DE2722124A1 - Anordnung zum feststellen des prioritaetsranges in einem dv-system - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich in einem DV-Systern mit einer Anordnung zum Feststellen, welche einer Anzahl von Quellen die höchste Unterbrechungspriorität aufweist. Bei der Feststellung der höchstrangigen Unterbrechungspriorität ist es vielfach erforderlich, mehrere unterschiedliche Faktoren in Betracht zu ziehen. Diese können sich auf die Unterbrechungspriorität beziehen, welche der betreffenden Quelle oder dem betreffenden Anschluß,der die Unterbrechung erzeugt, zugeordnet ist. Aus Gründen der Flexibilität können ferner unterschiedliche Prioritätsränge durch die Programmsteuerung vorgegeben sein. Auch andere Signal oder Betriebszustände können einer Überprüfung bedürfen ehe sich die höchstrangige Unterbrechungspriorität feststellen läßt. Bislang hat man die Priorität der für die einzelnen Faktoren oder Bedingungen maßgebenden Signale getrennt mit Hilfe von Logikschaltkreisen bestimmt und anschließend in weiteren Logikschaltkreisen die Ergebnisse kombiniert, um hieraus die höchstrangige Priorität herauszusuchen, welche eine Unterbrechung des laufenden Prozesses erfordert. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Verfahrensweise umfangreiche Logikschaltkreise braucht und sich die Anzahl der Schaltkreise vervielfacht, wenn mehrere unterschiedliche Faktoren oder Bedingungen berücksichtigt werden müssen, um diejenige Signalquelle herauszufinden, welche tatsächlich die höchste Priorität hat.

Außerdem führt dieses schrittweise Vergleichsverfahren zu Zeitverzögerungen und damit zum Verbrauch von Rechenzeit einzig und allein für die Feststellung der höchsten Priorität. Bei einem Ein/Aungabesystem ist es jedoch wichtig, auf Unterbrechungsanforderungen innerhalb dor kürzestmöglichen Zeit zu antworten. Jegliche Zeitverzögerung, welche durch das Bestimmen der höchstrangigen Priorität benötigt wird, verringert den Wirkungsgrad des Ein/Ausgabesystems.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Anordnung zum Feststellen der höchstrangigen Priorität zu finden, welche mit einem Minimum an Schaltkreisen auskommt und möglichst schnell

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arbeitet. Sie sol] dabei in der Lage sein, die höchstranyige Priorität selbst dann schnell herauszufinden, wenn mehrere unterschiedliche Faktoren zu berücksichtigen sind.

Diese Aufgabe v.'ird gelöst durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Kurz gesagt, weist die Anordnung nach der Erfindung eine Prioritätsrangvergleichsiichaltung auf, welche an mehrere Ereignisprioritätsschaltungcn und an mehrere Auswahlschaltungen angeschlossen ist. Die Ereignisprioritätsschaltungen sowie die Auswahlschaltungen entsprechen der Zahl nach der Anzahl der Kanäle oder Anschlüsse, welche Unterbrechungsanforderungen erzeugen können. Die Prioritätsschaltung jedes Kanals erhält mehrere Eingangssignale, von denen jedes einem von mehreren Ereignistypen entspricht. Jede Prioritätsschaltung ordnet den unterschiedlichen Ereignissignalen vorgegebene Prioritäten zu, welche den Unterbrechungsprioritätssignalen entsprechen, die vom Programm dem betreffenden Ereignistyp zugeordnet würden. Gruppen von programmorientierten, d. h. durch das Programm zugeordneter Unterbrechungsprioritätsrangsignale werden als Eingangssignale der zugeordneten Auswahlschaltung zugeführt. Als Antwort auf Unterbrechungsaufforderung eines Kanals erzeugt die Prioritätsschaltung codierte Ausgangssignale, welche denjenigen Ereignistyp bestimmen, welcher die höchste Priorität hat. Diese codierten Signale werden als Steuersignale der zugeordneten Auswahlschaltung zugeleitet, welche die Gruppe programmorientierter Unterbrechungsprioritätsrangsignale auswählt und als Eingangssignal der Prioritätsrangvergleichsschaltung zugeleitet. Diese wählt aus den Kanälen die Unterbrechung mit dem höchsten Prioritätsrang aus.

Die Prioritätsrangvergleichsschaltung umfaßt eine vorgegebene Anzahl von Amplitudenvergleichsschaltungen sowie eine Ausgangsschaltung. Jede Vergleichsschaltung liefert Signale bezüglich

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des relativen Betrages der verglichenen Signale. Jede Schaltung hat somit Ausgänge, welche anzeigen, ob die verglichenen Signale gleich, kleiner oder größer im Vergleich zueinander sind. Jede Schaltung erzeugt ein Anzeigesignal, welcher von zwei Kanälen das durch die programmorientierten Unterbrechungsprioritätsrangsignalo bestimmte Ereignis höherer Priorität aufweist- Diese Anzeigesignale aus dem Vergleich der Kanäle v/erden in der Ziusgangssehaltung logisch miteinander kombiniert und erzeugen einen Code zur Auswahl der Typensignale und der Unterbrecliungsrangsignale, welche dem Kanal mit dom Ereignis höchster Priorität zugeordnet sind. Durch das vorherige Zuordnen von Prioritäten zu den verschiedenen Ereignistypensignalen vermeidet die Anordnung das Vergleichen der programmorientierten Unterbrechungsprioritätsrangsignale innerhalb jedes der Kanäle. Da die zuvor zugeordneten Prioritäten für jeden Ereignistyp der prograimnzugeordneten Priorität etv/a entsprechen, werden Unterbrechungen mit der gleichen Wirksamkeit verarbeitet als ob sie vom Programm zugeordnet wären.

Dabei bleibt die Flexibilität der Zuordnung von Unterbrechungsprioritätsrängen durch das Programm erhalten, weil die Vergleichsschaltungen den Kanal mit der höchsten Priorität durch Vergleich der progriimmorientiertcn Unterbrechungsprioritätsrangsignale ermitteln und diese durch die codierten Typensignale bestimmt sind, welche dem durch jedes der Ereignisprioritätsnetzwerke gelieferten Ereignis höchster Priorität entsprechen. Durch die Verwendung von Amplitudenvergleichs-Echaltungen wird der Kanal mit dem Ereignis höchster Priorität mit einem Minimum von Zeitverzögerung und einem Minimum an Schaltungsaufwand herausgefunden, wobei man schrittweise aufeinanderfolgende Einzelvergleiche überflüssig macht. Dies reduziert den Schaltungsaufwand ebenfalls.

Die von den Auswahlschaltungen als Eingangssignale den Vergleichsschaltungen zugeführten Signale werden nur dann verglichen, wenn vom zugeordneten Kanal eine Unterbrechungs-

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anforderung vorliegt. Hierdurch erspart man zusätzliche Aktivierungsstromkreise.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert, Dabei zeigt

Fig. 1 das Blockschaltbild der Anordnung zum Feststellen der Unterbrechungspriorität;

die Fig. 2a bis 2c den Typenprioritätsschaltkreis, den Rangauswahlschaltkreis sowie den Prioritätsrangschaltkreis aus Fig. 1 im einzelnen und Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer Amplitudenvergleichsschaltung, wie sie in den Prioritätsrangschaltkreisen gemäß Fig. 2b Verwendung findet.

Wie Fig. 1 zeigt, sind mehrere Typen Prioritätsschaltkreise 100-1 bis 100-4 vorgesehen, von denen jeder Gruppen von Unterbrechungsanforderungssignalen von einem bestimmten Kanaladapter, beispielsweise den Kanaladapter CAO, CA1 usw. empfängt. Jeder Typonprioritätsschaltkreis erhält ferner Unterbrechungssignale, welche von den den Kanaladaptern zugeordneten Steueradaptern erzeugt werden. Die Anordnung von Kanaladaptern ist im einzelnen in der älteren Patentanmeldung gemäß DT-OS 26 12 083 beschrieben. Zum besseren Verständnis der Erfindung erscheint es nützlich, die verschiedenen Arten von Unterbrechungsanforderungen kurz aufzuführen. Jeder Kanaladapter kann bis zu vier unterschiedlicher Typen von Unterbrechungsanforderungen erzeugen. Sie umfassen eine Fehlerunterbrechung, verursacht durch das Setzen eines Paritätsfehleranzeigebits innerhalb des Zustandsregisters, eine Datensteuerwortunterbrechung, eine programmierbare Unterbrechung sowie eine Ausnahmeunterbrechung, welche bei Feststellung eines unzulässigen Befehls oder eines ähnlichen Zustands erzeugt wird. Die Fehlerunter brechung ist allen Kanälen gemeinsam. Dieses Signal wird als

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einzelnes Eingangssignal jedem der Typonprioritätaschaltkreise 100-1 bis 100-4 zugeleitet. Die Kanulunterbrechungen werden über ein entsprechendes Eingangsregister 101-1 bis 1O1-4 zugeführt. Die Anzeigen dieser verschiedenen Arten von Untorbrechungen werden von diesen Registern den entsprechenden Typenpri oritätsschaltkreisen zugeleitet.

Jeder Steueradapter kann auch vier unterschiedliche Unterbrechungsanforderungen erzeugen, welche von der an den Adapter angeschiossenen Geräteart abhängen. Beispielsweise im Falle eines Plattenspeichers sind folgende Typen von Unterbrechungsanforderungen möglich:

Eine durch Feststellung eines Paritätsfehlers verursachte Fehlerunterbrechung;

eine Drehpositionsunterbrechung;

eine Datenübertragungsabsohlußunterbrechung;

eine durch Beendigung einer Off-line-Opcration, beispielsweise einer Suchoperation, bewirkte Off-line-Unterbrechung.

Diese Unterbrechungssignale werden als Eingangssignale den Registern 101-1 bis 101-4 zugeführt.

Die vier Arten von Kanalunterbrechungsanforderungen und die vier Arten von Kanaladapterunterbrechungsanforderungen zusammen bilden eine Gruppe von acht Typen pro Kanaladapter, welche als Ereignisse EVO bis EV7 bezeichnet werden. Mit anderen Worten entspricht jede unterschiedliche Art von Unterbrechungsanforderung dem Auftreten eines speziellen Ereignisses. JederArt von Unterbrechungsanforderung ist eine 3 Bit-Typennummer zugeordnet, so daß die vier Kanaltypen der Unterbrechungsanforderungen mit 0 bis 3 entsprechend EVO bis EV3 numeriert sind, während die vier Steueradaptertypen der

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Unterbrechungsanforderungen mit 4 bis 7 entsprechend EV4 bis EV7 beziffert sind. Die Ereignisse mit dem niedrigsten Code haben die höchste Priorität.

Außerdem empfängt jeder Typenprioritätsschaltkreis Signale von einem zugeordneten Maskenregister entsprechend den Registern 100-6 bis 100-9. Die Typenprioritätsschaltkreise kombinieren die Signale aus den Maskenregistern mit den Unterbrechungsanforderungssignaler» aus jedem Kanal und Adapter zwecks Auswahl der Unterbrechungsanforderung mit der höchsten Priorität. Jeder Typenprioritätsschaltkreis erzeugt einen 3 Bit-Typencode für den zugehörigen Kanal, welcher als Eingangssignal einem der Datenselektorschaltkreise 100-10 bis 100-13 zugeführt wird. Außerdem werden die codierten Typensignale von jedem Typenprioritätsschaltkreis als Eingangssignal einem weiteren Auswahlschaltkreis 100-30 zugeleitet. Jede Datenauswahlschaltung ist verbunden mit einem dem Kanal zugeordneten Rangregister entsprechend den Registern 100-15 bis 100-18. Jedes Rangregister enthält 24 Bitpositionen. Gruppen solcher Bitpositionen jedes Registers werden einer entsprechenden Position verschiedener Datenauswahlschaltkreise 100-10 bis 100-13 zugeleitet. Die Rangregister der Kanäle speichern einen 3 Bit-Code für jede mögliche Art von Ereignissignal. Diese Register werden durch ein Programm geladen und aktivieren das System, so daß dieses während dem Normalbetrieb die den verschiedenen Ereignissen zugeordneten Prioritäten modifizieren kann. Wie diese Register geladen v;erden_/ ist in der zuvor erwähnten älteren Anmeldung im einzelnen beschrieben.

Das Ausgangssignal jedes der Datenauswahlschaltkreise wird der Prioritätsrangschaltung 100-24 zugeführt. Diese erzeugt Signale, welche denjenigen Kanal oder Anschluß mit dem Ereignis höchster Priorität kennzeichnen. Haben mehrere Kanäle die gleiche Prio rität, so wählen die Schaltkreise 100-24 den Kanal mit der niedrigsten Kanalnummer aus, wobei CAO = 00 gleich der höchsten

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Priorität bis CA3 = 11 gleich der niedrigsten Priorität gilt, Der Kanalnuniinerausgang der Schaltung 100-24 wird dem Typenauswahlschaltkreis 100-3 und dem Rangauswahlschaltkreis 100-28 zugeführt. Diese Signale stellen die Datenauswahlschaltkreise ein auf die direkte Zuleitung der Typen- und Rangsignale entsprechend dem Kanal mit dem Ereignis höchster Priorität. Die ausgev/ählten Rang- und Typensignale ihrerseits werden als Eingangssignale einer bestimmten Stufe des Datenregisters 100-32 zugeleitet. Diese Signale gelangen mit anderen Signalen zur Verarbeitungseinheit, welche auf die Unterbrechungsanforderung anspricht.

Die Figuren 2a bis 2c zeigen die verschiedenen in Fig. 1 als Blöcke dargestellten Schaltkreise im einzelnen. Fig. 2a läßt erkennen, daß jeder der Typenprioritätsschaltkreise aus mehreren UND/NAND-Schaltkreisen besteht, um die Unterbrechungsanf orderungssignale vom Kanal und vom Steueradapter zu kombinieren. Das Ergebnis dieser Kombination wird als Eingangssignal einem Prioritätstypencodierer zugeführt, der in jeder, der Typenprioritätsschaltkreise enthalten ist. Diese Schaltung wandelt das für einen bestimmten Ereignistyp gekennzeichnete Eingangssignal in einen 3 Bit-Code um. Da der Prioritätsschaltkreis in jedem Kanal in ähnlicher V/eise aufgebaut ist, ist in Fig. 2a nur der Typenprioritätsschaltkreis für den Kanal CAO im einzelnen wiedergegeben. Fehlerunterbrechungssignale und andere Ereignissignale werden logisch kombiniert mit einem Maskeneincjcingssignal, welches bestimmt, ob das System auf ein Ereignissignal anspricht oder nicht. Die Reihenfolge der den UND/NAND-Gattern 100-100 bis 100-107 zugeführten Signale bestimmt die Reihenfolge der Priorität. Wie man sieht, ist dem Fehlerunterbrechungssignal mit der Bezeichnung FU10 (FAULTINT10) die höchste Priorität zugeordnet, während dem Signal CA0TYP310 die niedrigste Priorität zukommt. Die NAND-Gatter 100-110 bis 100-117 kombinieren in der gleichen Weise die anderen Ereignissen zugeordneten Signale. Für die Unterbrechungsanforderungstypen 0 bis 4 kennzeichnende Signale werden einer ODER-Schaltung 100-18 zugeführt, deren Ausgangssignal an die nächste Gruppe von

drei Gattern geleitet ist. Als Ergebnis bewirkt die Anwesenheit einer Unterbrechunysanforderung vom Typ O bis 4 eine Sperrung der Unterbrechungstypen 5 bis 7 für die weitere Verarbeitung. Zumindest das ODER-Gatter 100-120 erzeugt ein Unterbrcchungsanforderungssignal UA100 (INTREQ100), wenn eines der Ereignisunterbrechungssignale vorhanden ist. Die unterschiedlichen möglichen Typensignale TYPOO1000 bis TYP111000 v/erden in einen entsprechenden 3 Bit-Code umgewandelt, vie er durch dje Signale TYP0100 bis TYP2100 definiert sind. Das Codieren erfolgt derart, daß das Signal TYP001000 mit der höchsten Priorität den Codierer, bestehend aus den ODER-Gattern 100-121 bis 100-123 einen Typencode "000" erzeugen läßt. In ähnlicher Weise läßt das Signal TYP111000 die gleiche Schaltung den Typencode "111" erzeugen.

Gemäß der Erlindung sind den Kanalunterbrechungsanforderungssignalen FU10 bis CAOEXCPT10 für den Kanal CAO zuvor Prioritäten zugeordnet worden, welche den vom Progreimm zugeordneten Prioritäten entsprechen. Hierdurch wird eine Überprüfung der programmoriontierton Unterbrechungsränge überflüssig. Man ermöglicht damit eine direkte Verwendung der Typenzuordnung für die PriorituLsbes tiirunung in dem Fall, v/o ein einzelner Kanal mehr als ein Ereignissignal aufweist. Durch Überprüfen der verschiedenen Arten von Ereignissen wurde bestimmt, daß das der ersten Priorität (Typ 0) zugeordnete Ereignis das Fehlerunterbrechungsereignis sein soll. Die nächst höhere Priorität (Typ 1) wurde den Datensteuerwortunterbrechungen zugeordnet und zeigt an, daß ein neues Datensteuerwort benötigt wird. Bezüglich der Ausnahmetypenereignisse und der programmierbare Unterbrechungen betreffenden Ereignisse ist bestimmt worden, daß das Programm die programmierbare Unterbrechung als Ereignis höherer Priorität einsetzt. Folglich hat ein Ereignis entsprechend einer programmierbaren Unterbrechung den Prioritätstyp 2, während ein Ausnahmeereignis den Typ 3 aufweist. Durch sorgfältige Auswahl der Prioritäten ist auf diese Weise eine

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Unterbrechungsverarbeitung in der Lage, wirkungsvoll zu arbeiten, unabhängig von den festen Prioritätszuordnungen.

Fig. 2b zeigt, daß jeder der Datcnauswahlschaltkreise 100-10 bis 100-13 bis zu drei Abschnitte aufweist. Jeder Abschnitt empfangt unterschiedliche Gruppen von 24 Bitpositionen des Rangregisters derart, daß die Auswahl aller Abschnittergebnisse in einem 3 Bit-Unterbrechungsrangcode dem Ausgang des Datenselektors 100-10 zugeführt wird. In jedem Fall werden die drei Abschnitte der Datenauswahlschaltung durch den Eingängen S1, S2 und S3 zugeführte Typensignale aktiviert. Der zugehörige Unterbrechungsrangcode wird in Übereinstimmung mit dem Zustand dieser Typensignale ausgewählt. Die auf diese Weise erzeugten Unterbrechungsrangsignale der Stromkreise 100-10 bis 100-13 werden je einem der drei Vergleichsschaltkreise 100-240 bis 100-242 zugeleitet. Außerdem erhält jeder dieser Vergleichskreise Unterbrechungsanforderungssignale aus den Schaltungen gemäß Fig. 2a. Jeder Vergleichskreis führt die folgenden Amplitudenvergleiche zwischen zwei Gruppen von Datenfeldern durch. Die Schaltung stellt fest, ob das Feld A dem Betrag nach kleiner, gleich oder größer ist als das Feld B. Jede Vergleichsschaltung kann aus an sich bekannten Schaltkreisen bestehen, wie sie beispielsweise in der Veröffentlichung "The Integrated Circuits Catalog for Design Engineers" der Firma Texas Instruments aus dem Jahr 197 2 beschrieben sind. Eine bevorzugte Ausführungsform der Vergleichsschaltung ergibt sich jedoch aus Fig. 3. Hier besteht die Vergleichsschaltung aus einer Anzahl von Halbaddierern, von denen jeder ein Bit aus jedem Feld, d. h. A1, B1 empfängt. Der Halbaddierer liefert ein Signal je nachdem ob das Bitpaar größer, gleich oder kleiner als das andere Bit ist. Die Ergebnisse aus jedem der Addierschaltungen werden in einer Gruppe von UND-Kreisen kombiniert und liefern ein Endergebnis, welches anzeigt, ob das Feld A größer, gleich oder kleiner als das Feld B ist. Aufbau und Betriebsweise solcher Halbaddierer sind beispielsweise in der älteren Anmeldung gemäß DT-OS 26 4 3 609 beschrieben.

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In Fj.g. 2b empfangen die Eingänge A8 und B8 die Unterbrechungsanforderungssignale von dem zugeordneten Kanal. Durch die getroffene Anordnung v/i rd ein Ausgangssignal entsprechend dem gegebenen Vergleich nur dann erzeugt, wenn ein Kanal eine Unterbrechung angefordert hat. Folglich ist keine zusätzliche Loganschaltung erforderlich, um die Vergleichsschaltung zu aktivieren. Das Ausgangssignal vom Ausgang A < B jeder Vergleichsschaltung wird einer Gruppe von NAND-Gattern 100-244 bis 100-247 zugeleitet, deren Ausgangssignale zu zwei ODER-Gattern 100-248 und 100-249 gelangen. Diese Verknüpfungsschaltung unterwirft die Ausgangssignale der Vergleichsschaltungen einer UND-Verknüpfung und liefert zwei Signale zur Auswahl, welcher der vier Kanäle zur Zeit das Unterbrechungcereignis höchster Priorität führt. Diese Signale SELINT10 und SELINT100 werden der Rangauswahlschaltung 100-28 sowie der Typenauswahlschaltung 100-30 zugeführt (siehe Fig. 1). Diese beiden Schaltungen sind in Fig. 2c im einzelnen dargestellt und umfassen je eine aus drei Abschnitten bestehende Datenauswahlschaltung 1- aus-4. Jeder dieser Schaltkreise erhält Signale SELINT-01 und SEKINT100 zur Auswahl der Unterbrechungsränge und des Typencodes des Kanals mit dem Ereignis höchster Priorität, welches zu beachten ist.

Die Betriebsweise soll nunmehr anhand eines speziellen Beispiels erläutert werden. Es wird angenommen, daß die Schaltkreise des Kanals CAO ein Ausnahmetypsignal empfangen, welches einen unzulässigen Eingriff, beispielsweise den Versuch des Zugriffs zu privilegierter Information anzeigt. Dabei wird ferner angenommen, daß der Kanal CA3 zwei Signale enthält, welche die Erschöpfung der Datensteuerworte und das Auftreten eines programmierbaren Zustands anzeigen. Die anderen Kanäle erhalten zu dieser Zeit keine Ereignissignale. Während der Kanal CAO Priorität gegenüber dem Kanal CA3 hat, fordert das Ereignisunterbrechungssignal des Kanals CAO eine Unterbrechung an, welche prioritätsmäßig niedrigeren Rang hat, als die Unterbrechungsanforderungen vom Kanal CA3. Somit ist es für eine

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Wirksana und möglichst schnelle Operation wichtig, daß das Ereignis höchster Priorität Vorrang erhält und daß die Prioritätslösung unverzüglich ausgeführt wird. Fig. 2a zeigt, daß im Fall des Kanals CAO das Signal CAOEXCPT1O auf "1" gesetzt wird. Die Signale CA3DCW10 und CA3PR0G10, welche dem Kanal CA3 zugeführt werden, haben beide den Wert "1". Infolge des Signals CA0EXCPT10 setzen die Unterbrechungstypprioritätskreise 100-1 des Kanals CAO ein Signal TYP 100000 auf "0" und zeigen damit das Auftreten einer Unterbrechung vom Typ 3 an. Dies wiederum setzt die CAO Prioritätstypcodierkreise derart, daß die Signale TYP2100 bis TYP0100 den Wert "011" annehmen. Auf Grund der Signale CA3DCW10 und C/V3PR0G10 setzen dio Unterbrechungstypprioritätskreise 100-4 das Signal TYP010003 auf "0" und zeigen damit an, daß der Eroignictyp eine höhere Priorität hat. Dies wiederum bewirkt, daß die Prioritätstypcodierschaltungen des Kanals CA3 die Signale TYP21O3 bis TYPO103 auf "010" setzen.

Cemäß Fig. 2a werden die Typencodes "011" und "010" von den Kanälen CAO und CA3 den entsprechenden Rangauswahlschaltungen, d. h. den Schaltungen 100-10 und 100-13 in Fig. 2b zugeführt. Wegen der den verschiedenen Ercignisarten zuvor zugeordneten Priorität sind die programmorientierten Prioritätsränge normalerweise die gleichen wie der Typencode. Somit erzeugen die Typencodes "011" und "010" bei Zufuhr zu den Auswahleingängen der Datenauswahlschaltungen 100-10 und 100-13 an deren Ausgängen Unterbrechungsrangcodes "011" bzw. "010". Diese Codes werden als Eingangssignale den Vergleichsschaltkreisen 100-240 und 100-241 zugeführt. Nur diejenigen Kanäle erhalten ein Ereignissignal, welche eine Unterbrechungsanforderung erzeugt haben. Der Kanal CAO setzt das Signal INTREQ100 auf "1", während der Kanal CA3 das Signal INTREQ103 auf "1" stellt. Jedes Anforderungssignal wird in Form eines Eingangssignals mit höchstwertigem Bit zugeführt. Der Größenvergleich der Unterbrechungsrangsignale wird folglich nur zwischen denjenigen Kanälen durchgeführt, deren Unterbrechungsanforderungssignal auf "1" steht.

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Diejenigen Kanäle, die diesen Zustand nicht aufweisen, liegen dem Betrag nach jeweils unterhalb der Unterbrechungsaufforderungen mit dein Wert "1". Im beschriebenen Ausführungsbeispiel hat der Kanal CA3 eine höhere Prioritätsanforderung als der Kanal CAO, so daß die Vergleichsschaltung 100-241 das Signal CA3>CA0100 auf "1" setzt. Auch die Signale CA3>CA21OO und CA3>CA11OO werden auf "1" gesetzt, weil der Kanal CA3 eine Unterbrechungsanforderung gesetzt hat. In ähnlicher Weise setzt die Vergleichsschaltung 100-242 die Signale CA1> CA0100 und CA2.> CA0100 auf ¹¹O", weil der Kanal CAO eine Unterbrechungsanforderung aufweist. Hinsichtlich der übrigen Kanäle ohne Unterbrechungsanforderung sind die Unterbrechungsrangsignale überall die gleichen, nämlich "0". Somit wird durch die Vergleichsschaltungen der Kanal mit der höchsten Priorität gekennzeichnet. Das Signal CA2>CA1OOO ist "1", weil der Kanal CA1 eine höhere Priorität hat als der Kanal CA2, während das Signal CA2>CA1100 den Wert "0" hat.

Die Ausgangssignale zeigen den relativen Betrag zwischen den verschiedenen Kanälen an und werden den Ausgangsgattern 100-244 bis 100-249 der Fig. 2b zugeführt. Die den Gattern 100-245 und 100-247 zugeführten Signalpaare haben "1". Damit werden die Signale SELINT1001 und SELINT0001 auf "0" gesetzt. Dies wiederum bewirkt, daß die Signale SELINT101 und SELINT100 den Code "11" annehmen. Da dieser Code unmittelbar den Kanal CA3 als denjenigen mit der höchsten Anforderungspriorität ausweist, bewirken die Signale bei Zufuhr zu den Auswahlschaltkreisen 1OO-28 und 1OO-3O das Entstehen von Unterbrechungsrangsignalen und Typencodesignalen des Kanals CA3, welche als Eingangssignale dem IDA-Datenregister 100-32 in Fig. 1 zugeleitet werden.

Die Erfindung führt also zu einer wirkungsvollen Behandlung von Unterbrechungen, welche durch das Auftreten unterschiedlicher Arten von Ereignissen erzeugt werden. Durch vorheriges Zuordnen von Prioritäten zu verschiedenen Ereignisarten innerhalb jeden Kanals ist lediglich ein Vergleich der Unterbrechungsrangsignale erforderlich, welche durch das Programm den Kanälen

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zugeordnet sind. Man kommt folglich mit einer minimalen Anzahl von Vergleichsschaltungen aus, um den Kanal mit der höchsten Unterbrechungspriorität ausfindig zu machen. Haben zwei oder mehr Kanäle die gleiche Priorität, so wählen die Vergleichsschaltungen selbsttätig den Kanal mit der höchsten • Priorität aus in der Reihenfolge CAO bis CA3. Da das Heraussuchen der Prioritäten durch Beträge vergleichende Schaltungsanordnungen erfolgt, ist der Zeitaufwand auf ein Minimum reduziert.

Während im bislang beschriebenen Ausführungsbeispiel davon ausgegangen wird, daß die Typenprioritätsränge und die Unterbrechungsrangsignale gleich sind, ist es verständlich, daß diese durch die Programmsteuerung geändert werden können. Hierdurch erreicht man denselben Grad von Flexibilität, unabhängig von der vorherigen Zuordnung von Ereignistypensignalen innerhalb eines Kanals. Auch kann die vorherige Zuweisung von Ereignistypensignalen abgewandelt werden zwecks Anpassung bei Anschluß eines bestimmten Gerätetyps an einen Kanal.

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Claims (17)

1. IK)NIIYVJLlLi, INFORMATION SYSTKMS INC. 13. Μβί 1977

   SmiLIi Street 5202G."ίο Gc

   Walt h am, Ma 'j β . , U Sa

   Anordnung zum Feststellen der. Prioritat5-.rp.nyes in einem DV-Systern.

   iiche:

   Anordnung zum Feststellen des Prioritätsrange;; einer angeforderten Unterbiochung in einem DV-System, gekennzeichnet durch

   a) mehrere Register zürn Speichern codierter Signale, welche den einer Anzahl unterschiedlicher Ereignistypen zugeordneten Uncerbiechungsprioritätsrängen entsprechen;

   b) eine der Anzahl der Register entsprechende Anzahl von Festprioritäts-Logikschaltkreisen, welche den verschiedenen Ereignistypen entsprechende Ereigniseingr.ngssigna.lo empfangen und aus diesen codierte Signale ableiten, welche die Art des Ereiqnissignals mit der höchsten Priorität bestimmen, und zwar entsprechend einer vorgegebenen, den Ereignistypen zugeordneten festen Priorität;

   c) eine Anzahl von Rangauswahlschaltungen, welche einerseits aus den Registern mehrere Gruppen von UntorbrochunnsrangsignaTen und andererseits von den Festprioritäts-Logik— schaltkreisen die Ereignistypensignale empfangen und durch diese gesteuert eine der genannten Gruppen als Ausgancjssignal liefern;

   d) eine mit mehreren Gruppen von Eingangsklemmen und melireren Ausgangsklemmen versehene VergleichsscJialtung, wobei jede Gruppe von ninyanysklemmen an eine der Rangauswahlschaltungen angesdiJossen ist und die Vergleichsschaltung Ergebnissignale liefert, welche der relativen befcragsniSßiiien Größe von Paaren der Eingangs:-, jgna] gruppen entsprechen;

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   ORIGINAL INSPECTED

   e) eine hieran angeschlossene Ausgangsschaltung zum logischen Kombinieren der genannten Ergobnissignale, welche Ausgangssignale liefert, die die Quelle der Unterbrechungsrangsignale mit der höchsten Ereignispriorität bezeichnen.
2. 2. Anordnung nach /uispruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der Festprioritäts-LogikschaItkreise eine Einrichtung zum Festlegen einer vorgegebenen Festpriorität aufweist, die einer dem Ereignistyp zugeordneten Priorität entspricht und etwa gleich der bei normaler Verarbeitung verschiedener Ereignistypen zugeordneten Priorität ist.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Ausgangswahlschaltung mit Ausgangsklemmen, Steuerklemmen und einer der Anzahl der Rangauswahlschaltungen entsprechenden Anzahl von Gruppen von Eingangsklemmen, von denen jede Gruppe an eine andere Rangauswahlschaltung angeschlossen ist und wobei die Steuerklemmen an die Ausgangsschaltung angeschlossen sind und die Ausgangsrangauswahlschaltung durch die Ausgangssignale gesteuert die Gruppe von Unterbrechungsrangsignalen an die Ausgangsklemmen legt.
4. 4. Anordnung nacli einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Unterbrechungsprioritätsrangsignale binär codiert sind und eine Anzahl von Betragsvergleichsschaltungen vorgesehen ist, welche kleiner ist als die doppelte Anzahl von Auswahlschaltungen, und jede Vergleichsschaltung an die Gruppe von Eingangsklemmen angeschlossene Addierer aufweist, welche zwei der binär codierten Unterbrechungspxioritätsrangsignale empfangen und durch arithmetische Operationen die Ergebnissignale erzeugen, welche angeben, welches Signal des angelegten Signalpaares größer ist als das andere.

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5. 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet / daß die Festprioritäts-Logikochaltkreiso logische Gatter enthalten, welche beim Empfang eines Ercignissignals ein Unterbrechungsanforderungssignal erzeugen, daß eine vorgegebene Eingangsklenuvie jeder Gruppe von Eingangsklemmen der Vergleiehsschaltungen an die Gatter angeschlossen ist und daß durch das ankommende Unterbrechungsanforderungssignal einer der Addierer die Ergebnis«i gnale erzeugt, Vielehe der Signalgröße in der genannten Gruppe von binärcodierten Unterbrechungsprioritätssignalen entspricht.
6. 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die vorgegebene Eingangsklemrne demjenigen der binärcodierten Signale mit dem höchsten numerischen Wert entspricht.
7. 7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Typenauswahlschaltung mit Ausgangsklemmen, Steuerklemmen und in ihrer Anzahl der Zahl von Festprioritäts-Logikschaltkreisen entsprechenden Gruppe von Eingangsklenimen, wobei jede Gruppe an Ausgangsklemmen eines anderen Festprioritäts-Logikschaltkreises angeschlossen ist und die Steuerklemrnen an die Ausgangsschaltung geführt sind, während die Typenauswahlschaltung durch die Ausgangssignale gesteuert Typensignale an die Ausgangsklemmen liefert.
8. 8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Festprioritäts-Logikschaltkreise ferner enthält:

   f) eine erste Anzahl von Gattern, welche unterschiedliche vorgegebene Ereignissignale empfangen;

   g) eine zweite Anzahl von Gattern mit je einer Ausgangsklemme und mehreren Eingangsklemmen, die an die ersten Gatter angeschlossen sind, wobei diese Gatter die Ereignissignale entsprechend der vorgegebenen Festpriorität decodieren und ein Ausgangssignal liefern, welches das empfangene Ereignissignal mit der höchsten Priorität bezeichnet;

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   h) einen an die Ausgänge der zweiten Gatter angeschlossenen Codierer, der durch die Ausgangssignale gesteuert die codierten Typensignale zur Erkennung des Ereignissignals mit der höchsten Priorität erzeugt.
9. 9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß in den Festprioritäts-Logikschaltkreisen ein erstes Gatter der ersten Anzahl von Gattern Ereignissignala empfängt, welche einen Fehler in einem der Ein/Ausgabegeräte anzeigen,

   daß ein zweites Gatter der ersten Anzahl von Gattern Ereignissignale empfängt, welche zusätzliche Steuerinformationen anfordern,

   daß ein drittes Gatter der ersten Anzahl von Gattern ein einen programmierbaren Zustand anzeigendes Ereignissignal empfängt

   und daß ein viertes Gatter der ersten Anzahl von Gattern ein einen Ausnahmezustand anzeigendes Ereignissignal empfängt.
10. 10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die genannten ersten,zweiten, dritten und vierten Gatter beim Empfang eines Ereignissignals den Codierer binär codierte Typensignale erzeugen lassen, wobei Werte "000" bis "O11" der höchsten bzw. der niedrigsten Priorität entsprechen.
11. 11. Anordnung mich Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Unterbrechungsprioritätsrangsignale binärcodierte Werte von "000" bis "111" entsprechend der höchsten bis zur niedrigsten Priorität haben.

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12. 12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß jeder der Festprioritäts-Logikschaltkreise Ercignissignale von einer entsprechenden Anzahl von Kanälen CAO bis CA3 empfangt und die Ergenissignale den relativen Betrag der Priorität dieser Signale zwischen zwei Kanälen wie: folgt angeben:

    CA1 größer als CAO

    CA2 größer als CA1

    CAi größer als CA2

    CA3 größer als CAO

    CA2 größer als CAO CA2 kleiner als CAO

    CA3 größer als CA1.
13. 13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausgangsschaltung eine erste Anzahl von je >.wei der Ergebnissignale empfangenden Gattern umfaßt, sowie eine zweite Anzahl von Gattern, die jeweils an zwei vorgegebene Gritter der ersten Anzahl angeschlossen sind und durch deren Ausgangssignale gesteuert Steuersignale zur Anzeige desjenigen Kanals CAO bis CA3 erzeugen, welcher die höchste Ereignispriorität hat.
14. 14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß die Gatter der Festprioritäts-Logikschaltkreise und der Ausgangsschaltung jeweils NAND-Gatter sind.
15. 15. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß sowohl die Anzahl der Festprioritäts-Logikschaltkreise als auch die Anzahl der Auswahlschaltungen der Anzahl der Register entspricht; daß jeder Logikschaltkreis mehrere Ereigniseingangssignale empfängt und ein das Ereignis höchster Priorität bezeichnendes codiertes Typensignal liefert;

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    daß jede der Auswahlschaltunyen mit ihren Eingangsklemmen an ein anderes Register angeschlossen ist und dessen binärcodierte Signale empfängt und an ihren Steuerklemmen die Typensignale empfängt; daß jede der Vergleichsschaltungen mit ihren Eingangsklemmen an eine der Auswahlschaltungen angeschlossen ist und an verschiedenen Ausgangsklemmen Ergebnissignale liefert, welche der relativen Größe von jeweils zwei den Eingang sklcmmen zugeführten Prioritätsrangsignalen entsprechen; daß die an die Ausgänge der Vergleichsschaltungen angeschlossenen Gatterkreise die Ergobnissignale selektiv kombinieren und Ausgangssignale liefern, aus denen ersichtlich ist, welche der Auswahlschaltungen und der Festprioritäts-Logikschaltungen die Unterbrechungsrangsignale abgibt und welcher Typ den höchsten Prioritätsrang hat.
16. 16. Anordnung nach Anspruch 15 zur Verarbeitung von Ereignissignalen, die aus η Kanälen CAO bis CAn stammen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Register, die Anzahl der Prioritäts-Logikschaltkreise und die Anzahl der Auswahlschaltungen jeweils η beträgt und daß die Ausgangssignale den Kanal mit der höchsten Ereignispriorität anzeigen.
17. 17. Anordnung nach Anspruch 16 für 3 Kanäle, dadurch gekennzeichnet , daß die Ergebnissignale den relativen Betrag der Priorität zweier Ereignissignale wie folgt angeben:

    CA1 größer als CAO

    CA2 größer als CAO

    CA3 größer als CAO

    CA2 größer als CA1

    CA3 größer als CAI

    CA3 größer als CA2

    CA2 kleiner als CA1.

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