in der Spalte B 2 gemacht. Da der einzige Eintrag, der in der Spalte Ö2 einen binären Wert »I«-Wert hat. der Tabelleneintrag B ist. wird in der zweiten Auswahlope- ι i ration festgestellt, ob die Ergebnisse der Parameterpriifungen anzeigen (in diesem Beispiel), daß das durch den Datensat/ identifizierte Individuum ein Alter zwischen 25 und 35 fahren hat.

Da die Auswahloperatorwerte sämtlicher Einträge in der Spalte ß3 binare »0«-Werte sind, wird für diese Spalte keine Auswahloperation durchgeführt. Infolgedessen werden nur zwei Auswahloperationcn für das in F i g. 2 gezeigte Beispiel durchgeführt, d. h. die durch die Spalte B 1 gekennzeichnete und die durch die Spalte B 2 >i gekennzeichnete Auswahlopcration.

I- ι g. 3 veranschaulicht nur soviel Einzelheiten der Speichersteuereinheit 5. wie notwendig sind, um das Ausfiihrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu erläutern. Die Speichersteuereinheit 5 enthält einen mi adressierbaren Pufferspeicher 10 — beispielsweise einen Kernspeicher — mit einer Pufferadreßregister 11. Es sei angenommen, daß ein bestimmter Bereich im Puffer 10 dafür vorgesehen ist. jeweils einen Datensatz zu speichern. be\or dieser über den Prozessor zum J5 Hauptspeicher 2 übertragen wird. Es sei ferner angenommen, daß ein anderer festliegender Bereich des Puffers 10 dazu bestimmt ist. eine Suchargument-Tabelle zu speichern, wenn eine Suchoperation durchgeführt werden soll. Der Zugriff zu verschiedenen Speicherpositionen des Puffers 10 wird in bekannter Weise durch das Pufferadreßregister Il und die .Steuerschaltungen 13 durchgeführt.

Daten werden \om Plattenspeicher 4a bitweise sequentiell über die Leitung 8;) empfangen und werden an ein Schieberegister 14 mittels einer Selektorschaluing 16 gegeben. Das Schieberegister 14 gibt die Daten byteweise an den Puffer 10. Vom Puffer zum Plattenspeicher 4a werden die Daten über eine Selektorschaltung 17. das Schieberegister 18 und die so Selektorschahung 16 übertragen.

Jede Aufzeichnung in einer Gruppe von zusammengehörenden Aufzeichnungen wird eingeleitet durch eine Adressenmarke, welche den Anfang der Aufzeichnung kennzeichnet. Ein Adressenmarken-Detektor 12 zeigt nach Feststellung seiner Marke den Steuerschaltungen 13 den Beginn einer neuen Aufzeichnung an, die gerade von einer peripheren Speichervorrichtung gelesen wird. Die Steuerschaltungen 13 wählen die Stelle im Puffer 10, welche die erste Speicherposilion für einen zu speichernden Datensatz darstellL

Die Speichersteuereinheit 5 enthält ein Startadreßregister 20 für die Adresse derjenigen Pufferspeicher-Position, in der das erste Byte eines zu prüfenden Parameterwertes gespeichert wird. Diese Startadresse wird teilweise durch eine Anfangsadresse aus der Suchargument-Tabeüe bestimmt (beispielsweise die Anfangsadresse »14'< des Eintrags A in der in Fig.2 veranschaulichten Tabelle). Diese Anfangsadresse wird aus dem Puffer 10 vor der Parameterprüfling ausgelesen und in einer Addierschaltung 21 um einen bestimmten Wert Xerhöht; dieser Wert X ist gleich der Adresse der ersten Speicherposition im Puffer 10 für den Datensatz (wie oben beschrieben).

Die Speichersteuereinheit 5 enthält auch einen Zähler 22. Die Bytezahl eines Eintrags in der Suchargument-Tabelle wird vom Puffer 10 in den Zähler 22 eingelesen, ehe der Vergleich des Parameterwerles eines Datensatzes mit den in der Tabelleneintragung enthaltenen oberen und unteren Grenzwerten des Suchargumentbereiches stattfindet. Es wird also die Byte/ahl »3« aus dem Eintrag A der Suchargument-Tabelle (E ig. 2) in den Zähler 22 eingegeben, ehe der Vergleich der Abteiliingsnummer eines Datensatzes mit den in der Tabelle angegebenen (hier identischen) oberen und unteren Grenzwerten »316« stattfindet. Später werden die Bytezahlen für die Tabelleneintragungen ßund Cin den Zähler 22 eingegeben, ehe die betreffenden Parameterwerte von der peripheren Speichervorrichtung in den Puffer 10 eingelesen und gegen die in der Tabelle gekennzeichneten oberen und unteren Grenzwerte verglichen werden.

Dem Zähler 22 ist eine Dekrementier-Schaltung zugeordnet (nicht gezeigt), die wirksam wird, wenn eine Vergleichsschaltung 23 Gleichheit zwischen der Adresse im Startadreßregister 20 und dem Pufferadreßregi ster i I feststellt, wodurch angezeigt wird, daß das erste Byte eines zu prüfenden Parameterwertes in den Puffer 10 eingegeben wird. Das Ausgangssignal der Schaltung 23 stellt einen Vergleichs-Merker 24 ein. der ein UND-Glied 25 dazu vorbereitet, den Zähler 22 zu dekrementieren. Jedesmal, wenn ein Byte des Parameterwertes in den Puffer 10 eingegeben wird, geben die Steuerschaltungen 13 einen Impuls auf die Leitung 26, wodurch sie das UND-Glied 25 dazu veranlassen, den Zählerinhalt um den Wert 1 zu vermindern. Der Zählerinhalt erreicht den Wert 0, wenn alle Bytes des Parameterwertes in den Puffer 10 eingegeben wurden. In diesem Zeitpunkt gibt der Zähler 22 ein Signal auf die Rückstelleitung 27. um den Vergleichsmerker 24 zurückzustellen.

Die Speichersteuereinheit 5 enthält ferner ein Kennzeichenregister 30. in welches das einem Suchargument-Tabelleneintrag entsprechende Kennzeichen (A. B. C) dann eingelesen wird, wenn der Vergleich für den betreffenden Parameter durchgeführt wird. Das Kennzeichenregister 30 ist mit einer Decodierungsschaltung 31 gekoppelt, deren Ausgangssignal jeweils einen aus einer Mehrzahl von Ergebnis-Merkern 32, 33 oder 34 über das zugehörige UND-Glied 35, 3o oder 37 auswählt. Die Merker 32, 33 und 34 dienen dazu, daß Vergleichsergebnis für jeden Parameter getrennt zu speichern. Es wird also der Merker 32 auf den Wert »1« gesetzt falls der geprüfte Parameterwert des gerade gelesenen Datensatzes im Suchargument-Bereich liegt wenn also im vorliegenden Beispiel der Datensatz die Abteilungsmimmer »316« enthält In ähnlicher Weise werden für den gleichen Datensatz die Merker 33 und 34 auf »1« gesetzt wenn die Altersangabe zwischen 25 und 35 liegt und wenn die Dienstjahresangabe gleich 5 ist

Ein Obergrenzenregister 40 und ein Untergrenzenregister 41 sind vorgesehen, um die oberen und unteren Grenzwerte der Suchargument-Tabelle zu speichern, wenn der betreffende Parameterwert von der peripheren Speichervorrichtung zum Puffer 10 übertragen wird.

Die Ausgänge der Register 40 und 41 sind mit zwei Vergleichsschaltungen 42 und 43 verbunden.

Daten werden bitweise sequentiell von der peripheren Speichervortichtung 4a abgegeben und byteweise in den Puffer 10 übertragen; dies geschieht über ein Schieberegister 14 und eine Eingangs-Selektorschaltting 15. Gleichzeitig werden die Daten bitweise sequentiell an <ϋέ Vergleichsschaltungen 42 und 43 über eine Leitung 44 übertragen. Die Vergleichsschaltungen 42 und 43 vergleichen die bitweise einlaufenden Parameterwerte mit den oberen und unteren Grenzwerten des Suchargumentbereichs. Sie werden erst wirksam, wenn ein Steuersignal auf der Leitung 24,? vom Vergleichs Merker anzeigt, daß zur Zeit ein Parameterwert übertragen wird.

Wenn beide Vergleiche positiv waren, d. h. wenn der Parameterwert im gewünschten Bereich liegt, geben die Vergloichsschaluingen 42 und 43 Aktiv-Ausgangssignate «Γι üas UiNi.f-\jiicu

UgIIlIgMIgIlHl

UND-Gliedes 45 wird an die UND-Glieder 35, 36 und >t< 37 geliefert, von denen eines bereits durch die Decodierschaltung 31 und den Vergleichs Merker 24 vorbereitet wurde, um den zugehörigen Ergebnis-Merker 32,33 oder 34 auf den Wert »1« zu stellen.

Die Ausgange der Ergebnis-Merker 32,33 un.l 54 sind ;·. mit der Auswahl-Anordnung 46 verbunden. Die Anordnung 46 enthält eine Mehrzahl von Antivalenz-Gliedern 47, 48 und 49. und zwar je eines für jeden zu prüfenden Parameter. Die Ausgänge der Ergebnis-Merker 32, 33 und 34 sind mit den entsprechenden so Einengen der Antivalenz-Glieder 47, 48 und 49 verbunden. Auswahloperatoren werden vom Puffer 10 zu den Schaltungen 47, 48 und 49 über die Selektorschaltung 17 und die Leitungen 55, 56 und 57 übertragen. S₁

Die Ausgänge der Antivalenz-Glieder sind mit den UND-Gliedern 50, 51 und 52 gekoppelt. Durch die Leitungen 55, 56 und 57 werden zusätzliche Eingangssignale an die UND-Glieder 50, 51 und 52 angelegt. Die Ausgänge der UND-Glieder 50, 51 und 52 sind durch eine NOR-Schaltung 54 mit einem UND-Glied 53 gekoppelt. Der Ausgang des UND-Gliedes 53 ist mit einem Eingang der Steuerschaltungen verbunden.

Nachdem alle Parameterwerte eines Datensatzes mit den oberen und unteren Grenzwerten ihres Suchargumentbereichs verglichen und die Ergebnisse dieser Vergleiche in den Merkern 32, 33 und 34 gespeichert wurden, veranlassen die Steuerschaltungen 13. daß die Auswahloperatorwerte aus den Spalten B 1. danach B 2. dann B 3 aufeinanderfolgend ausgelesen und auf die Leitungen 55, 56, 57 gegeben werden, weiche mit den Eingängen der Antivalenz-Glieder 47, 48, 49 und der UND-Glieder 50,51,52 verbunden sind jedesmal, wenn ein Satz von Auswahloperatorwerten an die Antivalenz-Glieder 47, 48, 49 und die UND-Glieder 50, 51, 52 angelegt wird, erzeugt das UND-Glied 53 ein Aktiv-Ausgangssignal, falls die der betreffenden Aus wahl entsprechenden Parameterprüfungen alle positive Ergebnisse hatten. Ein durch das UND-Glied 53 an die Steuerschaltungen 13 angelegtes Aktiv-Signal leitet eine Übertragung des Datensatzes vom Puffer 10 an den Prozessor über die Selektorschaltung 17 und das Kabel 6 ein.

Es wird nun eine genauere Beschreibung der Arbeitsweise der Einrichtung nach F i g. 3 gegeben. Es sei angenommen, daß der Prozessor unter der Steuerung eines Programmes eine Suche nach Datensätzen auf dem Plattenspeicher 4a unter Verwendung der Suchargument-Titbelle der Fig. 2 eingeleitet hat. Diese Tabelle mit den Eintragungen A, B und C wird durch den Prozessor von der Hauptspeichereinheit 2 iilierdas Kabel 6 und die Lingangs-Selektorschaltung 15 in den Pufferspeicher IO übertragen.

Nachdem die Tabelle übertragen wurde, werden die Steuerschaltungen Π in der üblichen Weise veranlaßt, eine Suche in einer vorbestimmten Gruppe von Aufzeichnungen im Plattenspeicher 4a einzuleiten. Gleichzeitig wird durch die Steuerschaltungen 13 ein igsvorgnng bewirkt, um folgendes zu übertra

1. die oberen und unteren Grenzwerte »316« des Tah-jUiMieintrags Λ vom Puffer 10 zu den Registern 40b/w.4l.

2. die Anfangsatiresse »14« des Tabelleneintrags A (erhöht um den Wert X) vom Puffer 10 zum .3tSi icKii*C55CrirCi;iSiCr *w,

3. die Bytezahl »3« des Tabelleneintrags Λ vom Puffer 10 zum Zähler 22 und schließlich das kennzeichen »A« vom Puffer 10 zum Kennzeichenregister 30.

Die Decodierschaltung 31 bewirkt aufgrund des Kennzeichens im Register 30 die Vorbereitung des UND-Gliedes 35 über Leitung 31Λ Die Steuerschaltungen 13 veranlassen, daß in das Pufferadreßregister 11 die Adresse geladen wird, welche der Position im Puffer 10 entspricht, in welcher das erste Byte des zu lesenden Datinsatzes gespeichert wird. Die Schaltungen der Fig. 3 sind nun vorbereitet, um den ersten vom Plattenspeicher 4a zu lesenden Datensatz zu empfangen und prüfen.

Nach diesem Einleilungsvorgang und nach Auswahl der ersten Aufzeichnung in der gewünschten Gruppe stellt der Detektor 12 eine Adressenmarke fest, welche der Aufzeichnung vorausgeht und die Übertragung einer neuen Aufzeichnung ankündigt. Wenn die Aufzeichnung von der Speicherplatte gelesen wird, wird nur das Datenfeld in den Puffer 10 übertragen, während die übrige Information der Aufzeichnung abgetrennt wird.

Wenn das erste Byte des Datensatzes in das Schieberegister 14 gelangt, veranlassen die Steuerschaltungen 13. daß dieses Byte in diejenige Position des Puffers 10 eingegeben wird, welche der Adresse im Register 11 entspricht. Die Steuerschaltungen 13 erhöhen dann den Inhalt des Registers 11. um das nachfolgende Byte des Datensatzes in der nächsten Position im Puffer 10 zu speichern. Wenn das erste Datenbyte vom Plattenspeicher 4a an das Schieberegister 14 übertragen wird, wird es gleichfalls an die Vergleichsschaltungen 42, 43 über die Leitung 44 angelegt: die Vergleichsschaltungen 42 und 43 sind jedoch unwirksam, da der Vergleichs-Merker 24 sich in seinem zurückgestellten Zustand befindet

Aufeinanderfolgende Bytes des Datensatzes werden vom gewählten Plattenspeicher 4a in aufeinanderfolgende Bytepositionen des Puffers 10 übertragen; der Inhalt des Pufferadreßregisters 11 wird jedesmal erhöht, wenn ein Byte übertragen wird. Nachdem dreizehn Bytes an den Puffer 10 übertragen wurden, muß der Inhalt des Pufferadreßregisters 11 dem Inhalt des Startadreßregisters 20 entsprechen. Die Vergleichsschaltung 23 erzeugt ein »Gleiche-Ausgangssignal, welches den Vergleichs-Merker 24 auf »1« stellt Der Merker 24 gibt ein Signal auf seine Ausgangsleitung 24a,

um die Vergleichsschaltung 42 und 43 freizugeben und um ferner das UND-Glied 35 derart vorzubereiten, daß das vom UND-Glied 45 abgegebene Ergebnissignal zum Ergebnis-Merker 32 durchgegeben wird. Das Ausgangssignal vom Vergleichs-Merker 24 bewirkt auch die Vorbereitung des UND-Gliedes 25, so daß der Zähler 22 durch ein Signal auf Leitung 26 jedesmal einen Dekrementier-Impuls erhält, wenn ein weiteres Byte des Datensff'zes in den Puffer 10 übertragen wird.

Jedesmal, wenn nun ein bit des nächsten (vierzehnten) Bytes des Datensatzes durch die Leitung 8a an die Selektorschaltung 16 gelangt, gibt diese das Bit über die Leitung 44 an die Vergleichsschaltungen 42 und 43. Die Vergleichsschaltungen 42 und 43 vergleichen in einer bekannten Weise die aufeinanderfolgenden Bits von der 1 -, Leitung 44 mit den entsprechenden Bits, welche im Obergrenzenregister 40 und im Untergrenzenregister

41 gespeichert sind, um zu bestimmen, ob der Wert über die Leitung 44 sequentiell empfangenen bits < oberer Grenzwert im Register 40 bzw. > unterer Grenzwert im Register 41. Sobald eine der Vergleichsschaltungen feststellt, daß die geprüfte Vergleichsbedingung erfüllt ist. gibt sie ein aktives Ausgangssignal an das UND-Glied 45 ab. Sobald festges;ellt ist. daß beide Bedingungen erfüllt sind, gibt das UND-Glied 45 ein ?·, entsprechendes Ausgangssignal an das UND-Glied 35, welches dann eine Einstellung des Ergebnis-Merkcrs A (32) bewirkt.

Im einzelnen läuft die Vergleichsoperation folgendermaßen ab: )ll

Zunächst wird in der Vergleichsschaltung 42 das erste bit auf Leitung 44 (das der höchstwertigen Stelle entspricht) mit dem entsprechenden Bit der höchstwertigen Stelle aus dem Register 40 verglichen. Hat das vom Speicher gelesene Bit einen niedrigeren Ordnungs- ji wert, so ist die Vergleichsbedingung bereits ganz erfüllt, und die Vergleichsschaltung 42 gibt von da ab ein aktives Ausgangssignal ab. Hat das Bit auf Leitung 44 einen höheren Ordnungswert, so ist die Vergleichsbedingung für den ganzen Parameter nicht erfüllt, und das Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 44 bleibt passiv. Falls Gleichheit vorliegt, ist das Vergleichsergebnis noch unbestimmt, und die Prüfung wird dann in gleicher Weise mit dem Bit der nächstniedrigeren Stelle vorgenommen. Falls alle Bits auf Leitung 44 und im Register 40 gleich waren, gibt die Vergleichsschaltung

42 nach dem letzten Bit, für das also auch Gleichheit festgestellt wurde, ein aktives Ausgangssignal ab. weil ja dann die Vergleichsbedingung auch erfüllt wurde. (Bei diesem Beispiel wurde ein rein binärer Vergleich angenommen.)

In analoger Weise läuft gleichzeitig der Vergleichsvorgang in der Vergleichsschaltung 43 mit dem unteren Grenzwert aus dem Register 41 ab.

Jedesmal, wenn ein Byte der Abteilungsnummer von der peripheren Speichervorrichtung zum Puffer 10 übertragen wurde, wird der Inhalt des Adreßregisters 11 erhöht, und der Inhalt des Zählers 22 über die Leitung 26 und das UND-Glied 25 vermindert. Der Originalwert im Zähler 22 war drei, und infolgedessen muß der Zählerinhalt gleich Null sein, nachdem drei Bytes übertragen wurden. Wenn der Zähler 22 auf Null steht, stellt er den Vergleichs-Merker 24 über eine Ausgangsleitung 27 zurück. Dadurch wird ein weiteres Vermindern des Inhalts von Zähler 22 verhindert. Ferner werden die Vergleichsschaltungen 42 und 43 unwrksam, und das Vorbereiiigssignai für die UND-Glieder 33,36 und 37 wird beendet Ein Impuls auf der Rückstelleitung löscht den Inhalt der Register 20,30,40 und 41.

Die Schaltungen in Fig. 3 sind nun bereit für einen zweiten Einle.iungsvorgang, während dem die Suchargument-Tabellenwerte der Zeile S(Fig. 2) vom Puffer 10 zum Starladreßregister 20, zu den Grenzwertregistern 40 und 41. dem Zähler 22 und dem Kennzeichnungsregister 30 übertragen werden; dies geschieht in der gleichen Weise wie oben beschrieben.

Die Vergleichsvorgänge sind ebenfalls; ähnlich denjenigen, die oben mit Bezug auf den Parameter A beschrieben wurden, und sie werden deshalb hier nicht im einzelnen beschrieben. Zunächst geht jedoch die Übertragung des Datensatzes in den Puffer 10 weiter; wenn das 56. Byte des Datensatzes bereit ist. von der peripheren Speichervorrichtung in den Puffer 10 übertragen zu werden, stellt die Vergleichsschaltung 23 den Vergleichs-Merker 24 ein. wodurch die Schaltungen 42 und 43 wirksam gemacht sowie das UND-Glied 36 vorbereitet werden. Das UND-Glied 36 wurde autferdem durch das Kennzeichen im Register 30 über die Decodierschaltung 31 vorbereitet. Wenn das 56. und 57. Byte des Datensatzes in den Puffer 10 übertragen werden, bestimmen die Vergleichsschaltungen 42 und 43, ob sie den Suchbedingungen genügen oder nicht; d. h. sie bestimmen, ob der Alterswert < 35 und > 25. Verläuft der Vergleich erfolgreich, so veranlassen die Atisgangssignale der Vergleichsschaltungen 42 und 43. daß über die UND-Glieder 45 und 36 der F.rgebnis-Merker ß(33)eingeleitet wird.

Ein dritter Einleitungsvorgang bewirkt dann die Übertragung der Suchargumente der Tabellenzeile Γ vom Puffer 10 zu dem Startadreßregister 20. dem Zähler 22, den Grenzwertregistern 40 und 41 und dem Kennzeichenregister 30. Wenn das 65. Byte des Datensatzes zum Puffer 10 übertragen ist. bestimmen die Vergleichsschaltungen 42 und 43, ob dieses Byte der Suchbedingung für Parameter Cgenügt (5 Dienstjahre). Wenn der Vergleich ein positives Ergebnis hat, wird über die UND-Glieder 45 und 37 der Ergebnis-Merker C(34) eingestellt.

Die Übertragung von Daten vom Plattenspeicher Aa zum Puffer 10 dauert an. Die Schaltungen der Fig. 3 sind nun bereit für die Einleitung der Auswahloperationen.

Die Auswahl-Anordnung 46 wird nun benutzt, um zu bestimmen, ob eines der durch die Auswahloperator-Kombinationen identifizierte Suchkriterien durch den soeben vom Plattenspeicher gelesenen Datensatz erfüllt wird. Normalerweise liegen binäre »0«-Signale auf den Leitungen 55, 56 und 57. Nachdem alle Parameterprüfungen abgeschlossen sind und die Ergebnis-Merker 32, 33, 34 derjenigen Parameter auf »1« gestellt wurden, welche den Suchargumenten entsprochen haben, werden die in der Tabelle am weitesten links in der Spalte Bl stehenden Auswahloperatoren »101« vom Puffer 10 ausgelesen, so daß binäre »1 «-Signale über die Ausgangs-Selektorschaltung 17 an die Eingänge 55 und 57 der Antivalenz-Glieder 47 und 49 angelegt werden; ein binäres »0«-SignaI verbleibt am Eingang 56 des Antivalenz-Gliedes 48.

Es sei angenommen, daß die Suchargumente der Tabelleneintragungen A und C befriedigt wurden und daß deshalb die Ergebnis-Merker 32 und 34 binäre »1 «-Signale an die anderen Eingänge der Antivalenz-Glieder 47 und 49 geben. Da nun binäre »1 «-Signale an beiden Eingängen des Antivalenz-Gliedes 47 vorliegen, gibt der Ausgang dieser Schaltung ein binäres »O«-Signa] ab. Infolgedessen wird auch das zugeordnete

U.'vD-Glievi 50 ein binäres »O«-Ausgangssignal erzeugen.

In ähnlicher Weise wird das uem Antivalenz-Glied 49 zugeordnete UND-Glied 52 ein binäres »0«-Ausgangssignal erzeugen. Da das Auswahloperctorbit für den Tabelleneintrag B Null ist und da es einen der Eingangswerte des UND-Gliedes 51 bildet, gibt der Ausgang des UND-Gliedes 5t ein binäres »O«-Signal ab. Infolgedessen liegt am Ausgang des NOR-Gliedes 54 ein binäres »!«-Signal vor.

Wenn nun ein binärer »!«-Impuls über der Leitung »Abtasten« an das UND-Glied 53 angelegt wird, gibt der Ausgang des UND-Gliedes 53 ein binäres »!«-Signalab.

Das Auftreten eines binären »!«-Signals am Ausgang des UND-Gliedes 53 bedeutet, daß eines der Suchkriterien (im soeben beschriebenen Fall das erste, welches verlangt, daß Parameter A und C den vorgegebenen Sucliargumenten entsprechen) durch den eben vom peripheren Speicher in den Puffer übertragenen Datensatz erfüllt wurde.

Dieses Signal geht an die Steuerschaltungen 13. welche nun bewirken, daß der Datensatz, sobald er ganz im vorgesehenen Bereich des Pufferspeichers 10 vorliegt, in einen vorbestimmten Bereich des Hauptspeichers 2 übertragen wird zum Zwecke der Verarbeitung durch das vorliegende Programm.

Wenn sämtliche Datensätze einer Gruppe von Aufzeichnungen nach den Suchkriterien überprüft werden sollen, wird nun der nächste Datensatz vom Plattenspeicher in den Puffer übertragen, und der Suchvorgang beginnt wieder von vom.

Es sei nun angenommen, daß (anders als im soeben beschriebenen Fall) die Suchargumente der Tabelleneintragungen A und Cnicht befriedigt wurden, daß aber das Suchargument für die Eintragung B befriedigt wurde. In diesem Fall veranlaßt die Auswahl-Anordnung 46 aufgrund der Auswahl-Operatoren »101« (Gruppe fll) ein binäres »O«-Ausgangssignal vom UND-Glied 53. Da dem Suchargument der Eintragung A nicht genügt wurde, legt der Ergebnis-Merker 32 ein binäres »0«-Sginal an das zugehörige Antivalenz-Glied 47. Andererseits ist das erste Auswahloperatorbit für die Tabelleneintragung A eine binäre »1«. und dieser Wert wird angelegt an dem Eingang 55 des Antivalenz-Gliedes 47. Da an die Eingänge des Antivalenz-Gliedes 47 verschiedene Binärsignale angelegt wurden (»0« und »1«), wird ihr Ausgang ein binäres »!«-Signal abgeben und veranlassen, daß der Ausgang des UND-Gliedes 40 ein binäres »!«-Signal abgibt. Das NOR-Glied 54 erzeugt ein binäres »O«-Ausgangssignüi, wodurch der Ausgang des UND-Gliedes 53 auf' »0« bleibt, wenn der Abtastimpuls angelegt wird.

Nach der Abtastzeit werden die nächstfolgenden Auswahloperatorbits »010« (Spalte B2) der Tabelleneintragungen A, ßund Can die Eingänge 55 bis 57 der Auswahl-Anordnung 46 angelegt. Da die Auswahloperatorbits für die Tabellencintragungen A und C Null sind, sind die Ausgangssignale der UND-Glieder 50 und 52 notwendigerweise »0«. Da aber — wie angenommen — dem Suchargument der Tabeileneintragung B entsprochen wurde, werden binäre »1 «-Signale an beide Eingänge des Antivalenz-Gliedes 48 angelegt, so daß am Ausgang des UND-Gliedes 51 eine binäre »0« erscheint. Wenn an sämtlichen Eingängen des NOR-Gliedes 54 binäre »0«-Signale liegen, erzeugt diese Schaltung ein binäres »!«-Signal am Ausgang. Wenn nun der nächste Abtastimpuls angelegt wird, erzeugt die Schaltung 53 ein binäres »1 «-Ausgangssignal zur Anzeige, daß durch den soeben gelesenen Datensatz das zweite Suchkriterium erfüllt wurde.

Nachdem die Auswahloperationen abgeschlossen sind, stellt ein Impuls auf der Leitung 58 die Ergebnis-Merker 32 bis 34 auf »0« zurück.

Im beschriebenen Ausführungsbeispiel ist für jeden Parameter nur ein Suchargument-Bereich vorgesehen. Ein gleichzeitiges Suchen mit mehreren Suchargumenten bzw. Suchargument-Bereichen für einen Parameter ist ab er im Prinzip auch möglich (z. B. Suchen mit mehreren Synonymen). Es müßten dann in der Einrichtung mehrere Grenzwertregisterpaare 40 und 41 und mehrere Vergleichsschaltungspaare 42 und 43 vorgesehen werden, so daß ein simultaner Vergleich des gelesenen Parameterwertes mit allen Suchargumenten möglich ist. Auch könnten die Vergleicher statt für reine Binärvergleiche (wie beschrieben) ebensogut für Vergleicher in anderen Codierungen eingerichtet sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnunger!

Claims (4)

Patentansprüche;

1. Anordnung zur Auswahl von Datensätzen, die von einem Datenspeicher sequentiell gelesen werden, wobei die Datenfelder jedes Datensatzes mit vorgegebenen Suchargumenten verglichen werden und das Vergleichsresultat in Ergebnismerkern zu jedem Feld zwecks nachfolgender Auswahl-Auswertung gespeichert wird,

gekennzeichnet durch einen mit dem Datenspeicher (4) verbundenen Pufferspeicher (10) zur sequentiellen Aufnahme der Daten und Suchargumente an vorbestimmten Speicherplätzen,
durch ein Startadressenregister (20) zur Aufnahme der Startadresse des jeweils zu vergleichenden Datenfeldes,

durch einen Vergleicher (23) zum Vergleich der Startadresse mit der von einem Pufferadreßregister (11) zur .Adressierung des Pufferspeichers gelieferten Adresse und durch einen mit dem Ausgang des Vergleichers verbundenen Vergleichsmerker (24) zur Steuerung eines Zählers (22) zum Abzählen der Datenfeldlänge und zur Steuerung von zwei weiteren Vergleichern (42, 43) zum Vergleich des Datenfeldes mit jeweils in einem Obergrenzregister (40) und einem Untergrenzrugister (41) gespeicherten oberen und unteren Grenzwerten des Suchargumentes,

durch ein Kennzeichenregister (30) zur Speicherung einer Kennzeichnung der Reihenfolge des jeweils verglichenen Datenfeldes und einen nachfolgenden Decodierer (31) zur Ansteut.ung desjenigen Ergebnismerkers (32 bis 34), welcher dem jeweils verglichenen Datenfeld zugeo· inet ist,
sowie durch eine Auswahlschaltung (46) zur

sequentiellen Abfrage und Auswertung von durch Steuersignale (55 bis 57) beliebig wählbaren Kombinationen (Bi, B2, B3) von Ergebnismerkerausgangssignalen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressen im Pufferadr^ßregister (11) von einer Steuerschaltung (13) gebildet werden, weiche außerdem ein UND-Glied (25) zum sequentiellen Zuführen von Zählimpulsen zum Zähler (22) steuert.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Datenspeicher (4) über eine Selektorschaltung (16) direkt mit jeweils einem Eingang der beiden weiteren Vergleicher (42, 43) verbunden ist (Leitung 44).

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Auswahlanordnung eine Vielzahl von Exclusiv-ODER-Schaltungen enthält (47 bis 49), deren einer Eingang direkt mit dem Ausgang eines zugeordneten Ergebnismerkers (32 bis 34) und deren anderer Eingang mit der zugeordneten Steuerleitung (55 bis 57) verbunden ist, wobei die Steuerleitungen außerdem mit dem ersten Eingang eines zugeordneten UND-Gliedes (50 bis 52) verbunden sind, deren anderer Eingang mit dem Ausgang einer zugeordneten Exclusiv-ODER-Schaltung (47 bis 49) verbunden ist,

daß ferner die Ausgänge der UND-Glieder mit den Eingängen einer Nicht-ODER-Schaltung (54) verbunden sind, deren Ausgangssignal die Erfüllung des Auswahlkriteriums anzeigt.