DE2165765C3

DE2165765C3 - Informationsspeicher mit Schieberegistern

Info

Publication number: DE2165765C3
Application number: DE2165765A
Authority: DE
Inventors: William Francis Poughkeepsie Beausoleil; David Trent Wappingers Falls Brown; William Albert Boulder Col. Clark Iv
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1970-12-31
Filing date: 1971-12-30
Publication date: 1974-10-03
Also published as: CH554053A; CA945686A; FR2119957A1; US3704452A; FR2119957B1; NL7117431A; DE2165765B2; AU456727B2; JPS5118290B1; BE776693A; AU3707571A; NL170472C; GB1313444A; DE2165765A1; ES398425A1; IT941332B

Description

Die Erfindung betrifft einen Informationsspeicher mit Schieberegistern, insbesondere zur Speicherung von großen Datenmengen, die in Seiten geordnet sind, bei relativ kurzer Zugriffszeit, mit nacheinanderfolgenden Registerpositionen, deren jede Datenbits und Adressenbits speichern kann, mit einer Zugriffsposition zur Datenein- und -ausgabe.

Schiebespeicher in Form von hintereinandergeschalteten Schieberegistern aus Ferritkernen oder aus Speicherzellen mit bipolaren Transistoren bzw. Feldeffekttransistoren sind prinzipiell bekannt. So ist z. B. in der deutschen Auslegeschrift 1 198599 ein Schieberegisterbeschrieben, das eine Parallelverschiebung einer mehrstelligen Information um mehr als eine Stelle in mehreren Einzelschritten vornehmen kann.

jedoch darin, daß es die gespeicherten Informationen entweder ur nach links oder nach rechts verschieben kann.

Durch die deutsche Auslegeschrift 1179399 ist eine weitere Anordnung von magnetischen Schiebe-Co Registern bekanntgeworden, die so miteinander verbunden sind, daß mit ihnen gleichzeitig steliverschiebende, rechnende und speichernde Funktionen durchgeführt werden können. Gekennzeichnet ist ^ diese Anordnung dadurch, daß die Schieberegister mit «5 Magnetkernen derart zu einem Netzwerk vereinigt ~* sind, daß sie sich mit verschiedenen Koordinateneinrichtungen in den einzelnen Registerstufen kreuzen, und daß steuerbare Schaltglieder solcher Art vorgese-

<t

hen sind, daß eine Information aus einer Registerstufe nützten Seiten ein möglichst rascher Zugriff erfolgen

in einer wählbaren Koordinateneinrichtung zur kann.

nächstfolgenden Registerstufe weitergegeben wird. Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe besieht Dabei sind insbesondere die Schieberegister der Zei- nun darin, daß zwischen zwei oder mehreren Speilen und/oder der Spalten je für sich zu geschlossenen 5 cherschleifen eine Zugriffsposition angeordnet ist, dip Ringen zusammengeschaltet. Obwohl durch diese mit einer Adressenerkennungsschaltung verbunden Anordnung gezeigt ist, daß mehrere Schieberegister ist, die die Seitenadressen mit den gewünschten miteinander verbünden werden können, so daß so- Adressen vergleicht, und daß eine Verschiebesteuewohi horizontale als auch vertikale Verschiebungen rung die Verschiebung der Seiten in den genannten möglich sind, hat diese Anordnung jedoch den Nach- 10 Speicherschleifen so steuert, daß diejenigen Seiten, teil, daß zur Verwirklichung Ferritkernmatrizen er- auf die zuletzt Zugriff«· erfolgt sind, in Positionen steforderlich sind, die sich sc.Taltungstechnisch und im hen, aus welchen sie vor den anderen Seiten in die Aufbau völlig von den dazwisch: Hegenden logischen Zugriffsposition geschoben werden können, wenn Elementen unterscheiden, daß mc wenig flexibel ist nicht Zugriff auf eine andere Seite gewünscht ist. und außerdem einen gering. 1 ^herheitskoeffizien- 15 Der Vorteil dieser Lösung besteht vor allem darin, ten aufweist. Hinzu kouitt r<. ,., daß bei der Speiche- daß durch die Umordnung der Datenseiten vom Prorung sehr großer Daie. =ngen mit einem derartigen gramm her meist sofort Zugriff zu den gewünschten Speicher der Zugr^f f ~u den gespeicherten Daten rela- Datenseiten besteht, so daß die Zugriffszeit für einen tiv lange dauert, u. -^;e Schieberegister ihre Informa- Speicher mit sehr großen Datenmengen wesentlich tionen nur schrittweise weitergeben können und somit so verkürzt wird,
auch nur schrittweise ausgelesen werden können. Ausführungsbeispiele Jer Erfindung sind in den

Außerdem ist in der deutschen Auslegeschrift Zeichnungen dargestellt und werden anschließend

1178623 eine Schaltungsanordnung für eine pro- näher beschrieben,

grammgesteuerte Datenverarbeitungsanalge gezeigt. Es zeigt

die mehrere Befehlsregister und eine Vorrangsteue- as Fig. 1 die Anordnung eines Schieberegisters in ei-

rung aufweist, mit dem Merkmal, daß die Befehle in nem Ausführungsbeispiel eines Speichers,

einzelnen Schieberegistern bzw. Umlaufregistern ge- Fig. 2 symbolisch bestimmte Positionen von zwei

speichert sind, die zu einer geschlossenen Schleife zu- der ^-Positionen großen Schieberegister der Fig. 1

sammengeschaltet werden und zyklisch gelesen wer- und die Art der Verschiebung sowie Eingabe-/Aus-

den können. Diese Schaltungsanordnung eignet sich 30 gabe-Verbindung,

jedoch nur zur Speicherung weniger Befehle in einem F i g. 3 die Schaltung eines statischen Zwei-Weg-Steuerwerk einer Rechenmaschine und nicht zur Schieberegisters, welches im Ausführungsbeispiel der Speicherung großer Datenmengen, da auch hier die Fig. 1 verwendet werden kann,
Zugriffszeit so ansteigen würde, daß eine praktische Fi g. 4 die Schiebephasenverbindungen zu den Po Verwendung ausgeschlossen ist. 35 sitionen K bzw. K-I bis Ϊ der Fig. 1 und 2,

Des weiteren wurde eine hierarchische Speicheran- Fig. 5 in Form eines Blockdiagrammes Steuerunordnung zum Aufbau eines Speichers mit sehr großer gen für die Register des Ausführungsbeispiels in den Speicherkapazität und geringer Zugriffszeit vorge- F i g. 1 bis 4 und die Umordnung ihrer Seiten,
schlagen, die aus vielen den Zeilen einer Matrix züge- Fig. 5 a eine Vergleichsschaltung, die in der in ordneten Schieberegistern besteht. Zum Zwecke der 40 Fig. 5 gezeigten Adressenvergleichereinheit verwen-Zugriffszeitverkürzung wurde insbesondere vorge- det werden kann,

schlagen, in einer Zeile ein Schieberegister mit sehr Fig. 6 eine Modifikation <*er in Fig. 5 gezeigten

kleiner Speicherkapazität und äußerst geringer Zu- Steuerungen.

griffszeit, und ein Schieberegister mit großer Spei- Fig. 7 in einem Blockdiagramm ein Ausführungs-

chrrkapazif ät und längere · Zugriffszeit so miteinan- 45 beispiel, das mit dynamischen Einweg-Schieberegi-

der zu koppeln, daß die Zugriffszeit für diese stern arbeitet, sowie die Art der Verschiebung,

Kombination äußerst gering wird. Obwohl hier bereits F i g. 8 in einem DIockdiagramm Steuerungen über

ein Weggezeigtwurde.dieZugriffszeitfür einen Spei- die Register der in Fig. 7 gezeigten Klasse und die

eher, der aus Schieberegistern besteht, zu verkürzen, Umordnung von Seiten in diesem Ausführungsbei-

hat dieser Speicher auch den Nachteil, daß die Infor- 50 spiel, und

m&tionsseiten in feststehender Folge gespeichert sind F i g. 9 eine ähnliche Ansicht wie F i g. 7 einer Aus-

und daß gewünschte Seiten irgendwo in den Registern führung, die mit statischen Schieberegistern arbeitet,

stehen, wodurch die durchschnittliche Zugriffszeit die Die Erfindung wird zuerst unter Bezug auf die ver-

näiut nüuin nuiwciiuigci vcistiiieuuiigcii, um mc ciiiiäCnirii jLriägiäiiiiiic m u6ii rig. ι, t>, r UiIu 7 CT-

am meisten entfernte Seite zur Zugriffsposition zu 55 klärt.

bringen, beträgt. Da erfahrungsgemäß die Zugriffsan- F i g. 1 zeigt drei kongruente Klassen von Speicherforderungen zu einem Speicher in einer gewissen Ord- regis.ern N, N+l und N—l, von denen jede für senung und die Adressen, zu denen Zugriff gewünscht paraten Zugriff und Seitenumordnung vorgesehen ist. wird, nicht zufällig verteilt sind, wurde festgestellt, daß Jede Klasse ist aus Schieberegistern zusammengesetzt, in einem Programm die Wahrscheinlichkeit groß ist, 60 die vertikal in der Figur verlaufen und verschieben. daß der Zugriff zu gewissen Adressen einer bestimm- Jedes Register hat K Schiebepositionen, wobei K die ten Klasse oder bestimmter zusammenhängender Speicherkapazität der Klasse in Seiten angibt. Jede Klassen häufig wiederholt wird. Schiebeposition dieser Register enthält alle Bits einer Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, Seite. Daher ist eine Gruppe von Registern zahlenmäeinen Datenspeicher, der aus Schieberegistern be- 65 ßig gleich der Anzahl von Datenbits pro Seite zuzügsteht, so zu organisieren und zu steuern, daß bei sei- lieh einer Gruppe α gleich der Anzahl von Adressennein Betrieb die gespeicherten Datenseiten nach bits pro Seite. In diesem Ausführungsbeispiel sind Adressen geordnet werden, damit zu den zuletzt be- außerdem zusätzliche Register für ein Kennzeichenbit

vorhanden. Die Register werden gleichförmig verschoben, so daß die Seiten nacheinander von einer Bitposition auf die nächste geschoben werden. Die Position K ist die für die Adressenprüfung und den Lese'/Schreib-Zugriff vorgesehene Position. Der Begriff »Seite« soll also eine Einheit von Informationen, die z.B. eine bestimmte Anzahl Bits enthalf, bedeuten.

Fig. 2 zeigt die Art der Verschiebung und Adressierurtgder Seiten einer Registerkiasse. Ih dieser Figur sind die Rechtecke mit entgegengesetzt gerichteten Pfeilen und Linienverbindungen die symbolische Darstellung der Speicherzellen eines statischen Zwei-Weg-Schieberegisters. Das Register selbst in in Fig. 3 dargestellt und anschließend beschrieben. Nur zwei Register der Klassen sind dargestellt, und zwar das Datenregister d_o der ersten Ordnung und das Endregister der gegenüberliegenden Seite / für das Kennzeichenbit. Zwischen den beiden dargestellten Registern liegen die übrigen Datenregister d und alle Adressenregister α der Fig. 1, die dieselbe Anzahl von Speicherzellen haben wie die beiden dargestellten Register und dieselben Schiebeverbindungen zum gleichzeitigen Verschieben aller Register. Die Zellen zwischen 1 und K-4 der beiden dargestellten Register sind weggelassen.

In Fig. 2 sind alle Register für die Verschiebung in zwei Schleifen verbunden. Eine Schleife Ll, welche die /^-Position enthält, dient der Linksverschiebung, und die Schleife Ll, die alle Positionen mit Ausnahme der /C-Position enthält, dient der Rechtsverschiebung. Der Lese- und Schieibzugriff zu jeder Bitposition einer Seite in der /C-Position erfolgt über die Ein- und Aus-Leitungen. Am Anfang kann die Klasse mit Seiten geladen werden, indem in die Zellen der Position K geschrieben und dann deren Inhalt je K-mz\ um einen Schritt in der Schleife Ll verschoben wird. Die ersten beiden eingegebenen Seiten tehen ii, den Postionen K und K-I, wenn das Laden beendet ist, und ihre Kennzeichenbits sind auf 1 gesetzt. Alle anderen Kennzeichenbits stehen auf 0.

Eine Zugriffsanforderung zur Klasse in Form der Adresse der gewünschten Seite wird mit den Adressenbits der Seite in Position K verglichen. Wenn eine Übereinstimmung vorliegt, erfolgt ohne weitere Verschiebung der angeforderte Zugriff. Wenn jedoch keine Übereinstimmung beim ersten Adressenvergleich von der Position K vorliegt, werden die Register einmal in der Schleife Ll verschoben, wodurch die zuletzt in Position K stehende Seite mit ihrem Kennzeichenbit auf 1 1 die Position 1 der Klasse und die letzte Seite in der Position K-I in die Position K gelangt. Die Adressenbits der neuen Seite in Position K werden mit denen der angeforderten Seite verglichen, und wenn eine Übereinstimmung erzielt wird, erfolgt der Zugriff. Wenn keine Übereinstimmung vorliegt, wird das Kennzeichenbit der vcrher in Position K-\ stehenden Seite von 1 suf 0 geändert und die Suche läuft weiter durch abwechselnde Verschiebung in der Schleife Ll und Vergleich der Adresse der neu in die Position K prangenden Seite, bis Übereinstimmung besteht.

Jede Übereinstimmung nach dem ersten Vergleich liefert nicht nur einen Zugriff zur übereinstimmenden Seite in der Position K, sondern veranlaßt außerdem eine Verschiebung der Registerpositionen 1 bis K-I in Rückwärtsrichtung in der Schleife Ll, bis die ursprünglich in Position K stehende Seite die Position K-I erreicht. Diese ist die einzige Seite in der Schleife L2, deren Kennzeichenbit auf 1 steht: Dieses Bit wird auf die Aus-Leitung gegeben, um die Verschiebung zu beenden. Durch eine solche Übereinstimmung wird

außerdem das Kennzeichenbit der Seite in Position K auf 1 geändert, wenn es nicht bereits auf 1 stand, d. h, d. h.y wenn die Übereinstimmung der vorher in Position /f-1 stehenden Seite, deren Kcnnzcichcnbit auf 1 «gesetzt <yär, bei der ersten Verschiebung in der

io*Schleife ¹Ll auftrat.

Wenn also nach dem ersten Vergleich eine Übereinstimmung auftritt, wird diese Klasse neu geordnet. Die Seite, die bei Empfang der Anforderung in der Zugriffsposition K war, und die die vorher letzte

»5 adressierte Seite ist, wird gegen die angeforderte Seite ausgetauscht, d.h. in die Position K-i gesetzt, wo sie in Schieberichtung am dichtesten bei der Zugriffsposition K steht. Dadurch kommt die Seite, die bei Empfang der Anforderung in der Position K-I stand, jetzt

ao in die Position K-2, sofern sie nicht die angeforderte Seite war, und alle Seiten, die dann in Positionen zwischen K-I und der Position stehen, welche die angeforderte Seite enthält, werden jetzt um eine Stelle weiter von der Zugriffsposition K weggerückt. Somit

«5 werden alle Seiten einer Klasse in Schieberichtung in der Schleife Ll ungeachtet ihrer ursprünglichen Stelle ig neu geordnet und von der neuesten Seite in Position K zur ältesten Seite in Position 1. Die Seiten stehen also in der Reihenfolge, in der sie zuletzt

adressiert wurden. Da die /i-Position aus der Schiebeschleife Ll ausgenommen ist, bleibt die angeforderte Seite trotz der Verschiebung zugriffsbereit.

In einem Schieberegistcr-Speichersystem, in welchem die Seiten in einer festen Reihenfolge gehalten

werden, wie es ζ B. im System der Fig. 2 ohne die Rückwärtsschiebeschleife Ll gezeigt wurde, ist die Zugriffszeit gleich der Anzahl von Verschiebungen, die erforderlich sind, um die angeforderte Seite zu lokalisieren, multipliziert mit der Schiebegeschwindigkeit. Die durchschnittliche Zugriffszeit ist (K-I)Iimal der Schiebegeschwindigkeit, wobei K die Anzahl von Seiten in der Klasse ist. In dem umordnenden System gemäß Fig. 2 ist die Zugriffszeit gleich der Anzahl von Verschiebungen, die erforderlich sind, um die angeforderte Seite zu lokalisieren, multipliziert mit der Schiebezeit plus der Anzahl von Verschiebungen, die erforderlich sind, um die letzte vorher adressierte Seite in die Position K-I zu setzen, ir dupliziert mit der Verschiebezeit. Trotzdem kann das nach Fig. 2

ausgelegte System die durchschnittliche Zugriffszeit wesentlich reduzieren gegenüber einem System mit festgelegter Reihenfolge, wenn bestimmte Seifen einer Klasse mit größerer Häufigkeit aufgerufen werden als anderen, wie es im allgemeinen bei einem pro-

grammgesteuerten Speicherzugriff der Fall ist.

Wenn als Beispiel angenommen wird, daß ein Programm nur 10 von 61 Seiten benützt, so werden diese 10 Seiten nach dem in Ft g. 2 gezeigten System in die Positionen K bis K-9 gesetzt, nachdem sie alle einmal aufgerufen wurden. Wenn sie danach vom Programm mit gleicher Frequenz adressiert werden, beträgt die durchschnittliche Zugriffszeit das Neunfache der Verschiebezeit gegenüber dem Dreißigfachen der Verschiebezeit bei einem Speichersystem mit festgelegter

Reihenfolge. Wenn das Programm einige dieser 10 Instruktionen wesentlich häufiger braucht als andere, wird die durchschnittliche Zugriffszeit in einem derartigen System weiter reduziert.

Bei der Verwendung eines Speichers, der für separat adressierbare Seilen in den Klassen und für Seilenumordnung ausgelegt ist, sollen häufiger oder ausichlicßlich von einer bestimmten Anzahl von Programmen benutzte Seiten zur Speicherung in verschiedenen Klassen aufgeteilt werden. Auf diese Weise stehen häufiger benutzte Seiten näher bei einer Zui-Tiffsposilion, als wenn sie alle in einer Klasse enthalten wären. Die Zugriffszeit für eine begrenzte Anzahl von Seiten, die durch bestimmte Programme benutzt werden, wird ebenfalls reJu/iert Wenn die Seiten des oben gegebenen Beispiels zu je 2 Seilen auf beispielsweise 5 Klassen verteilt werden, dann wird die durchschnittliche Zugriffs/eil nach einmali ger Adressierung einer jeden Seite auf höchstens die doppelte Schicbczcit reduziert. Außerdem reduziert diese Verteilung die Wahrscheinlichkeit der direkt wiederholten Zugriffe zur selben Klasse.

Um eine vorrangige Absuche einer begrenzten Gruppe von Seiten /u ermöglichen, die am häufigsten benutzt werden, wurden schon Datenverarbeitungssysteme mit zusätzlichen Registern ausgerüstet, in denen solche Seiten im Duplikat gespeichert sind Die Seitenadressen dieser Zusatzregister werden zuerst abgesucht, und die Klasse, die sie teilweise duplizieren, wird nur abgesucht, wenn die angeforderte Adresse im Zusatzregister nicht gefunden wird. Durch ziemlich ausgefeilte Steuerungen werden die Seiten in den Zusalzregistern entsprechend der Häufigkeit ihrer Benutzung fortgeschrieben.

Das in Fig. 2 gezeigte System hat gegenüber dem oben beschriebenen herkömmlichen System zahlreiche Vorteile, von denen einer eine stark vereinfachte Maschinenausrüstung und Steuerung ist. Die Zusatzregister und die Duplikatseiten-Leseeinrichlung fü; die Register oder Positionen der Hauptklasse fallen weg. Die Schiebeverbindungen sind einfach dynamisch gesteuert. Der Betneb ist vereinfacht. Irgendwelche Probleme bei der Änderung von Duplikatseiten treten nicht auf. Ein doppeltes Suchen derselben Seite wie bei konventionellen Systemen erfolgt nicht. In dem in Fig. 2 gezeigten System werden alle Seiten einer Klasse nach einer Priorität abgesucht, die darauf beruht, wie lange der Zeitpunkt zurück-' liegt, an welchem die Seiten zuletzt adressiert wurden.

Die Fig. 7 und 9 zeigen in einem vereinfachten Diagramm Modifikationen, die noch weniger Maschinenausrüstung und Kosten mit sich bringen als die in den Fig. 1 und 2 gezeigten Systeme, wobei sie aber die vollen Vorteile dieses Systems nicht erzielen können.

Bei Fig. 7 werden dynamische Einweg-Schieberegister verwendet, d. h. Register, die kontinuierlich in einer Ricfc*ung schieben, um die gespeicherten Daten zu halten. Dabei ist eine geringere Maschinenausrüstung erforderlich als bei den Registern der in den Fig. I bis 6 gezeigten Ausführungsbeispiele. Es sind genügend große Registerzellen vorgesehen, um alle

Baien- und ÄdTCKcnbns cfncf Seite m jedci pGSitJGB zu halten, ein Kennzeichenbitregister ist jedoch nicht vorhanden. Die Registerpositicnen sind in 3 Abschnitte A, Bl und C mit verschiedenen Schiebean Schlüssen aufgeteilt und durch separate voll ausgezogene Rechtecke dargestellt. Die Abschnitte A und B sind Gruppen mit mehreren Positionen, die durch gestrichelte Linien dargestellt sind, während der Abschnitt Ceine Position aufweist, nämlich die Zugriffsposition Ein/Aus. Es wird eine Klasse mit 64 Seitenpositionen angenommen, von denen 60 im Abschnitt A (Λ, bis A₆₀) und 3 im Abschnitt B (B₁ bis B₃) stehen, wobei die Gesamtpositionen der Klasse und ihre Verteilung auf die Abschnh'" A und B na-

türlich willkürlich ist.

ti Jeder Teil hat eine Schiebeschleife;?wie es durch eine ausgezogene Pfeillinie dargestellt ist- Diese

!Schleifen sind mit einer 1 bezeichnet und dienen als ilriormale iSchiebeschleifen, flum; die |gespeicherten

tialWcrtc festiiuhalteniivi/pbei'dic yerschiebulig in diesen

^Schleifen thi< Ausnahme bestimmilet! Zügriffsöperationen konstant ist. Die Teile B und C haben eine zweite Schicbcschleife, die diese beiden Abschnitte schließt, so daß die Seiten in B und C und die Seite in C durch B geschoben werden können. Während der Verschiebung der Abschnitte B und C in Schleife 2 schiebt der Abschnitt A weiter in seiner normalen Schleife, die daher die Bezeichnung »1 oder 2« tragt Eine dritte Schiebeschleife ist mit der Zahl 3

ao bezeichnet und umfaßt alle drei Abschnitte, so daß eine Seite A_m im Abschnitt A in den Abschnitt C, die Seite im Abschnitt C in die Position B₁ des Abschnittes B und die Seite ß, im Abschnitt B in die Position A_t des Abschnittes/i geschoben werden

as kann. Da die Verbindung zwischen den Abschnitten Γ und B fur die Schleifen 2 und 3 dieselbe ist. ist sie bezeichnet mit »2 oder 3«.

Eir Anforderung einer Seite in Form ihrer Adresse wird mit den Adressenbits der Seite im Abschnitt C verglichen. Zu diesem Zeitpunkt schieben die drei Abschnitte in ihren normalen Schleifen 1. Wenn eine Übereinstimmung vorliegt, wird die Verschiebung nicht geändert, die anfordernde Einheit wird davon unterrichtet und Lese-Schreib-Leitungen zu jeder Registerzelle des Abschnittes C angeschaltet. Da C auf sich selbst zurückschiebt, steht die Seite sofort zur Verfugung. Bei Bedarf kann aber der wiederholte Bezug ohne Verschiebung im Abschnitt C erfolgen. Wird keine Übereinstimmung erzielt, so werden die Abschnitte C und B auf eine Verschiebung in Schleife 2 umgeschaltet, so daß die Seiten in B nacheinander durch C geschoben und ihre Adressen mit der Anforderungsadresse verglichen werden. Sobald eine Übereinstimmung vorliegt, werden die Schiebeverbindungen auf Schleife 1 geändert, so daß die angeforderte Seite wie oben adressiert werden kann. Wenn die Suche in C und B keine Übereinstimmung der Steiten bringt, können diese Abschnitte weiter in der Schleife 2 ohne weiteren Adressenvergleich schieben oder können in die Schleifen 1 zurückgeschaltet werden. Jetzt werden die Adressen der Seiten im Abschnitt A verglichen, die in der Schleife »1 oder 2« verschoben werden. Ihre Adressenbits werden nacheinander, wie sie in die Position A₆₀ ein-

geschoben werden, auf die Vergleicherschaltung ausgelesen, was durch den Pfeil mit der Beschriftung »/4-Aus« angegeben ist. Wenn eine Übereinstimmung erzielt wird, werden alle Abschnitte auf die Schiebe-

nach sie wieder auf die Schiebeschleifen 1 zurückgeschaltet werden. Diese einmalige Verschiebung in Schleife 3 schiebt die übereinstimmende Seite in Position A₆₀ in den Abschnitt C hinein, die Seite in C auf die Position Bi des Abschnittes B und die Seite in

g₅ Position B3 dieses Abschnitte«; in die Position A₁ des Abschniues A, wodurch eine Seite von B für die von A nach C geschobenen Seite ausgetauscht wird. Die Adressierung der überesnstinanenden Seite, die

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jetzt im Abschnitt C steht, erfolgt genauso, wie es oben beschrieben wurde.

Da die Abschnitte A und B in den Schleifen 1 nur in einer Richtung verschoben und dynamische Register verwendet werden, ist die Lage der Seiten in den einzelnen Position zu jeder Zeit willkürlich. Das ist gegenüber den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispielen insofern ein entschiedener Nachteil, als bei einer Zugriffsar.forderung die Seiten im Abschnitt B nicht unbedingt in der Reihenfolge der letzten Benutzung abgesucht werden. Außerdem bilden die Seiten in B nicht unbedingt die Gruppe, die unmittelbar vor der im Abschnitt C stehenden Seite adressiert wurde, da die bei der Suche in A von B_x nach A, ausgetauschte Seite jede Seite in B sein kann Die Wahrscheinlichkeiten liegen jedoch so, daß der Abschnitt B stets fast alle Seiten der Gruppe enthalt, die der Zahl der Positionen in B entsprechen, die vor der Seite im Abschnitt C adressiert wurden. Diese Schwierigkeit kann naturlich behoben werden, indem man im Abschnitt C entweder einen statischen Speicher vorsieht oder indem man die Verschiebungen im Abschnitt B und die Verschiebung in den Schleifen 2 und 3 nur zählt, wenn die Reihenfolge im Abschnitt B die gewünschte Reihenfolge ist. Der Gewinn wiegt jedoch den zusätzlichen Aufwand nicht auf.

Wenn der Abschnitt B relativ groß ist, laßt sich eine beträchtliche Suchzeit einsparen durch gleichzeitigen Vergleich der angeforderten Adresse mit der Adresse der Seite in C und der Adresse der in der dem Abschnitt C am nächsten liegenden /4-Postion stehende Seite, nämlich die Position A₆₀ in Fig. 7. Die separate Vergleichsschaltung A-Aus würde dann die Verschiebungauf Schleife 3 umschalten, wenn beim Absuchen von C oder B eine Übereinstimmung auftritt.

F i g. 9 zeigt eine Modifikation des in F i g. 7 gezeigten Systems, welches statische Einbahn-Schieberegister verwendet. Bei dieser Modifikation werden die Registerpositionen in nur zwei Gruppen A' und B' unterteilt, und die Zugriffsposition C ist die erste Position des Abschnittes B'. Wie in Fi g. 7 wird eine angeforderte Adresse am Anfang mit der Adresse der Seite in der Zugriffsposition C verglichen. Wenn eine Übereinstimmung mit der Seite C vorliegt, wird nicht mehr verschoben, und es erfolgt der Zugriff wie in Fig. 7. Wenn keine Übereinstimmung vorliegt, wird der Abschnitt B' in der Schleife 1 verschoben und gibt nacheinander die dort stehenden Seiten in die Position C zum Adressenvergleich. Wenn eine Übereinstimmung vorliegt, wird die Verschiebung beendet und der Zugriff erfolgt zur Position C. Wenn keine Übereinstimmung erzielt wird, wird die Verschiebung von B' nach einem weiteren Schiebezyklus beendet, um die ursprüngliche Reihenfolge der Seiten wiederherzustellen. Der Abschnitt A' wird in der Schleife 1 verschoben, bis bei Λ'-Aus eine Übereinstimmung auftritt, woraufhin beide Abschnitte sisisa! in der Schleife 2 verschoben und dann die Verschiebung als ganze beendet wird. Dadurch wird die übereinstimmende Seite in die Position C und die Seite an der unteren Position von B' in die obere Position von A' gesetzt. Wie in Fig. 7, können A' und B' simultan verschoben und abgesucht werden durch eine separate Vergleicherschaltung, und in diesem Fall hat eine Übereinstimmung bei >f-Aus die oben beschriebenen Auswirkungen, während eine Übereinstiramting bei C die ganze Verschiebung beendet und der Zugriff _?.jm Punkt C erfolgt.

Die Schaltung in Fig. 9 weist gegenüber der in F i g. 7 den Vorteil auf, daß sie weniger Verschiebeschleifeii hat, jedoch mehr Bauteile in den Registern benötigt. Wie in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7

ist jedoch nicht sichergestellt, daß der Abschnitt B' nur die zuletzt gebrauchte Seite enthält, oder daß die Seiten im Abschnitt B' in einer bestimmten Reihenfolge abgesucht werden. Die zusätzliche Verschiebung des Abschnittes B', die ausgeführt wird, wenn keine

ίο Übereinstimmung erzielt werden kann, fuhrt die zuletzt benutzte Seite in die Position C zurück, da sonst die in der untersten Position von B stehende Seite durch die Verschiebung in der Schleife 2, welche die übereinstimmende Seite in die oberste Position des Abschnittes B' setzt, in de¹ Abschnitt A' verschoben wurde. Wenn eine Übereinstimmung mit emer Seite im Abschnitt B' erzielt wird, wird außerdem die Reihenfolge der Seiten in diesem Abschnitt verändert. Wenn bei Beginn der Suche die übereinstimmende

ao Seite in der obersten Position des Abschnittes B' stand, dann wird bei der nächsten Suche als erste die letzte vorhergehende Seite verglichen, sonst aber nicht. Die Suchreihenfolge im Abschnitt B' ist also willkürlich, und jede Seite von B' kann mit A' ver-

a5 tauscht werden.

Eine wesentliche Verbesserung läßt sich in dem in Fig. 9 gezeigten Ausführungsbeispiel durch eine zusätzliche dritte Schiebeschleife zum Verschieben der Positionen des Abschnittes B' außerhalb der Zugriffs-

position C erreichen, wie durch die gestrichelte Pfeillinie mit der Markierung 3 angedeute! ist. Dadurch wird die Verschiebung auf die Schleife 3 umgeschaltet und fortgeführt, bis alle Verschiebungen in den Schleifen 1 und 3 gleich der Anzahl der Positionen im Abschnitt B' ausschließlich der Position C sind, wenn eine Übereinstimmung mit einer Seite im Abschnitt B' erzielt wird, wobei die Seite ausgenommen ist, die bei Beginn der Suche in der obersten Position des Abschnittes stand. Die zuletzt adressierte Seite in der unteren Position von B' wird für den ersten Vergleich bei der nächsten Suche bereitgestellt. Wenn keine Übereinstimmung mit einer Seite im Abschnitt C erzielt wird, wird an Stelle der zusätzlichen Verschiebung in der Schleife 1 der Abschnitt B' ausschließlich der Position C in der Schleife 3 um einen Zyklus von Verschiebungen weniger verschoben, als im Abschnitt ß'ausschließlich der Position C Positionen vorhanden sind. Dadurch wird die zuletzt adressierte Seite aus der unteren Position des Abschnittes B' in die nächsthöhere Position von unten geschoben, von wo sie durch Verschieben der übereinstimmenden Seite aus dem Abschnitt A' in die Position C in Schleife 2 übertragen wird.

Mit der dritten Schiebeschleife und den gerade beschriebenen Steuerungen kann das in Fig. 9 gezeigte Ausführungsbeispiel im Abschnitt B' bis zu dessen

Kannyjtätgjrri»07g alle gulatot nrfrecgipxtgji SsjtSij festhalten und ihie Suchordnung beginnend mit der zuletzt benutzten Seite aufrechterhalten. Die erforderii- chen Steuerungen sind nicht schwierig. Ein Verschiebungszähler od. dgl., der in F ig. 7oderFig. 9 sowieso zur Beendigung der Verschiebung des Abschnittes B oder B' benätigt würde, und durch ihn zur Änderung oder Beendigung der Verschiebung betätigte Schalter sind alles, was gebraucht wird. Trotzdem weist das in Fig. 9 gezeigte System noch nicht das wichtige Merkmal des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiels auf, die Möglichkeit, daß eine Klasse

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und ein ganzer Speicher vollständig in der Reihenfolge 14, welches durch den Schalter S-4 wieder auf die Leider !etzten Benutzung gehalten wird. tung 14 zurückgeschoben wird, um das gespeicherte

Fig. 3 zeigt zwei Positionen oder Zellen eines stati- Bit zu halten.

sehen zweistufigen 4-Phasen-Schieberegisters. Die Daten können in die Zellen Ringeschrieben werden,

beiden Zellen 10 und 12 links bzw. rechts von. der 5 indem das entsprechende Potential an deren Ein-

gestricheiten Trennungslinie können als Bits der Posi- gangsleitung 14 angelegt wird. Die Schalter S-2 und

tionen K bzw. K-I des Registers in F i g. 2 betrachtet S-4 dürfen dabei keinen Potentialkonflikt auf der Lej-

werden. tilhg 14 zu verursachen. Daten können von der Lei-

In jeder Zelle der F i g, 3 werden Impulswerte von 1 tuhg 16 über die Aüsgangsleitung 22 ausgelesen wer-

oder 0 empfangen und in einer mit den Buchstaben to den, wenn keiner der Schalter S-2 und S-4 arbeitet,

»CN« bezeichneten Kapazität gespeichert, die in ge- und auch, wenn die Zelle im statischen Zustand steht,

strichelten Linien dargestellt ist, da sie im allgemeinen während nur die Schalter S-I und S-4 abwechselnd

nur die Kapazität zwischen der Eingangsleitung 14 arbeiten

und Erde ist. Die Leitung 14 ist mit den Feldplatten F Fig. 3 zeigt die Einschreib- und Ausleseverbineines komplementären FET T-I verbunden, dessen »5 düngen der Zelle 10 unter der Annahme, daß es sich p-Kanalleiter P mit einer positiven Spannungsquelle um eine Datenzelle in Position K im Ausführungsbei- + V verbunden und dessen n-Kanalleiter /V zwischen spiel derFig. 2 handelt. Daten werden nur in Datenden Leiter P und Erde gelegt ist. Ein Ende der Lei- zellen geschrieben oder gelesen, die sich in der Positung 16 ist mit der Schaltung zwischen den Leitern P tion K befinden, und nur, solange nicht verschoben und /* verbunden. Der Transistor Tl arbeitet auf die ao wird. Da im statischen Zustand die Schalter S-I und übliche Weise und erzeugt auf der Leitung 16 die Um- S-4 abwechselnd einen Impuls erhalten und eine kehrung des Signals auf der Leitung 14. Er dient dazu. Schreibphase nicht mit einem Impuls für S-4 zusamdie Leitung 14 elektrisch von der Leitung 16 zu isolie- menfallen darf, wird der Impuls der Phase 4 über ein ren und einen Abfall des Potentials auf der Leitung UND-Glied 30 an die Datenzeilen geleitet, dessen an-14 zu verhindern. *5 derer Anschluß über einen Inverter 32 ein Signal zur

Die Leitung 16 ist über einen FET mit einer Leitung Schreibsteuerung empfängt. Gleichzeitig mit dem 18 verbunden. Dieser Transistor hat einen η-Kanal- Schreibsteuersignal werden Daten in die Leitung 14 leiter N, der durch die erste Pha^e eines 4-phasigen eingelesen. Ein 1-Signal betätigt einen Transtorschal-Zuges von positiven Schicbeimpulsen leitend gemacht ter 34 zur Übertragung einer positiven Spannung + V wird, um das Potential auf der Leitung 16 auf die Lei- 3<> auf der Leitung 35 zur Leitung 36 und zur Leitung tung 18 zu schieben. Dieser Transistor funktioniert 14. Ein O-Signal betätigt den Transistorschalter 37, daher einfach als Schalter und ist mit S-I bezeichnet. so daß die Leitung 14 über die Leitungen 38 uni 39 Das Signal auf Leitung 18 wird in einem Kondensator mit Erdpotential verbunden wird.
CS gespeichert, der wieder in gestrichelten Linien Aus jeder Zelle 10 werden die Daten von einem dargestellt ist, da er einfach durch die Kapazität zwi- 35 Anschluß über die Leitung 22 und einen Inverter 40 sehen der Leitung und Erde gebildet wird. Die Leitung ausgelesen auf eine Leitung LESEN. Der Inverter ist 18 ist mit den Platten eines Transistors Γ-2 verbunden, nötig, da die T eitung 22 ein invertiertes Potential geder genauso aufgebaut und angeschlossen ist wie der genüber dem auf der Leitung 14 führt. Es ist keine Transistor T-I, so daß das Signal auf der Leitung 18 Sperrschaltung erforderlich, da das Auslesen nur umgekehrt auf der Leitung 20 erscheint, die genauso 40 stattfinden kann, während die Schalter S-I oder S-4 ist wie die Leitung 16. Daher empfängt die Leitung einen Impuls erhalten, und nur diese Schalter werden 20 ein Potential, welches dem ursprünglich auf die im statischen Zustand gepulst. Di^ Ausgangsleitung Eingangsleitung 14 gegebenen Potential entspricht. 22 läuft auch zum Schalter S-3 oer Position 1.
Bei einer Rechtsverschiebung wird das Signal auf der Die Ausleseschaltung für die Adressenzellen der Leitung 20 durch den an den Transistorschalter S-2 45 Position K zur Vergleicherschaltung kann dieselbe angelegten Impuls der zweiten Phase auf die Leitung sein. Sie arbeitet zunächst, wenn sich die Zelle im sta- »Aus« und somit in die Eingangsleitung 14 der nach- tischen Zustand befindet und danach, wenn ^v die gesten Zelle 12 verschoben. wünschte Seite nicht enthält, während jede n^ue Seite

Um nach links zu verschieben, ist die Leitung 22 und ihre Adresse von der Position IC-I in die Posiüber Leitung 24 mit Leitung 18 über Schalter S-3 ver- 50 tion K geschoben wird. Während jeder Linksverbunden. Em Impuls der Phase 3 an S-3 schiebt das Schiebung einsr Suche, in welcher die Schalter S-3 und Signal auf der Leitung IS auf die Leitung 16 der Zelle S-4 abwechselnd einen Impuls erhalten, ersetzt der 12, welche durch den Transistor T-I die Umkehrung neue invertierte geschobene Adressenwert den vordes Signals auf ihrer Leitung 14 erhält. Das Signal herigen Wert auf der Leitung 22, und die Ausleseauf Leitung 18 wird auf der Leitung 20 der Zelle 10 55 schaltung kehrt ihn wieder auf den geschobenen Wert durch deren Transistor T-I umgekehrt, und entspricht um. Das Auslesen von Daten und Adressen kann von dem Signal auf der Eingangsleitung 14 der Zelle 12. der Leitung 26 ohne Umkehrung erfolgen, würde je-Dieses"Signal wird durch einen an den Schalter 5-4 doch zusätzlich ZBf Leitung 22 eine weitere Auslese angelegten Impuls der Phase 4 über die Leitung 26, leitung erfordern, was zu einer anderen Konstruktion welche an Leitung 20 angeschlossen ist, den Transi- 60 der Zelle 10 gegenüber den übrigen Zellen oder zu storschalter S-4 der Zelle 10 und die den Transistor einer zusätzlichen und unbenutzten Ausleseleitung in S-4 mit der Eingangsleitung 14 der Zelle 10 verbin- den anderen Zellen führen würde,
dende Leitung 28 verschoben. Fig. 4 zeigt geeignete Phasen-Schiebeimpuls-Ver-

Jede Zelle kann als statische Speichereinheit be- bindungen, für die Schalter S-I und S-4 der Positlo-

trieben werden, indem man abwechselnd ihre Schalter 65 nen K (Zelle 10, Fig. 3) und K-I (Zelle U,Fig. 3).

S-I und S-4 an Stelle der Schalter S-2 und S-3 mit Der Impuls für die erste Phase wird mit dem S-I-

einem Impuls versorgt. Der Impuls auf dem Schalter Schalter aiier Zeilen über ein UND-Glied 41 Vecbun-

S-I führt die Leitung 20 auf das Potential der Leitung den, dessen anderer Anschluß entweder durch ein Si-

gnat HALTEN oder durch ein Signal RECHTSVERSCHIEBUNG über das ODER-Giied 42 vorbereitet wird. Der Impuis für die Pha·· · 2 wird an eine Leitung angelegt, die mit den 5-2-Toren aller Zellen, mit Ausnahme der Position K, über ein UND-Glied 44 verbunden ist. Der andere Eingang wird durch ein Signal RECHTSVERSCHIEBUNG vorbereitet. Im Falle der Position K wird der Impuls fur Phase 2 über ein ODER-Glied 46 angelegt, um 5-4 /u schalten. Der Schalter 5-2 der Position K ist außer Betrieb, weil er nur bei einer Rechtsverschiebung betätigt wird und die Position K daran nicht teilnimmt. Der Schalter 5-1 wird bei einer Rechtsverschiebung von der Leitung der ersten Phase gepulst, und der Schalter 5-4 von der Leitung der /weiten Phase über das ODER-Glied 46

Der Impuls für Phase 3 wird an eine Leitung, die über das UND-Glied 48 an die Schaher 5-3 aller Ze! Ien führt, angelegt. Der andere Anschluß des UND-Gliedes erhält das Signal LINKSVERSCHIEBUNG. Der Impuls der Phase 4 wird an eine Leitung angelegt, die direkt mit dem Schalter 5-4 der Zellen Kl bis 1 verbunden ist. Mit den Zellen der Position K ist dieselbe I eitung über das UND-Glied 30 und das ODER-Giied 46 vermitteis des UND-Gliedes 50 verbunden, dessen anderer Anschluß entweder das Signal I !NKSVERSCHTEBUNG oder das Signal HALTEN über das ODER-Glied 52 erhält.

Die gerade beschriebene Steuerschaltung ist in Fig. 4 im gestrichelten Rechteck enthalten und kann als Schiebesteuerung der Fig. 5 benutzt werden.

Fig. 5 zeigt eine Steuerschaltung für die Register einer Klasse gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel in den Fig. 1 und 2, wobei Schieberegister und Verbindungen nach Fi g. 3 und 4 verwende! sind. Ls sind d Datenregister und α Adressenregistcr. von denen nur das erste und letzte dargestellt sind, sowie ein Kenn/eichenbitregister Fund die Positionen K (Zugriff), A-I {Nächste) und 1 (Weiteste) dargestellt. Die beiden Verschiebeschleifen für die Register sind wie in Fig. 2 mit L₁ für die linke Schiebeschleife einschließlich Position K und L₁ für die rechte Schiebeschleife ausschließlich Position K bezeichnet.

Die Adressenbits der Position K des Ädressenregisters werden über Leitungen 100 an die Anschlüsse einer Adressenvergieichseinheit ACU geleitel. Jedes K-Positionsbit der Datenregisler hat eine Ausgangsleitung 102, die von der Ausgangsschaltung der F i g. 3 zu einem UND-Glied /1-3 führt, zu dessen anderem Anschluß eine Leitung 104 fuhrt. Die beiden Eingangsleitungen 106 und 107 von den beiden UND-Gliedern A-2 sind an die Leitungen Ein-1 und Ein-0 eines jeden Bit nach Fig. 3 angeschlossen. Die UND-Glieder /1-3 haben Datenausgangsleitungen 108 zur Übertragung der Daten an die Benutzereinheit des Systems. Die UND-Glieder A-I haben EingangsleilungenSCHREIBEN-1 und SCHREIBEN-O von der Datenquelle des Systems. Der andere Anschluß der beiden UND-Glieder ist mit der Leitung 104 verbunden. Die Eingangslcitungen zu den Anschlüsse! 112 der /ί-Positionen der Adressenregister werden nur benutzt, wenn am Anfang alle Register der Klassen geladen werden, und können z.B. von einem Zähler kommen.

Die /C-Position des Kcnn/cichcnregistcrs kann wie in Fig 3 Schrcihvcrhindimgcn haben, hat jedoch keine Auslcseanschluß. Sie hat eine Eingangsleitung KENNZEICHEN EINS von der Leitung 104 zur Eingabe-1-Leitung und zum UND-Glied 30 der Eingabeschaltung. Weiterhin hat die Position einen Eingang KENNZEICHEN NULL vom UND-Glied Α-Ί zur Eingabe-0-Leitungund zum UND-Glied 30 der Ein-

gabeschaltune. Ein Auslesen ist vorgesehen von der Kennzeichenbitposition Kl, deren Schal'ung dieselbe sein kann wie in Fig. 3. Das Auslesen erfolgt über die Leitung ίίΟ, über einen Inverter wie in Fig. 3. auf einen Anschluß des UND-GIieües /1-6.

ίο Fordert eine Benutzungseinheit Zugriff zu einer Seite an, so sendet sie die Adresse dieser Seite über die Leitung 118 an die UND-Glieder A-I. von wo die Bäs über Leitungen 120 an die Bitpositionen des Speicheradressenregisters MAR geleitet werden. Die

Bits vom MAR kommen wiederum durch die Leitungen 122 auf passende Anschlüsse der Adressenvergleichereinheit ACU. Die in Fig. 5 gezeigten Leitungen und Tore entsprechen den o-Adressenregislern, die natürlich ο derartige Leitungen und Tore enthal-

ten. Die ACU kann eine konventionelle Vergleichsschaltung benutzen, die ein Ausgangssignal »PASST NICHT« erzeugt, wenn eines der verglichenen Bits nicht übereinstimmt, und ein Ausgangssignal »PASST«, wenn alle verglichenen Bits gleich sind. Die

/ICO-Schaltung in Fig. 5a wird anschließend beschrieben. Bei dem MAR handelt es sich um ein konventionelles Speicherregister, welches seine I- oder O-Bitwcitc auf die Leitungen 122 leitet.

Gleichzeitig mit dem Laden des MAR sendet die

Benutzereinheit ein Signal SUCHE über das ODER-Glied 124, und eine Leitung VERGLEICH auf die Vergleichsschaltung ACU. Wenn die angeforderte Adresse die Adresse der zuletzt adressierten Seite ist, befindet sich diese Seite in der Position K, und die ACU liefert ein Auspangssigna! »PASST« und zeigt damit der Benutzer·:inhei! an, daß die gewünschte Seite in Zugriffsposition steht. Das Ausgangssignal auf der »PASST<-Lci»ung geht außerdem zur Leitung 104 und den UND-Gliedern A-2, um die gegebenenfalls durch die Benutzereinheit auf den Leitungen SCHREIBEN-1 oder SCHREIBEN-2 gelieferten Datensignal an die Eingabcschaltung der Datenzellen der tf-Position anzulegen. Die BenutzereinheiJ liefert außerdem ein Signal SCHREIBSTEUE-RUNG, um die Schalter 5-4 (Fig. 3) zu sperren. Das PASST-Signal auf der Leitung 104 bereitet auch die UND-Glieder A-3 zum Auslesen vor, so daß die Benutzereinheit wahlweise lesen oder schreiben kann. Es bereitet auch einen Anschluß des UND-Gliedes /4-6 vor, dessen anderer Anschluß das Kennzeichenbit 1 in Position Ki erhält, daß das UND-Glied ein Signal KLASSE VERFÜGBAR an die Benutzereinheit abgibt, welches anzeigt, daß die Benutzereinheit eine weitere Suche beginnen kann, sobald sie ihre Lese- oder Schreiboperation beendet hat. Die Lese-Schreib-Tore A-2 und A-3 bleiben solange offen, wie die Benutzereinheit die Suchleitung erregt.

Wenn die angeforderte Adresse nicht in der K-Position steht, setz! das resultierende /ICtAAusgangssi-

gnal »PASST NICHT« eine entsprechende Verriegelung, die in der Zeichnung mit NML bezeichnet ist. Das Ausgangssignal NML EIN gehl über die Leitung 126 zum ODER-Glied 124, um die ACU im Such-Vergleichszustand zu verriegeln. Außerdem werden die Eingabetorc AA für die angeforderte Adresse, welche vorher von dem Signal NML EIN über den Inverter 128 und die Leitung 130 vorbereitet waren, jetzt wieder abgeschaltet. Das Ausgangssignal NMl.

EIN bereitet außerdem einen Anschluß des UND-Gliedes A-4 vor, dessen anderer Anschluß durch das Fehlen des PASST-Signals auf der Leitung 104 vorbereitet ist, welches über die Leitung 132, den Inverter 134 und die Leitung 136 läuft. Das Ausgangssignal des Tores A-4 auf der Leitung 138 wird auf die Leitungen für Linksverschiebung der Schiebesteuerung gegeben. Die Haltesteueileitungen der Schiebesteuerung, die vorher durch Fehlen eines Ausgangssignals auf der Leitung NML Ein über die Leitung 140, den Inverter 142 und die Leitung 144 eingeschaltet waren, werden jetzt durch den negierten Ausgang von der Leitung NML EIN abgeschaltet.

Bei Beendigung der ersten Linksverschiebung wird ein Anschluß des 3-Weg-L'ND-G!iedes A-7 vorbereitet durch das Ausgangssignal NML EIN über die Leitung 46, eine Schiebeverzögerung 148 und eine Leitung 150. Ein zweiter Anschluß dieses UND-Gliedes wird vorbereitet durch die AbfühHeitung 110 für das Kennzeichenbit 1, die dieses Kennzeichen in Position K-I am Anfang des vorhergehenden Zyklus über die Leitung 152, eine Schiebezyklusverzögerung 154 und die Leitung 156 abfühlte. Wenn die erste Linksverschiebung keinen erfolgreichen Vergleich ergibt, bereitet das resultierende Ausgangssignal auf der Leitung »PASST NICHT« den dritten Anschluß des UND-Gliedes A-7 über die Leitung 157 vor, was zu einem Ausgangssignal von diesem UND-Glied auf der Leitung KENNZEICHEN NULL führt, die zum Nulleingangskreis des Kennzeichenbits in Position K iäuft und diesen von 0 auf 1 ändert. Dadurch soll das Kennzeichenbit der vorher in Psoition K stehenden Seite als einziges auf 1 gehalten werden, da es jetzt die zuletzt gebrauchte Seite ist, die schließlich für die Position K-I bestimmt ist.

Wenn andererseits die erste Linksverschiebung einen erfolgreichen Vergleich erbringt, sperrt das Fehlen des »PASST NICHT«-Ausgangssignals das Tor A-7, während das vorhandene PASST-Ausgangssignal auf der Leitung 104 die Leitung KENNZEICHEN EINS vorbereitet, die in diesem Fall nicht zur Wirkung kommt, da das Kennzeichen bereits 1 steht. Bei jeder Linksverschiebung nach der ersten Verschiebun°, in der eins ÜljersinstiiHiHun⁰ vorls£^CTt wird ' sie jedoch wirksam. Wenn kein Eingangssignal PASST NICHT zum UND-Glied A-7 vorliegt, wird dadurch ein Konflikt zwischen den Signalen KENNZEICHEN EINS und KENNZEICHEN NULL verhindert, wenn die gewünschte Seite in der Position Kl steht.

Wenn die erste Linksverschiebung ein erfolgreiches Vergleichsergebnis bringt, wird das PASST-Signal an die Esnutzereinheit gegeben und die Lese- und Schreibtore werden vorbereitet. Außerdem wird das FASST-Sigiiai auf der Leitung 1G4 das

UND-Glied A-4 abgeschaltet durch den Inverter 134 und über die Leitung 158 ein Anschluß durch das Ausgangssignal der Verriegelung auf der Leitung NML EIN vorbereitet wird. Das Tor A-S bereitet die Rechtsschiebeleitungen der Fig. 4 vor, um eine erste Rechtsverschiebung durchzuführen, und zwar über die Leitung 160. Da hier angenommen wird, daß die gewünschte Seite bei der ersten Linksverschiebung gefunden wurde, setzt die erste Rechtsverschiebung die Seite, welche zuletzt in der Zugriffsposition K stand und die das Kennzeichenbit 1 hatte, auf die Position K-I, während die Position K für den Zugriff im Hallezustand verbleibt.

Während das Kennzeichenbit 1 in die Position K-I geschoben wird, bereitet sein Auslesen auf die Leitung 110 einen Anschluß des Tores A-6 vor, dessen anderer Anschluß durch den PASST-Ausgang auf die Leitung

104 vorbereitet ist. Der Ausgang vom Tor A-6 schaltet die NML- Verriegelung über die Leitung 162 aus und sendet das Signal KLASSE VERFÜGBAR zur Benutzerstation. Das Fehlen des Ausgangssignals auf der Leitung NML EIN schaltet das Tor v4-5 ab, hält das

ίο Tor /4-4 abgeschaltet und stellt alle Registerpositionen über die Leitung 140 auf HALTEN zurück, dazu den Inverter 142, die Leitung 144 und die HALTE-Verbindungen der Fig. 4.
Wenn die gewünschte Seite nicht durch den ersten

und zweiten Vergleich lokalisiert wird, läuft die Linksverschiebung weiter, bis die Seite die Position K erreicht. Das vorhandene Ausgangssigna! auf der Leitung NML EIN und das fehlende A:.sgangssignal auf der Leitung iö4 halten das Tor A-A vorbereitet und

so schalten das Tor A-S sowie die HALTE-Verbindungen ab. Das resultierende PASST-Ausgangssignal erzeugt dann dieselben Operationen, wie sie gerade für den Fall einer Übereinstimmung bei der ersten Verschiebung beschrieben wurden. Allerdings liegt die

as Anzahl von Rechtsverschiebungen höher als 1 und ist gleich der Anzahl von Linksverschiebungen, die zur Lokalisierung der gewünschten Seite durchgeführt wurden.

Die Vergleicherschaltung der in Fig. 5 a gezeigten

ACU arbeitet mit Antivalenztoren 170, deren beide Eingangsanschlüsse an die Leitungen 100 von den K-Positionsadressenbits bzw. 122 von den MAR-Adressenbits angeschlossen sind. Die Ausgangsleitungen 172 der Tore 170 sind mit dem ODER-Glied 174 verbunden. Die Ausgangsleitung 176 des ODER-Gliedes ist an einen Anschluß eines ersten UND-Gliedes 178 und über den Inverter 180 an einen Anschluß eines zweiten UND-Gliedes 178 angeschlossen. Die anderen Anschlüsse der UND-Glieder 178 und 182 liegen an der Vergleicherleitung der Fig. 5. Ein Ausgang vom Tor 178 wird an die Leitung PASST NICHT angelegt, wogegen ein Ausgang vom UND-Glied 182 an die PASST-Leitung gelegt wird.
Da eine Antivalenzeinheil mit zwei Eingangsan-

45.Schlüssen nur bei unterschiedlichen Eingängen ein Ausgangssignal liefert, erzeugt jegliche Differenz zwischen den Werten entsprechender Bits auf den Leitungen 100 und 122 ein Ausgangssignal der Antivalenzschaltung 170, das über das ODER-Glied 174 auf

die Leitung 176 und über das UND-Glied 178 auf die Leitung PASST NICHT geleitet wird. Dasselbe Signal gelangt über den Inverter 180 auf die PASST-Leitung.

Fig. 6 zeigt eine Modifikation des Teiles der in

SS ^{Γ 1}B* ^J gCiCIglClI OVIiailUIIg, ■■■ m.iH]HII UO3 nvimcvi

chenbitregister und die zugehörigen Steuerungen weggelassen und durch einen Zweiweg-Zähler mit Steuerungen ersetzt werden. Die mit Fig. 5 identischen Schaltungen tragen dieselben Bezugszahlen.

Die Daten- und Adressenregister und die Verbindungen zu und von ihnen sowie die Benutzereinheit können dieselben sein wie in Fig. S und sind daher in Fig. 6 nicht gezeigt.
Der Block 200 in Fig. 6 kann jeden geeigneten ΤΙΆΑζτ darstellen, der in einer Richtung aufwärts die Anzahl von Linksverschiebungen der Schiebeschaltung bei einer Suche bis zum Auffinden der gewünschten Seite und dann in entgegengesetzter Richtung oder

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abwärts die Rückstellungen auf O zählt, die durch eine Ausgabe signalisiert werden. Wegen der günstigen Anpassung an die in Fig. 4 gezeigte Steuerschaltung wird fur den Zähler 200 angenommen, daß es sich um ein statisches 2-Weg-Schieberegister derselben Art handelt, wie die Adressen- und Datenregister der Fig. 5, der außerdem genauso an die Schiebesteuerungen der Fig. 4 angeschlossen ist. Wenn die Register der Klasse am Anfang geladen sind, wird eine positive Eins in die Zelle der Position 1 am rechten Ende des Zählers gesetzt, wie es durch die gestrichelte Linie mit der Beschriftung EINSATZ EINS in F i g 6 dargestellt ist. Alle anderen Zellen stehen auf Null. Wenn die Daten- und Adressenregister in Fig. 5 nach links verschoben werden durch das UND-Glied A-4 und die Links-Schiebesteuerschaltung der F i g. 4. wird der Zähler 200 gleichzeitig damit durch dieselbe Steuerschaltung nach links geschoben und überträgt so bei jeder Verschiebung nacheinander die Eins von der Position 1 auf die folgenden Zellen. Er zählt so die Anzahl der Linksverschiebungen aufwärts, wie es durch die Linksschiebeschleife in Fig. 6 dargestellt ist. Wenn die gewünschte Seite lokalisiert und die Daten- und Adressenregister durch das UND-Glied A-5 und die Rechtsschiebeschaltung der Fig. 4 nach rechts verschoben sind, wird der Zähler 200 gleichzeitig mit den anderen Registern nach rechts verschoben, wie es in F i g. 6 durch die Rechts-Schiebeschleife dargestellt ist. Wenn die abwärtsgezählte Zahl die aufwärtsgezählte Zahl erreicht, steht die am Anfang der Surhe in der K-Position befindliche Seite in der Position K-I und der Wert 1 ist in die Zählerposition 1 zurückgeführt, wo er über die Leitung 202 zum Tor /1-6 ausgelesen wird. Das hat dieselben Folgen wie das Auslesen des Kennzeichens 1 von der Position K-I des in Fi g. 5 gezeigten Ausführungsbeispiels, die Rückstellung aller Register und des Zählers 200 in der. Haltezustand.

Während der in F i g. 6 gezeigte Zähler ähnlich arbeitet wie das in Fig. 5 dargestellte Kennzeichenre^.-ster, benötigt er die in F i g. 5 erforderliche Schaltung zum Ändern des Kennzeichenbits von 0 auf 1 und umgekehrt nicht. Die zur Rückführung der ζaletzt adressierten Seiten in die Position K-I erforderliche Zeit kann abgekürzt werden durch eine zweite Linksschiebeschleife für die Register, die die Position K ausschließt, und Steuerungen, die eine Linksverschiebung der Positionen K-I bis 1 in dieser zweiten Schleife veranlassen, wenn in der ersten Linksschiebeschleife mehr als K/2 Verschiebungen erforderlich sind, bevor die gewünschte Seite in der Position K steht. Wenn also die angeforderte Seite bei Beginn der Suche in der Position 1 steht, dann wird durch die vorgeschlagene Änderung die zuletzt adressierte Seite in die Position Kr\ °?E€!z*, ¹²^P¹¹ d'^p ^"ifp auf Position 1 die Position K erreicht. Somit ist weiter keine Verschiebungerforderlich. In ähnlicher Weise wird die Anzahl weiterer Verschiebungen, die erforderlich sind, nachdem die gewünschte Seite durch eine Anzahl N>K/2 *Jvon Verschiebungen lokalisiert ist, verkürzt um K-N.

^J:t$ie.Ersparnis an ZugriffszeitnaclvAdressierung einer von deposition K weit entfernten Seite wird jedoch nicht soweit reduziert, daß dadurch die erforderliche zusätzliche Schiebe- und Steuerschaltung gerechtfertigt wäre.

In Fig. 8 wird eine Betriebsschaltung für eine Klasse von dynamischen Einweg-Schieberegistern gezeigt, die genauso organisiert und verschoben werden, wie die in Fig. 7 gezeigten Register. In dieser Figur sind die Registerpositionen genauso bezeichnet wie in Fi g. 7, dabei sind lediglich die Positionen A₁, A₅₄ und A_m der Gruppe A dargestellt. Mehrfachleitun-

gen, die im Falle der Schiebeschleifen gleich der Anzahl der betroffenen Register sind und bei den Daten- und Adressen-Eingabe- und -Ausgabeleitungen gleich der Anzahl der Daten- bzw. Adressenbits sind, werden durch breite Linien dargestellt.

ίο Die dynamischen Einweg-Schieberegister können von beliebiger Art sein. Sie können z. B. nur die in Fig. 3gezeigteRechts-Schiebeschaltungsein(14, Tl, 16, 51,18, T2,20, S2), die durch einen zweiphasigen Impulszng betrieben wird, der abwechselnd die Schal-

ter 5-1 und 5-2 betätigt. Auslesesignale werden in F i g. 8 direkt von den Schiebeleitungen abgenommen, während die Seiten in die Leseposition der Schleife gebracht werden und dort abgenommen werden. Daten werden in die Eingabeleitungen der £M-Position

ao eingelesen, die auf sich selbst scniebt, und für welche die Eingabeschaltung gemäß Fig. 3 benutzt werden kann, solange die UND-Schaltungen gesperrt sind, durch welche die Verschiebung erfolgt. Da die Schiebeimpulse gleichmäßig und in nur einer Richtung an-

gelegt werden, ist keine Impulssteuerschaltung wie in Fi g. 4 notwendig. Änderungen in den Schiebeschleifen werden durch die UND-Glieder gesteuert. Die Schiebt richtung in die und aus den Registern läuft in F i g. 8 nach unten.

Wenn die Schaltung der Fig. 8 nicht im Suchbetrieb läuft, arbeiten die beiden Registergruppen A-i bis Λ-60 und B~l bis ff-3 sowie die mit E/A beschrieteten Eingabe-Ausgabeposition in den Schiebeschleifen, die in Fig. 7 mit 1 bzw. 1 ODER 2 bezeichnet sind. Im Falle der Λ-Gruppe umfaßt diese Schleife die Schiebeleitungen 300, die an die Ausgangsanschlüsse aller Registerbits in der Position A-60 und durch die UND-Glieder 302 an die Leitungen 304 angeschlossen sind, die auf die Eingangsanschlüsse der Bits in der Posiiion A-60 zurückführen. Im Falle der ß-Gruppe umfaßt die Schleife die Schiebeleitungen 306, die an die Ausgangsanschlüsse aller Registerbits in der Position ß-3 und über die UND-Glieder 308 an die Leitungen 310 angeschlossen sind, die auf die

Eingangsanschlüsse der Bits in Position ΒΛ zurückführen. Im Falle der Eingabe-Ausgabe umfaßt die Schleife die Leitungen 312, die an die Ausgangsanschlüsse eines jeden Bits und über die UND-Glieder 314 an die Leitungen 316 angeschlossen sind, die auf

die entsprechenden Eingänge zurückführen. Die UND-Glieder 302, 308 und 314 werden noch nachfolgend beschrieben.

Wenn die Benutzereinheit durch eine Schaltung, wie sie in F i g. 5 gezeigt ist, einen Zugriff fordert, sen-

35. de! si* d'? opwünsrhte Adresse über Leitungen ADRESSE EIN durch die UND-Glieder 318 und "die Leihi. en 320 an das Speicheradressenregister MAR, welches seinerseits die entsprechenden Anschlüsse einer Adressenvergleichereinheit ACU über Leitungen

322 vorbereitet. Die Benutzereinheit hat außerdem eine Leitung SUCHE, die über das ODER-Glied 324 und eine Leitung VERGLEICH die ACJJ erregt. Wie in Fig. 5, liefert die AC(J, die in Fig. 5a gezeigt ist, ein Ausgangssignal PASST, wenn der Vergleich er-

folgreich ist und PASST NICHT wenn der Vergleich nicht erfolgreich verläuft. Wie in Fig. 5 schaltet das PASST NICHT-Signal eine entsprechende Verriegelung NML ein, deren Ausgangssignal auf eine Leitung

¹⁹ 20

NML EEN geleitet wird. Dieses Signal verriegelt die Da die B-Verriegelung ans war und die /1-Verrie-

™„h «f a ■ \,^{die Leitu}"g ³²⁶ zum ODER- gelung durch das PASST-Signal ausgeschaltet wurde, uned JZ4 und einer Vergleichleitung geleitet. Außer- werden auch die UND-Glieder 358 abgeschaltet. Obdem schaltet dieses Signal die UND-Glieder 318 ab wohl ein Anschluß des UND-Gliedes 352 über den α α Λ??,?· ^{Und die Leitu}"g ³³⁰· Somit 5 Inverter 348 und die Leitung 350 durch Abschalten werden der ACU keine Adressenbits mehr von der der NML-Verriegelung und das resultierende NuIl-F-W S? ^Ui -χτ^Γτλ. ^Leitung^en ADRESSE AUS Ausgangssignal auf der Leitung NML EIN vorbereizugerunrt Die UND-Glieder 380 versorgen die ACU tet wird, wird der andere Anschluß des UND-Gliedes jeaocn stattdessen mit Adressenbits über die Leitun- 352 abgeschaltet. Dieser Anschluß kommt vom Ausben J9Z. Die Adressen der Positionen in der A- io gangssignal des UND-Gliedes 390 über die an die uruppe in der ACU werden mit der angeforderten Leitung 394 angeschlossene Leitung406, den Inverter Adresse im MAR vergl.chen. während sie nacheinan- 408 und die Leitung 410. Die UND-Glieder 302 weroer von der Position A 59 auf die Position A-60 ge- den ebenfalls für diese eine Verschiebung abgeschalscnopen werden. _{tet da sie durch den negierten} Ausgang vom UND-

• c ^: Verriegelung verso-t über die Leitung 384, 15 Glied 390 eingeschaltet sind, der über die Leitung 4 2 eine bcniebeverz«gerun_t Z°', und eine Leitung 388 und 394, den Inverter 414 und die an die Vorbereieinen Anschluß isci U^ri vihedes 390, dessen ande- tungsanschlüsse der UND-Glieder 302 führenden rerAnschluß durch .1 Ausgangssignal von der ACU Leitung 416 läuft.

aut der FASST -Tönung über die Leitung 392 und die Nach Beendigung dieser einen gerade beschriebe-

^cniebeverzo_&t —ig 393 versorgt wird. Das Tor 390 20 nen Verschiebung schaltet das UND-Glied 390 ab, i'ruiwii·¹¹ j ^{die Leitu}"g ^{394 einen} Anschluß der da die /l-Verrieglur . abgeschaltet ist. Die UND-UND-G'ieder 396, deren andere Anschlüsse mit den Glieder 302, 308 und 31* werden durch die oben erentsprecnenden Bitausgabeleituigen 356 von der Po- klärte Schaltung vorbereitet, so daß die normale Versitiontf-3 verbunden sind. Die UND-Glieder 396 ge- Schiebung in den Schleifen 1 bzw. 1 ODER 2 der benBitwerte von den Leitungen 356 auf die Eingänge a₅ Fig. 7 wieder aufgenommen wird, η oSSf^"^{1 der Gru}PP^e ^A ^{über die} Leitung 398 Um den richtigen Betrieb der Schaltung, die sie

t ^aSAfuTÄ· ^{lied390versor}g^taußerdem über die Lei- steuern, sicherzustellen, sollten die Verzögerungen tung 400, die mn der Leitung 394 verbunden ist, einen 386 und 393 ein Ausgangssignal während eines vollen der Anschlüsse der UND-GIitder 402, deren andere Schiebezyklus nach der Verzögerung des einen Schie-Anschlüsse mit den Schiebausgangsleitungen von Po- 30 bezyklus liefern.

sition A-60 verbunden sind. Die UND-Glieder 402 Wie bereits gesagt, können Daten in die Eingabegeben die Bitwerte von der Position A-60 an die ent- leitung ζ. B. durch die Eingabeschaltung der Fi g. 3 sprechenden Eingänge der Ε/Λ-Positionen über die eingelesen werden, während die UND-Glieder 314 Leitungen 404. Die Leitung 400 versorgt außerdem in den Datenleitungen so gesperrt werden, daß die mm« J^i- j ^{tung 406 und das ODER}-Gl»e^{d 3}68 die 35 neuen Daten diejenigen ersetzen, die sonst über diese UND-Glieder 370. Leitungen in der EA4-Schleife umlaufen.

wenn eine Übereinstimmung bei einem Vergleich Wie bereits gesagt, kann die Verwendung einer

mit einer Adresse von den Leitungen A ADRESSE zweiten ACU erwünscht sein, die gleichzeitig die 1 ^ari^{nttf schaItet da}s resultierende Ausgangssi- Adressen von A ADRESSE AUS vergleicht, wähgnal auf der PASST-Leitung die Verriegelung A über 40 rend die ACU der Fi g. 8 die Adressen von E/A ver- a iln ü^g Z ^ ^Dadurcn werden die UND-GHe- gleicht. Durch wenige Änderungen in der Steuerder 380abgeschaltet und weitere ACU-Vergleiche mit schaltung kann eine gleichzeitige Betätigung der Adressen von den Leitungen A ADRESSE AUS ver- beiden ACUs bewirkt weruen, so daß eine Übereinhindert. Der Ausgang auf die PASST-Leitung schaltet Stimmung mit einer Adresse von den Leitungen jedoch auch die M/L-Verriegelung über der Leitung 45 ADRESSE AUS und eine Übereinstimmung von 375 ab, die über den In /erter 328 die UND-Glieder denLeitungen A ADRESSE AUS dieselben Folgen Λ32 wieder einschaltet, so daß ein Adiessenvergleich hat wie in Fig 8

mit der Adresse auf den Adressenausgangsleitungen In dem in Fig. 8 gezeigten Ausführungsbeispiel

bei der nächsten verschiebung vorgenommen wird. wird die Adresse der Seite in der £A4-Position von °,%τ/w^ßa"^g f^{Ur PASST}-^Leitu"g ^{schaItet a}«ch die 50 £//l-Adressengabeleitungen über Leitungen Rl ^Verriegelung ein und gibt außerdem Signale an ADRESSE AUS an die UND-Glieder 332 geleitet, ue: Rechnereinheit über die Verzögerung 342 Zum Zeitpunkt einer Anforderung sind die UND-

m ^Be.^lde/ nisten ,Verschiebung wird das UND- Glieder 332 vorbereitet von der im abgeschalteten Glied 39«durch die Verzogerungen 386 und 393 ver- Zustand befindlichen Leitung PASST NICHT über sorg,, »ÜUU.U, «nc verschiebung in der Schleife 3 ₅₅ den In/erter 328, die an die Leitung 330 angeschlosder Fig. 7 erfolgt, in welcher die Gruppe A, C und sene Leitung 334 und das ODER-Glied 336 sowie • α- ΤΛ η ·■" ^vej;^sdl!5ben werden, so daß A-60 die zu den anderen Anschlüssen der UND-Glieder in die EA4-PcMition C die E'/l-Position in die Posi- 33^ führenden Leitungen 338, so daß die Bitwerte tion ZM und 5-3 in die Position A-I geschoben wer- der Leitung ADRESSE AUS an die zugehörigen Anden, in t ig. 8 ist diese Schiebeschleife durch die Lei- 60 Schlüsse der ACU ant den Leitungen 340 geleitet Wertungen 356 vom Ausgang von D-3, die UND-Glieder den

^""n^ff ^u"S^e" ³⁹8. welche nach Al führen, Wenn beim ersten Versuch eine Übereinstimmung

die UND-Glieder 402 und die Leitungen 404 als Ver- festgestellt wird, liefert die ACU ein Ausgangssignal bindung yon ,4-60 mit der Verschiebung nach E/A auf die PASST-Leitung und weiter an die Benutzerund die UND-Glieder 370 und die Leitungen 372 so- 65 einheit, in diesem Fall jedoch über eine Verzögerung wJfh ΊλP¹⁸ ^jj'^nd»ⁿ8 ν«" ^ nach fl-1 dargestellt, 342. Das Ausgangssignal auf der PASST-Leitung wobei diese UND-Glieder vom UND-Glied 390 über schaltet auch eine Lese-Schreib-Verriegelung in die Leitung 394 b/w. 400 geschaltet werden. F i g. 8 ein, deren Ausgangssignal auf die UND-GHe-

der 344 zur Übertragung von Schreibdaten von der Benutzereinheit über die DATEN EIN-Lcilungen an die Eingabeleitungen der £7/!-Positiön vorbereitet. Außerdem bereitet dieses Signal die UND-Glieder 346 zum Auslesen der Daten von der £//l-Position über die DATEN AUS-Leitungen vor, die an die BE-NUTZER-Leitungen angeschlossen sind. Die Lese-Schreib-Verriegelung wird von der Benutzereinheit über ein Signal RIW FERTIG abgeschaltet. Die Positionen der ß-Gruppe und die Zi/zl-Position schieben weiter in den durch die Leitungen 306 bzw. 312 dargestellten Schleifen, da die entsprechenden UND-Glieder 308 bzw. 314 von der abgeschalteten Leitung NML EIN über den Inverter 348, die Leitung 350. das UND-Glied 352 und die Leitung 354 eingeschaltet sind. Die /!-Gruppe schiebt außerdem auf sich selbst weiter, da ihre UND-Glieder unter den angenommenen Umständen eingeschaltet bleiben.

Wenn beim ersten Vergleich keine Übereinstimmung zustandekommt, schaltet das resultierende Ausgangssignal der NML-Verriegelung die B-Verriegelung ein. Der Ausgang der B-Verriegelung ändert die Schiebeschleifen der ß-Positionsgruppe und der £//4-Position auf die Schleife 2 der Fi g. 7, so daß sie zusammen eine Schleife bilden.

Der Ausgang der B-Verriegelung wird außerdem auf den 3-Schiebezähler geleitet, der Verschiebungen der drei Positionen in der Gruppe B zählt. Der 3-Schiebezähler gibt dn Ausgangssignal auf eine Leitung AUS. wenn 3 Verschiebungen erfolgt sind. Das Ausgangssignal der B-Verriegelung schaltet den Zähler auf die Signale der Schiebeschaltung und hält die UND-Glieder 332 über die Leitung 374 und das ODER-Glied 336 vorbereitet, um Adressen von den Adressenausgangsleitungen an die ACV /u leiten.

Wenn eine Übereinstimmung auftritt, wahrend die B- Verriegelung eingeschaltet ist, schaltet das resultierende Ausgangssignal auf der PASST-Leitung die B-Verriegelung über die Leitung 377 ab. Dadurch werden die UND-Glieder 358 und 370 abgeschaltet, und die Verschiebung in der Kombination von EIA-Schleifen und ß-Schleife 2 der Fig. 7 wird beendet. Die unabhängige Verschiebung der Gruppe B und E/A in den Schleifen 1 der Fi g. 7 wird wieder aufgenommen, da der Ausgang der PASST-Leitung die NML-Verriegelung über die Leitung 375 abschaltet, und die UND-Glieder 308 und 314 wieder vorbereitet, wozu der Ausgang der Leitung NML EIN durch den Inverter 348 umgekehrt iwrd. Das resultierende Signal auf der PASST-Leitung signalisiert der Benutzereinheit und setzt die Rl W-Verriegelung, wie oben erklärt. Das Abschalten der .ß-Verriegelung setzt den 3-Schiebezähler auf 0 zurück. Die Verschiebung der Positionenin der /!-Gruppe in der Schleife 1 oder 2 der Fig. 7 läuft weiter.

Wenn bei eingeschalteter /J-Verriegelung keine Übereinstimmung auftritt, schaltet das Ausgangssignal vom 3-Schicbezähler auf der Leitung AUS die B- Verriegelung ab, und schaltet eine Λ-Verriegelung ein. Das Abschalten der B- Verriegelung schaltet den Eingang zum ODER-Glied 364 über die Leitung 362 ab, aber der Ausgang von der /!-Verriegelung liefert

ίο ein Signal über die Leitung 376, so daß die EfA- und /J-Positionen weiter in derselben Einzelschleife liegen, die die Leitungen 356 und 357 bilden. Die /!-Positionen liegen weiter wie vorher in einer scparaien Schleife.

«5 Die Auf.gangsleitung der /1-Vcrrisgelung ist auch über die Leitung 378 mit den UND-Gliedern 380 verbunden, deren andere Anschlüsse an die Leitungen A ADRESSE AUS angeschlossen sind, die der Leitung A AUS in Fig. 7 entsprechen. Das Abschalten

so der B-Verriegelung schaltet die Eingangsleitung 374 zum ODER-Glied 336 ab, und da die andere dorthin führende Eingangsleitung 334 ebenfalls von der Leitung NML EIN über den Inverter 328 abgeschaltet ist. sind die UND-Glieder 332 jetzt abgeschaltet.

Eine Steuerschaltung fur das statische Einbahn-Schieberegister der Fig. 9 ist nicht gezeigt, da diese sehr ähnlich sein kann wie die in Fig. 8 gezeigte, besonders bei Verwendung nur einer ACU. In diesem Ausfuhrungsbeispiel ist es von Vorteil, eine zusätzliche Verschiebung in der Kombination EIN-AUS- B' vorzusehen (Leitungen 356, 357 und zugehörige UND-Glieder in Fig. 8), wenn die geforderte Adresse nicht dort steht, so daß die zuletzt adressierte Position in die E, /!-Position zurückgeführt und nicht wegen der übereinsiimmung von /T-AUS (A ADRESSE AUS in Fig. 8) durch die Schleife 2 der Fig 9 nach A-\ geschoben wird.

Die Anzahl der Positionen in den Gruppen A und

B oder A' und B' der Fig. 7 bis 9 kann sich nach Bedarf ändern, die einzige dazu in der Steuerschaltung erforderliche Änderung betrifft den 3-SCHIEBEZÄHLER der Fi g. 8, der zur Anzahl von Positionen in der Gruppe B oder B' passen muß.

Im Ausführungsbeispiel der F i g. 8 ist die Verzögerung um eine Verschiebung des Signals an die Benutzereinheit auf der PASST-Leitung nicht nötig, wenn die angeforderte Adresse in den Positionen ElA oder B steht. Es soll lediglich sichergestellt werden, daß die Benutzereinheit nicht liest ode. schreibt, bevor die angeforderte Seite von der /!-Gruppe in die ■E/04-Position geschoben wurde, wenn die angeforderte Adresse in einer y4-Position steht.

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Informationsspeicher mit Schieberegistern, insbesondere zur Speicherung von großen Datenmengen, die in Seiten geordnet sind, bei relativ kurzer Zugriffszeit, mit nacheinanderfolgenden Registerpositionen, deren jede Datenbus und Adressenbits speichern kann, mit einer Zugriffsposition zur Datenein- und -ausgabe, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei oder mehreren Speicherschleifen (A und B) eine Zugriffsposition (C) angeordnet ist, die mit einer Adressenerkennungssc.ialtung verbunden ist, die die Seitenandressen mit den gewünschten Adressen vergleicht, und daß eine Verschiebesteuerung die Verschiebung der Seiten in den genannten Speicherschleifen so steuert, daß diejenigen Seiten, auf die zuletzt Zugriffe erfolgt sind, in Positionen stehen, aus weichen sie vor den anderen Seiten in dij Zugriffsposition geschoben werden können, wenn nicht Zugriff auf eine andere Seite gwünscht ist.

2. Informationsspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberegister bzw. Speicherschleifen (A, B und C) jeweils als Umlaufregister über einen Rückkopplungsweg (1) ausgebildet sind, daß über weitere Verbindungsleitungen (2) der Eingang eines Schieberregisters mit dem Ausgang eines anderen verbunden ist, und daß über weitere Leitungen (3) der Ausgang des letzten Schieberregisters (B) mit dem Eingang des ersten (Aj verbunden ist.

3. Informationsspeicher nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurcii gekennzeichnet, daß die zu Schleifen verbundenen nach rechts und links verschiebenden Register (A, B und C) Seiten bzw. Gruppen einer Registerschleife, die die Zugriffsposition enthält, wenn die gewünschte Seite nicht in dieser Position steht, in einer Richtung verschieben, bis sie in der Zugriffspositicn steht, und daß danach üie anderen Seiten oder Gruppen in der anderen Richtung in einer Schleife verschoben werden, die die Zugriffsposition nicht enthält, so daß die Seite, die vorher in der Zugriffsposition stand, so gespeichert ist, daß sie als nächste wieder in die Zugriffsposition geschoben werden kann, wora jf sie die Schieberrichtung ändert, so daß die Seiten bzw. Gruppen so geordnet werden, daß die zuletzt verlangten zunächst und die zuerst verlangten am weitesten entfernt von der Zugrifisposition stehen.

4. Informationsspeicher nach den Ansprüchen 1 his 3. dadiirrh gp|tpnn7pj<;linpr_; naß A\a

Speicherschleifen (A, B lind C) jeweils eine Seite enthalten, die gleichzeitig verschoben werden.

5. Informationsspeicher nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und dritte Speicherschleife mit einer Zugriffspostion ausgestattet sind und die erste Speicherschleife keine Zugriffsposition enthält.

6. Informationsspeicher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Speicherschleife mit einer Adressenerkennungsschaltung verbunden ist, die die Anwesenheit der gewünschten Seite in dieser Speicherschleife feststellt und die Steuerung des Schieberegisters bzw. der Speicherschleife veranlaßt, diese Seite in die Zugriffs

position zu verschieben.

7. Informationsspeicher nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Zugriffspostion bildende Speicherschleife von der ersten Speicherschleife abschaltbar ist, so daß eine vierte selbständige Speicherschleife gebildet wird.

8. Informationsspeicher nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschieben von Seiten einer Klasse eine Speicherschleife mit einer Zugriffspostion angeordnet ist, daß zur Verschiebung der anderen Seiten der Klasse nach dem Verschieben der einen Seite der Klasse in die Zugriffsposition eine zweite Speicherschleife ohne Zugriffspostion angeordnet ist, daß deren Inhalt als nächste Seite wieder in die Zugriffsposition geschoben wird, worauf die Verschieberichtung geändert wird.

9. Informationsspeicher nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Zugriff zur gewünschten Seite die Verschiebung in einer Speicherschleife unterbrochen wird.

10. Informationsspeicher nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speicherschleife (Ll) aus Registern besteht, deren Inhalt in der Schleife verschoben wird, wenn beim Adressenvergleich keine Übereinstimmung von de: Position (K) vorliegt, wodurch die zuletzt in Position (K) stehende Seite mit ihren Kennzeichenbits auf 1 in die Position 1 der Klasse und die letzte Seite in der Position (K-I) in die Position (Kl) gesteuert verschoben wird, worauf die Adressenbits der neuen Seite in Position (K) m?t den angeforderten Seiten verglichen werden.