DE2237576B2

DE2237576B2 - Verfahren und Anordnung zur Übertragung von Informationen zwischen peripheren Geräten und einer Zentraleinheit über einen Blockmultiplexkanal

Info

Publication number: DE2237576B2
Application number: DE19722237576
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl.-Phys. 8000 Muenchen Beyer; Harald Dipl.-Ing. 8011 Feistenhaar Sachs
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-07-31
Filing date: 1972-07-31
Publication date: 1975-12-04
Also published as: IT992673B; BE803060A; GB1442214A; NL7310357A; DE2237576C3; FR2195367A5; DE2237576A1; LU68117A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Übertragung von Informationen zwischen peripheren Geräten und einer Zentraleinheit über einen Blockmuitiplexkanal entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie eine Anordnung zur Durchführung rip·«; Verfahrens.

•nr zwischen einer Zentraleinheil und rinheren Gerät kann über einen Sclektorkanal e..nem penpheren G _SelektOrkanal kann zu

erfolgen An einem arbeiten. Sein Voreiner Zeit nur en crjjv es _{wenig Aufwand}

^teil ΓΑ aS von peripheren Geräten kon über einen Bytemultiplexkanal mit einer Zentral_inei verbunden werden und gleichzeitig arbenen Iei r-mherc Gerät wird dann von einem e.genen Pro^d" ^P SstcuertDcr Vorteil des Bytemulliplexkanals ^graTd^gerSimu^r.tanarbeit vieler peripherer Geräte.

iltiplexkanal stellt einen Kompromiß η d.esen beiden Kanaltypen dar. Er erlaubt, daß ,η ihm gleichzeitig mehrere periphere Geräte von je m KnmlDrogramm gesteuert arbeiten, aber nur mn einem K"™^p™f£_heren Geräte werden Daten ausgc-^Cinemh, Alte Ken gleichzeitig tätigen Geräte sind οΓίη '-tat g d h sie 'arbeiten, ohne daß ein Datenolt-line WiIg, _mjt p_osltlonieren, Ruck-

^tra7 nVer men um einen Block oder Abschnitt tätig. " ^SP? 'icy Ph e "n"3er ein am Blockmu.tiplexkanal anhln«enes Dcripheres Gerät Daten übertragt, ,st es geschlossenes per P _{oder konne}ktiert. Eine

mit diesem Kanal «™^l _{h b die überlra}.

Konnektionsphae erstreck, sich ^ ^

fe^^pner⁰ Glrät^gSrochen werden, wird also dn Datenverkehr mit diesem Gerät gewünscht, dann muß der Zentralprozessor einen auf dieses periphere Ge ät bezogenen Startbefehl dem Kanalwerk ubermi ti Su dieser Zeit der Blockmuitiplexkanal mn Snem anierenteren Gerät konnektiert (Kanal Sg so wird der Startbefehl von dem Kanalwerk abgewiesen und im Zentralprozessor eine entsprechende ErXsanzeige hinterlegt. Der abgewiesene Startbefehl w"rd vom Betriebssystem der Zentraleinheit in emc Wareschlange eingereiht. Wenn es die Abarbe.tung eine Programms in der Zentraleinheit erlaubt, werden durch das Betriebssystem die in der Warteschlange ab-BC peicberten Startbefehle entnommen und wieder zum Kanalwerk gegeben. 1st auch dieser Versuch erfölglos dann wird der Befehl wieder durch das Beriebssystem in die Warteschlange eingetragen^ Somit werden die in der Warteschlange abgelegten Sartbefeh c allein durch das Betriebssystem abgearbeitet Da ,ber der Zustand - Kanal tätig oder untätig - dem Betriebssystem nicht angezeigt wird .st ein geziehes Abarbeiten der Warteschlange nicht möglich. Da₅ heißt es werden oft in der Warteschlange eingereihte startbefehle vom Betriebssystem an das Kanalwerk zur 50 Ausführung übergeben, obwohl der Blockmuh.plexkanal bereits mit einem peripheren Gerät konnektiert ist. Dadurch geht erhebliche Zentralprozessorze.t fur die nroduktive Arbeit verloren.

Aus NTZ 1972, Heft 3, S. 121 bis 126, ist bekannt, daß 55 bei Datenfernverarbeitungssystemen Bearbeitungsanforderungen von simultan arbeitenden Datenstationen zwischengespeichert und in eine Warteschlange eingeht werden Über die Realisierung dieses Prinzips ist jedoch nichts ausgeführt.

6o ^J Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben bei dem die von dem Zentralprozessor fur den Datenverkehr über einen Blockmuitiplexkanal aufzuwendende Zeit verringert wird. Die Lösung d.eser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. 65 Wenn der Zentralprozessor einen Datenverkehr über einen Blockmuitiplexkanal wünscht und der Blockmuitiplexkanal nicht mit einem penpheren Gerat konnektiert ist, dann wird der Datenverkehr auf ubli-

ehe Απ veranlaßt und durchgeführt. Wird aber ein Startbefehl zum Kanalwerk gegeben, dessen Blockmultiplexkanal bereits tätig ist, dann speichert das Kanaiverk die gesamte Startinformation für das periphere Gerät in einem Pufferspeicher ab und teilt dem Zentralprozessor mit, daß der Startbefehl erledigt worden ist.

Nachdem der Blockmuliiplcxkanal wieder frei ist, wenn also der zuletzt bearbeitete Block fertig übertragen worden ist, dann entnimmt das Kanalwerk dem Pufferspeicher die Startinformation aus einer Warteschlange für das nächste periphere Gerät. Es ruft das adressierte periphere Gerät auf. Falls das periphere Gerät tätig oder nicht übertragungsbereit ist, erzeugt das Kanalwerk eine Unterbrechungsanforderung und weist deren Grund in der Kanal- und/od^r Gerätezustiindsinformation aus. Daraufhin entnimmt das Kanalwerk dem Pufferspeicher die nächste Startinformalion.

Ist aber der Aufruf erfolgreich, so wird der Blockmultiplexkanal mit dem adressierten peripheren Gerät verbunden und der Datenverkehr durchgeführt.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die in einer Warteschlange eingereihten Startbefchle der peripheren Geräte, mit denen im Zeitpunkt der Anforderung ein Datenverkehr möglich war. vom Kanalwerk abgearbeitet. Das Betriebssystem ist damit nicht mehr belastet. Das bedeutet, daß der Zentralprozcssor I: ;inc unnötige Zeit dafür aufwenden muß, um die Startbefehle für periphere Geräte in der Warteschlange abzuarbeiten. Die Folge ist eine Leistungssteigerung der Zentraleinheit.

Der Pufferspeicher kann entweder im Kanalwerk selbst als Registersatz angeordnet werden, es ist aber auch möglich, einen Teil des Arbeitsspeichers als Pufferspeicher zu verwenden.

Die Abarbeitung der Warteschlange kann auf zwei verschiedene Arten erfolgen. Die erste Art besteht darin, daß die Startinformalion, die zuerst in die Warteschlange eingereiht worden ist, auch zuerst aus der Warteschlange entnommen wird. Dann sind zwei Register im Kanlwerk notwenig. Das eine Register enthält die Adresse des Speicherplatzes in dem Pufferspeicher, in den der nächste Startbefehl eingeschrieben werden muß, das andere Register die Adresse des Speicherplatzes im Pufferspeicher, aus dem die nächste Startinformalion entnommen wird. Eine prinzipielle Darstellung dieser Ausführung ist in F i g. 1 gezeigt, In ihr ist mit ZP der Zentralprozessor bezeichnet, mit K W das Kanalwerk für den Blockmultiplexkanal. PS ist der Pufferspeicher, der entweder als Registersatz in Kanalwerk angeordnet ist oder ein Teil des Arbeitsspeichers ist. Im S Kanalwerk befindet sich das erste Register NR, das für die Neueintragung von Startbcfehlen notwendig ist und das zweite Register AR, das für die Austragung von Startbefehlen aus dem Pufferspeicher erforderlich ist. Wenn als Pufferspeicher PS ein Teil des Arbeitsspeichers verwendet wird, sind noch zwei weitere Register notwendig, die den Pufferbereich im Arbeitsspeicher begrenzen. Sie sind mit GR 1 und GR 2 bezeichnet. Die gestrichelten Linien in der F i g. 1 zeigen den Weg, den die Steuersignale gehen, die ausgezogenen Linie stellt den Weg dar, auf dem der Siartbefehl in den Pufferspeicher oder aus dem Pufferspeicher übertragen wird. Es ist zu ersehen, daß bei der Neueintragung eines Startbefehls in den Pufferspeicher der Startbefehl aus den Zentralprozessor ZPzum Kanalwerk KWund von dort in die Speicherstelle des Pufferspeichers PS eingespeichert wird, die von dem Neueintragungsregister NR angezeigt wird. Ist der Blockmultiplexkanal wieder frei geworden, dann entnimmt das Kanalwerk K W zunächst Startinformation aus dem Speicherplatz im PuffcTspeicher PS, der vom Austragungsregister AR angezeigt wird. Diese Startinformation wird dann vom Kanalwerk zum peripheren Gerät gegeben.
■· Die andere Möglichkeit der Entnahme der Startinformation aus der Warteschlange besteht darin, daß die Startinformation zuerst aus dem Pufferspeicher entnommen wird, die zuletzt eingespeichert worden ist. Diese Möglichkeit ist in F i g. 2 prinzipiell dargestellt. Auch hier ist wiederum der Zentralprozessor ZP, das Kanalwerk K W und der Pufferspeicher PS gezeigt. Zusätzlich zu den Registern GR 1 und GR 2 zur Festlegung des Pufferbereiches im Arbeitsspeicher ist hier nur ein Register KR notwendig. Der Inhalt dieses Registers KR gibt an, auf welche Spcicherstelle im Pufferspeicher PS die nächste Startinformation eingespeichert wird. Die nächste aus dem Pufferspeicher PS auszuspeichernde Startinformation wird einfach einer Speicherstelle mit einer Adresse entnommen, die um eine konstante Größe kleiner ist als die Adresse der Speicherstelle des Pufferspeichers PS, in den die nächst Startinformation eingespeichert wird. Auch hier sind die Steuerleitungen gestrichelt, der Weg für die Startintormation ausgezogen gezeichnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Übertragung von Informationen zwischen peripheren Geräten und einer einen Zentralprozessor, einen Arbeitsspeicher und ein Kanalwerk aufweisenden Zentraleinheit über einen Blockmuitiplexkanal, bei dem der Zenlralprozessor einen Startbefehl an das Kanalwerk für jedes periphere Gerät gibt, mit dem er einen Datenverkehr wünscht und bei dem diese Startbefehle in einem Pufferspeicher in eine Warteschlange eingereiht werden, wenn bereits ein Datenverkehr zwischen der Zentraleinheit und dem peripheren Gera¹, stattfindet, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalwerk bei tätigem Muliiplexkanal diesen Startbefehl zur Einreihung in die Warteschlangc in den Pufferspeicher einspeichert, daß das Kanalwerk dem Zentralprozessor meldet, daß dieser Startbcfehl erledigt worden ist und daß bei Freiwerden des Blockmultiplcxkanals das Kanalwerk selbsttätig dem Pufferspeicher den nächsten Startbefehl für ein peripheres Gerät aus der Warteschlange entnimmt und das betreffende periphere Gerät aufruft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn das periphere Gerät nicht übertragungsbereit ist, dieser Startbefehl erneut vom Kanalwerk in die Warteschlange eingereiht wird.

3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferspeicher ein Teil des Arbeitsspeichers ist.

4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferspeicher als Registersatz im Kanalwerk ausgebildet ist.

5. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Kanalwerk (KW) zwei Register (GR\, GR2) vorgesehen sind, die den Pufferbereich im Arbeitsspeicher angeben.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, gekennzeichnet durch ein Kanalwerk (KW) mit einem dritten Register (NR), in dem die Adresse der Speicherstellc im Pufferspeicher (PS) steht, in die der nächste Startbefehl eingetragen wird und durch ein viertes Register (AR), in dem die Adresse der Speicherstelle im Pufferspeicher steht, aus der der nächste Startbefehl entnommen wird.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Register (KR) im Kanalwerk vorgesehen ist, aus dem sich die Adresse der Speicherstelle im Pufferspeicher ergibt, in die die nächste Startinformation eingeschrieben wird und daß die Adresse für die Speicherstelle im Pufferspeicher, aus der der nächste Startbefehl entnommen wird, sich dadurch ergibt, daß vom Inhalt des Registers (KR) eine konstante Größe abgezogen wird.