DE2241078B2 - Verfahren zur uebertragung von daten zwischen peripheren geraeten und einer zentraleinheit in datenverarbeitungsanlagen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich au> ein Verfahren zur Übertragung von Daten zwischen an Standardanschlüsse eines Kanalwerkes angeschlossenen peripheren Geräten und einer Zentraleinheit in Datenverarbeiiungsanlagen.

Kanalwerke haben mehrere Siandardanschlüsse, an die mehrere periphere Geräte einzeln über eine Simplcxsteucrung oder in einer größeren Anzahl über eine Multiplexgeräiesteucrung angeschlossen werden ijo können. Ist der Standardanschluß des Kanalwerkes mit einer Miilliplcxgerätestcuerung verbunden, dann können über diesen Standairdanschluß mehrere periphere Geräte simultan zueinander arbeiten. Für jedes periphere Gerät läuft dann im Kanalwerk ein Kanalprogramm ab.

Bei der Honorierung der Datenforderung eines Deripheren Gerätes verlangt das Kanalwerk zuerst die Übergabe einer Geräienummcr als Adresse, um das anfordernde periphere Gerät identifizieren zu können. Nach der Entgegennahme der Gerütenunimcr oder Adresse des pcripheren Gerätes veranlaßt dann das Kiinalwerk die Übertragung eines Zeichens aus einem Dalcnwort, gewöhnlich die Übertragung eines Bytes. Der Datentransfer auf einem Bytcmultiplexkanal besteht also stets aus zwei Zyklen: der Adressenübertragung und der eigentlichen Datenübertragung. Aus diesem Grund sind Datenraten, wie sie mit Selektorkanälen realisiert werden, an Bytemulliplexkanälen nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, durch das die Datenrate bei der Datenübertragung zwischen peripheren Geräten und einer Zentraleinheit unter Verwendung eines Kanalwcrkes mit Standardanschlüssen erhöht werden kann. Diese Aufgabe wird dadurch gciöst, daß zu Beginn des Datenverkehrs zwischen einem peripheren Gerät und der Zentraleinheit über einen Standardanschluß die Adresse des peripheren Gerätes in das Kanalwerk übernommen wird und ein dem Standardanschhiß zugeordneter Zähler auf »I« gesetzt wird, daß zu Beginn des Datenverkehr zwischen jedem weiteren peripheren Gerät und der Zentraleinheit über denselben Standarrianschluß der Zähler um eine Einheit weitergezählt wird, daß beim Zählerstand »1« eine zeichenweise Datenübertragung zwischen der Zentraleinheit und dem betreffenden peripheren Gerät erfolgt, ohne daß bei jedem Zeichen die Adresse des peripheren Gerätes mitübertragen wird, und daß bei allen Zählerständen »größer I« bei jedem Transfer eines Zeichens von einem peripheren Gerät zur Zentraleinheit jedesmal die Adresse des betreffenden peripheren Gerätes mitübertragen oder dem Kanalwerk mitgeteilt wird. An einigen oder allen Standardanschlüssen des Kanalwerkes wird also je ein Zähler angeordnet. Diese Zähler stehen zunächst auf »0« Wird an einem mit einem solchen Zahler markierten Standardanschluß ein peripheres Gerät tätig, dann wird der Zähler auf »1« gezählt. Ein auf »I« stehender Zähler besagt, daß an dem betreffenden Standardanschluß nur ein cin/iges peripheres Gerät arbeitet. Dessen Nummer oder Adresse wird bei Beginn des Datenverkehrs zum Kanalwerk übertragen und dort abgespeichert. Bei Datenanforderungen dies.es peripheren Gerätes kann daher die Übertragung der Geratenummer oder Adresse entfallen.

Ein auf »1« stehender Zähler veranlaßt also das Kanalwerk, die Steuersignale am Standardanschluß so zu stellen, daß zusammen mit der Datenanforderung sofort das Zeichen zwischen dem Kanalwerk und der Gerätesteuerung des peripheren Gerätes übertragen wird. Auf die Übertragung der Adresse des peripheren Gerätes kann verzichtet werden. Um aber die Zuordnung zwischen denn Standardanschluß und dem peripheren Gerät festzulegen, ist im Kanalwerk ein Register vorgesehen, in dem die Nummern der Standardanschlüsse und die an diesen Standardanschlüssen liegenden peripheren Geräte mit ihrer Adresse abgespeichert sind. Ein solcher Standardanschluß verhält sich während einer Datenanforderung wie ein Selektorkanal.

Wird an einem Standardanschluß, an dem schon ein solches peripheres Gerät arbeitet, ein weiteres peripheres Gerät gestartet, dann ist die Datenübertragung über diesen Standardanschluß nicht mehr auf die obengeschilderte Weise möglich. Ein auf »größer I« eingestell-

tcr Zähler veranlaßt daher das Kanalwerk, die Steuersignale am SlandardanschluB so zu s'ellen, daß zusüinmen mit der Datenanforderung zunächst die Adresse des peripheren Gerätes übertragen wird. Das bedeutet, daß an den Standardanschluß eine Multiplexgcrütcslcuerung angeschaltet ist und die Datenübertragung wie bei einem Bytemultiplexkanal erfolgt.

Am Ende eines Kanalprogramms für ein pcriphcres Geräl wird der Zähler des betreffenden Kanals zurückgezählt, sofern der Zählerstand »I« war. War der Zählerstand «größer 1«, dann bedeutet das, daß an dem betreffenden Siandardanschluß eine Multiplexgerätesteuerung angeschaltet ist. Für eine solche Multiplexsteuerung ist aber ein scleklorkanalartiges Verhallen eines Standardanschlusses uninteressant. Ein auf »größer 1« gestelller Zähler wird z. B. erst mil entsprechenden Rücksetzsignalen vom Wartungsfeld zurückgesetzt. Dies wird immer dann erfolgen, wenn an den betreffenden Stand.irdanschluß eine Simplexsieuerung angeschlossen wird.

Es ist aber auch möglich, daß der Zahler bei einem Zählerstand »größer 1« immer dann um eine Einheit zurückgesetzt wird, wenn ein peripheres Gerät seinen Datenverkehr mit der Zentraleinheit beendet hat. Erreicht dann der Zähler wieder seinen Zählerstand »1«, dann kann die Datenübertragung über die Standardanschlußstelle wieder so erfolgen wie bei einem Selektorkanal, d. h., die Übertragung der Adresse des peripheren Gerätes bei der Übertragung jedes Zeichens ist nun nicht mehr notwendig.

Die hohe Datenrate über den Standardanschluß kann erst dann wirklich ausgenutzt werden, wenn dem Standardanschluß und damit dem an ihm tätigen Gerät ein Registersatz im Kanalwerk zugeordnet wird. Im Registersatz werden dann die Organisationsdaten für die Datenübertragung, z. B. Kanalbefehlswortc. Datenadresse, eingeschrieben, und außerdem werden die zu übertragenden oder gerade übertragenen Zeichen eines Datenwortes zur Pufferung abgespeichert. Die Registersäize können als Assoziativspeicher realisiert ^₀ werden. Jedem mit großer Geschw indigkeit arbeitenden Kanal wird ein Registersatz von der Befehlseinleitung bis zum Kanalprogrammende fest zugeteilt. Auf diese Weise werden während der Datcniiberiragungsphase eines Kanalbcfehls keine organisatorischen Arbeitsspeicherzugriffe benötigt, und zum Transfer um Daten ist ein Arbeitsspeicherzugriff nur dann erforderlich, wenn die den Standardanschlüssen zugeteilten Datenpuffer bei der Datenausgabe leer oder bei der Dateneingabe voll sind. Wird an dem SlandardanschluB ein zweites peripheres Gerät gestartet, dann wird die feste Zuordnung zwischen dem Standardanschluß und dem Registersatz gelöst.

In der Zeichnung ist gezeigt, wie der Zahler, der einem Standardanschluß zugeordnet wird, aufgebaut sein kann. Er besteht hier aus bistabilen Kippstufen FFI, FF2, FF 3 und Gattern G 2, G 3. Die bistabilen Kippstufen FFl und FF2 sind als O-FHp-Flops aufgebaut. Das heißt, diese bistabilen Kippstufen werden durch ein Taktsignal in ilen Zustand gebracht, (,o der durch ein Signal an dem D-Eingang, dem Vorbereiiungseingang, vorgegeben ist. Durch Signale an den Rücksetzeingang R werden die Kippstufen FFl. FF2. FF3 zurückgesetzt. In diesen Zustand geben die Kippstufen FF1, FF2 und FF3 an ihrem einen Ausgang 0 eine binäre Null, an ihrem anderen Ausgang ζΓοίηο binäre I ab. Der Eingang Sder bistabilen Kippstufe FFi ist ein Setzeingang. Die Kippstufe FF3 wird durch ein Signal am Setzeingang S in den durch diese Signale gegebenen Zustand gebracht.

Im Ruhezustand ist der Zähler zurückgesetzt, und zwar durch ein Signal an dem Eingang E3. Dann sind die Ausgänge Q der bistabilen Kippstufen F/" I, FF2 und FF3 binär Null. An den Eingang El des Gallers C2, das als UND-Glied ausgeführt ist, wird ein Signal gegeben, wenn ein peripheres Geräl gestartet wird. Am Eingang f 2 des Gatters G 2 Hegt ein Signal, wenn über den Siandardanschluß ein Datenverkehr möglich isi. Liegt also je ein Signal an dem Eingang /:' I und an dem Eingang E2, dann wird d]e_ bistabile Kippstufe Fl-'I gesetzt, da der Ausgang Q der Kippstufe /7 1 zum Eingang D der Kippstufe zurückgeführt isi. Die bistabilen Kippstufen FF2 und FF3 bleiben dagegen zurückgesetzt. Der Kippstufe FF2 wird zwar ebenfalls ein Signal von dem Gatter G 2 zugeführt, da iber der verbereitende Eingang O auf binär Null liegt, kann es nicht gekippt werden. Wird dem Eingang .'.'1 des Gatters G 2 ein weiterer Impuls zugeführt, d. h.. w ird .111 dem Standardanscliluß ein weiteres peripheres Gerat tätig, dann w ird die bistabile Kippstufe FF2 gesetzt, da jetzt an dem vorbereitenden Eingang Oder Kippstufe FF2 eine binäre I liegt. Dagegen wird die bislabile Kippstufe FFl zurückgesetzt, da an deren vorberciienden Eingang Deine binäre Null anliegt. Wenn aber die bistabile Kippstufe FF2 gesetzt wird, wird .inch gleichzeitig die bistabile Kippstufe Fl"i gesetzt. In diesem Falle ist der Zählerstand des Zählers »größer 1«. und am Ausgang des Gatters G3, das als UND-Glied ausgeführt ist. erscheint ein Signal, das angibt, daß an dem zugeordneten Standardanschluß mehr als ein peripheres Gerat tatig ist und somit der Datenverkehr zwischen den poripheren Geräten und dem Kanalwcik über einen Wcitmuliiplexkanal erfolgt. Mit Hilfe des Signals an £"3 kann der Zähler wieder in seinen Ruhezustand zurückgesetzt werden.

Die Erfindung ermöglicht somit Datenraten über Standardanschlüsse eines Kanalwerkes, wie sie sonst nur mil Hilfe von Selektorkanälen erzieh werden. Langsame periphere Geräte können mit niuliiplexenden Steuerungen und schnelle periphere Geräte mn Simplcxsteueriingen am gleichen Kanal betrieben werden. Es ist somit möglich, denselben Standardanscliluß ohne großen Aufwand für Multiplexverkehr mit mehreren oder für den Datenverkehr mit nur einem einzigen peripheren Gerät aber hoher Daienrate zn verwenden. Die Erfindung ist somit ein Schritt zum Einlieitskanal und bedeutet bei einer geforderten Svsicmlcisiung eine Ersparnis an teuren Selektorkanälen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   I. Verfahren zur Übertragung von Daten /wischen an Standardansehlüsse eines Kanalwerkes s angeschlossenen pcripheren Geraten und einer Zentraleinheit in Datenverarbeitungsanlagen, d u durch gekennzeichnet, daß zu Beginn des Datenverkehrs zwischen einem peripheren Gerüt und der Zentraleinheit über einen StandardanschluB die Adresse des peripheren Gerätes in das Kanalwerk übernommen wird und ein dem Standardanschluß zugeordneter Zähler auf »I« gesetzt wird, daß zu Beginn des Datenverkehrs zwischen jedem weiteren peripheren Gerät und der Zentraleinheit über denselben Standardanschluß der Zähler um eine Einheit weitergezählt wird, daß beim Zählerstand »I« eine zeichenweise Datenübertragung zwischen der 2'entraleinheit und dem betreffenden peripheren Gerat erfolgt, ohne daß bei jedem 3:0 Zeichen die Adresse des peripheren Gerätes mitübertragen wird, und daß bei allen Zählerständen »größer I« beim Datentransfer eines jeden Zeichens jedesmal die Adresse des betreffenden pcripheren Gerätes mitübertragen wird. ;!5
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kanalwerk beim Zählerstand »I« die Adresse des, peripheren Gerätes und die Nummer des Standardanschlusses, an dem das periphere Gerät angeschlossen ist. gespeichert wird.
3. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß nach Beendigung des Datenverkehrs zwischen einem Deripheren Gerät und der Zentraleinheit der Zähler um eine Einheit zurückgezählt wird, sofern der Zählerstand vorher gleich »1« war.
4. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler nur durch besondere Rücksctzsignale zurückgesetzt wird, sofern der Zählerstand »größer 1« ist.
5. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Zählerstand »1« dem Standardanschluß ein Registersatz zugeordnet wird, in dem die organisatorischen Daten für die Datenübertragung und die zu übertragenden oder gerade übertragenen Daten/eichen gespeichert werden.