DE2807175C2 - Anordnung zur Steuerung von Informationsübertragungen zwischen zwei Rechenanlagen - Google Patents

Description

a) die Adressenzähler aus 'wei zirkulierenden Adressenzählern bestehen, von denen der erste (ACw) bzw. der zweite (ACr) jeweils durch die Impulsverarbeitungsschaltung (PTC) der Sende- bzw. Empfangs-Rechenanlage (SC: RC) schrittgesteuert werden und die mit ihren Ausgängen jeweils an den Einschreib- bzw. Ausleseeingang des Pufferspeichers (B) angeschlossen sind.

b) der Komparator (C) die Differenzen (ra — v/a), (wa — ra) zwischen den Adresseninhalten der beiden Adressenzähler mit einer ersten bzw. einer zweiten Differenzgrenze (d 1. d2) vergleicht und damit die Gefahr einer Über- bzw. Unterbesetzung des Pufferspeichers anzeigt und der jeweils ein Unterbrechungssignal an die Impulsverarbeitungsschaltung (PTC) der Sende- bzw Empfangs-Rechenanlage abgibt, wenn eine derartige Gefahr besteht, um zu verhindern, daß die als nächste auf das jeweilige Unterbrechungssignal folgende Periode zur Informationsübertragung verwendet wird, und

c) eine Zuverlassigkeitseinrichtung (RD) vorgesehen ist. die einen Phasenvergleich zwischen den Taktperioden der Rechenanlagen durchführt, um in dem Komparator (C) Zuverlässigkeit zu erreichen, v· ubci das Ergebnis des Phasenver- μ glcichs dazu verwendet wird, den Komparator nur solche Unterbrechungssignalc erzeugen zu lassen, die aufgrund zuverlässig geltender Adresseninhalte (wa, ra) der Adressenzähler erzeugt werden.

einen Phasenkomparator (PC) enthält, der eine der in der einen der beiden Rechenanlagen verwendeten Impulsketten so modifiziert, daß die genannten Periodenabschnitte (pp 1. pp 2) markiert sind, und der diese modifizierte Impulskette (0 1; es4/1) mit zwei in der anderen der beiden Rechenanlagen verwendeten und während der ersten Periodenabschnitte erzeugten Impulsketten (02, 03; es 2, es 4) vergleicht, welche untereinander eine Phasenverschiebung haben, die größer als der zweite Periodenabschnitt der Impulskette (pp 2) der einen Rechenanlage ist, und der Phasenkomparator zwischen den genannten zwei Impul-ketten (02, 03, es 2, es 4) diejenige wählt, die die günstigste Phasenposition gegenüber den periodenabschnitt-Grenzen der modifizierten Impulskette abgibt, und daß die Zuverlässigkeitseinrichtung (RD) eine Gattereinrichtung (CD) enthält, welche durch die vom Phasenkomparator (C) ausgewählte Impulskette aktiviert wird und in die jeweilige Verbindung von dem durch den Impuisbehandiungskreis (PTC) der einen Rechenaniage aktivierten Adressenzähler (ACr bzw. ACw) zu dem Komparator (C) zwischengeschaltet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten zwei Impulsketten, die der Phasenkomparator (PC) vom Taktgenerator der anderen Rechertanlage erhält, sich aus Impulsen (es 2, es 4) zusammensetzen, deren Breite den zweiten Periodenabschnitt (pp2) der einen Rechenanlage übersteigt r.nd deren Rückflanken dazu benützt werden, die günstigste Phasenposition zu bestimmen.

4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Phasenkomparator (PC) einen Zeitzähler (TC) enthält, durch den die aus den genannten zwei impulsketten (es 2, es 4) ausgewählte Impulskette während einer definierten Anzahl von Taktperioden beibehalten wird, auch wenn die andere der beiden Impubkettei: /arm die günstigste Phasenposition ergibt.

2. Anordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Zuverlassigkeitseinrichtung (RD) Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Steuerung von Informationsübertragungen zwischen zwei Rechenanlagen (Sende- und Empfangs-Rechenanlage) mit einem Adressen- und Unterbrechungssignal-Generator mit Adressenzählern zum Erzeugen von Adressen, mit denen ein Pufferspeicher zum ' nschreiben und Auslesen adressiert wird, und mit einem Komparator zum Zrzeugen von Un'.erbrechungssignalen, die an die Sende-Rechenanlage. die Informationen zum Steuern einer Nachrichtenverbindungseinrichtung an den Pufferspeicher sendet, und an die Empfangs-Rechenanlage, die die Informationen vom Pufferspeicher erhält, abgegeben werden, wobei jede der beiden Rechenanlagen einen Taktgenerator enthält, der jeweils von einem eigenen Oszillator gesteuert wird, eine Anzahl von untereinander phasenverschobenen Impulsketten erzeugt und .in eine Impulsverarbeitungsschaltung angeschlossen ist, um aufgrund der Unierbrcchungssignalc Impulse in einer der Impulsketten zu unterdrücken, welche jeweils Taktperioden aufweisen, die erste bzw. zv/eite periodenabschniue enthalten, in denen eine Datenbehandlung zuverlässige bzw. unzuverlässige logische Zustände ergibt, wobei die Taktperioden zur Informationsübertragung benutzt werden, wenn die zugehörigen Im-

pulse nicht von der Impul&verarbeitungsschaltung unterdrückt sind, und wobei die Oszillatoren der Rechenanlagen nur ungefähr dieselbe Frequenz aufweisen.

Aus der DE-PS 23 54 397 ist eine Anordnung zum Ermöglichen einer Zusammenarbeit zwischen einer Exekutiv- und einer Reserve-Datenverarbeitungsanlage bekannt. Bei dieser Anordnung wird die Reserve-Datenverarbeitungsanlage mi; Daten aufdatiert, die die vor der Zusammenarbeit im Einzelbetrieb arbeitende Exekutiv-Datenverarbeitungsanlage erzeugt, so daß die Reserve-Datenverarbeitungsanlage danach parallel synchron mit der Exekutiv-Datenverarbeitungsanlage arbeitet. Der Synchronismus wird mittels Taktimpulsen erhalten, die von einem für beide Datenverarbeitungsanlagen gemeinsamen Taktgenerator stammen, wobei der Taktgenerator an jeweils eine zu einem Sammelleitungssystem jeder Datenverarbeitungsanlage gehörenden Taktsammelleitung angeschlossen ist. Zur Informationsübertragung zwischen den Datenverarbeitungsanlagen ist ein Datenüberführungskanal ohne einen Pufferspeicher vorhanden.

Aus der Zeitschrift »IBM Technical Disclc ure Bulletin«. Vol. 9. Nr. 4. September 1966, Seiten 374 und 375 ist eine Steuereinrichtung für einen Pufferspeicher mit sequentiellem Zugriff bekannt. Es werden dabei zwei Adressenzähler gemeinsam mit Hilfe eines »Schrittspeicher-Adressentaktes« und einer Prioritätssteueranordnung schrittgesteuert. Der Pufferspeicher wird mit Hilfe eines Zyklustaktes und ein Komparator wird mit Hilfe eines »Sample address for compare«-Taktes gesteuert.

Aus der DE-AS 12 47 050 ist eine Einrichtung mit einem Pufferspeicher zur Weitergabe unregelmäßig anfallender Digitaldaten in gleichmäßigen Zeitabständen bekannt. Die Digitaldaten bestehen hier aus Radardaten. Dabei werden unregelmäßig eintreffende Radardaten mit Hilfe eines Pufferspeichers regelmäßig weitergesendet. Es gelangen ein Schreibbefehlgeber, ein Lesebcfehlgeber. zwei Adressenzähler, eine Vergleichsschaltung zur Anwendung, um zu verhindern, daß bei leerem Speicher gJesen wird. Mit Hilfe des Füllstandzählers wird schließlich verhindert, daß bei vollem Speicher geschrieben wird.

Aus der DE-OS 21 33 962 ist eine Informationspufferanordnung zum Umwandeln einer empfangenen Folge von Informationszeichen bekannt, die synchron zu einem empfangenen Taktsignal in einer Folge ist, welches synchron zu einem von einer unabhängigen Taktanordnung abgeleiteten ersten Steuersignal ist. wobfi auch eine Phasenvergleichsanordnung zur Anwendung gelangt, um die Phase de- empfangenen Taktsignals mit der Phase eines Steuersignals zu vergleichen Der dabei ermittelte Phasenfehler wird mit Hilfe einer Phasenkorrekturanordnung korrigiert. Diese Korrektur bewirkt, daß der Phüsenunterschied /wischen dem Steuersignal und dem empfangenen Taktsignal innerhalb bestimmter Grenzen gehalten wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Anordnung zur Steuerung von Informationsübertragungen zwischen zwei Rechenanlagen der eingangs definierten Art derart zu verbessern, daß die Möglichkeit besteht, einen Pufferspeicher mit kleiner Pufferkapazität verwenden zu können, und dennoch zuverlässige Informationsübertragungen zwischen den beiden Rechenanlagen gewährleistet werden.

Diese Aufgabe "wird durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Besonders vorteilhaft.; Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnung naher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild, das die Hauptabschnitte des Adressen- und Unterbrechungssignalgenerators und deren Verbindungen mit den Rechenanlagen und dem Pufferspeicher zeigt;

Fig. 2 einen Phasenkomparator, der zusammen mit einer Gatteranordnung in einer Zuverlassigkeitseinrichtung enthalten ist:

F i g. 3 ein Impuls-Zeit-Diagramm für das Verständnis der Arbeitsweise des Phasenkomparator.

In der F i g. 1 ist ein Pufferspeicher B gezeigt, durch den Daten von einer Sende-Rechenanlage SC zu einer Empfangs-Rechenanlage RCübertragen werden. Beide Rechenanlagen, die in einer nicht dargestellten Fernsprecheinrichtung enthalten sind, werden nach demselben Prinzip mit Hilfe von Oszillatoren OSC. Taktgeneratoren CC und Impulsverarbeit'.mgs-Schaltkreisen PTC, die zu ihrem jeweiligen Systen> gehören, gesteuert. In jedem System erzeugt der Taktgenerator, der mit dem Oszillator verbunden ist, eine Anzahl von Impulsketten, die zueinander Phasen verschoben sind. Von diesen Impulsketten sind lediglich die Impulsketten Θ1.Θ2 und Θ j dargestellt. Sie werden dazu verwendet, Zeitsteuerperioden tp zu bestimmen, die in eine Anzahl von Phasen unterteilt sind. Reaktions- oder Ansprechzeiten. Zykluszeiten. Übertragungszeiten und Übergangszeiten in den Datenverarbeitungseinrichtungen der jeweiligen Rechenanlage sind durch das bekannte Phasenteilerprinzip berücksichtigt, so daß eine zuverlässige Datenübertragung erreicht wird. Die Phasenteilung ist in Zusammenhang mit der Erfindung nicht von Interesse.

doch zeigt Fig. 1 ein Ausiuhrungsbeispiel. bei dem die Zeitsteuerperioden tp mit Hilfe von Impulsketten Θ\ bestimmt werden, die die Impulsverarbeitungsschaltkreise PTC der entsprechenden Rechenanlage steuern, und zweigt eine Zuverlässigkeitseinrichtung HD. die weiter unten noch beschrieben wird und der die Impulske te Θ 1 zugeleitet wird, die von der Sende-Rechenanlage SC stammt, sowie die Impulsketten 02 und 03. welche von der Empfangs-Rechenanlage /?Cherrühren. Diese Impulsverarbeitungsschaltung ist mit einem weiteren Steuereingang versehen. Die an diessm Eingang empfangenen Signale sind als Unterbrechungssignaie bs bezeichnet Die Impulsverarbeitungsschaltung wirkt in der Weise, daß ein Impuls von der 01-Kette immer dann unterdrückt wird, wenn während der Zeitperiode. die diesem Impuls vorausgeht, wenigstens ein Unterbrechungssignal angekommen ist und ferner in der Weise, daß jeder nicht unterdrückte Impuls zu einem Impuls verlängert wird, dessen Impulsbreite annähernd gleich einer Zeittaktperiode ist. Wie weiter unten noch beschrieben wird, begrenzen die Reaktionszeiten in den lmpulsverarbeitungsM.haltungen und in den Ein richtungen, die von diesen gesteuert werden, die Zuverlässigkeit für die Informationsübertragung über den Pufferspeicher. It. F i g. 1 ist in vergrößertem Maßstab aufgezeigt, daß die Zeitsteuerperioden in erste und zweite Periodenabschnitte pp 1 und pp 2 unterteilt sind, in denen eine zuverlässige bzw. unzuverlässige Steuerung erzielt wird. Es wird außerdem angenommen, daß von fünf aufeinander folgenden 01-ImpuIsen der Unterbrechungssigrialeder Sende-Rechenanlage der zweite und dritte Impuls und von der Empfangs-Rechenanlage der dritte und der fünfte Impuls unterdrückt werden. Eine Rechenanlage erzeugt innere Unterbrechungssi-

gnale. um /. B. eine sogenannte Auffrischungsoperation durchzuführen, die in dynamisch speichernden Einrichtungen der Rechenanlage in regelmäßigen Abständen vorzunehmen ist und in denen die Datenverarbeitung unterbrochen wird, so daß der Pufferspeicher B dann keinerlei neue Informationen aufnehmen noch gespeicherte information abgeben darf. Dies ist in Fig. 1 durch ein Sendegatter GS in der Sende-Rechenanlage und ein Empfangsgatter GR in der Empfangs-Rechenanlage symbolisiert, welche Gatter mit ihren Freigabeeingängen an die Impulsverarbeitungsschaltung der jeweiligen Rechenanlage angeschlossen sind. Die Aufrischungsvorgänge werden gewöhnlich mit einer Zeitsteuerschaltung gesteuert, die unabhängig vom sonstigen Taktgenerator ist Mit Hilfe der internen Unterbrechungssignale wird auch das Zusammenarbeiten zwischen den langsam und schnell arbeitenden Einrichtun gen (ItT Reihenanlage reguliert Im Hinhlirk auf die oben genannte Aufgabe der Erfindung ist es wichtig, festzustellen, daß das Rechnersystem derart beschaffen ist. daß die Datenverarbeitung hin und wieder während Zeitsteuerperioden unterbrochen wird, die durch die Unterbrechungssignale bestimmt werden.

Die Oszillatoren und die Rechenanlagen haben nominell dieselbe Frequenz, doch gleitet ihr Frequenzabstand. Aufgrund dieses Gleitens arbeitet die eine der Reche !anlagen kontinuierlich angepaßt, d. h. mit schnelleren oder langsameren Zeiten als die andere. Durch das Gleite-¹ ergibt sich ein Asynchronismus zwischen den Datenverarbeitungsprozessen der Rechenanlagen. Dieser Asynchronismus vergrößert oder verringert sich von Zeit zu Zeit durch die internen Unterbrechungssignale, die auf ungerade Zeiten in den beiden Rechenanlagen erzeugt werden. Der sich ergebende Asvnchronismus beeinflußt den Besetzungspegel des Pufferspeichers. Wenn die Informationen aussendende Rechenanlage schneller arbeitet als die Informationen empfangende Rechenanlage bzw. langsamer, dann besteht die Gefahr, daß der Pufferspeicher überbesetzt wird, bzw un.erbeset/t. und folglich ist damit die Ge- -40 fah^r verbunden, daß Informationen verloren gehen. Um eine verlustfreie Informationsübertragung zwischen asvnchron arbeitenden Rechenanlagen zu erzielen, wird ein Adressen- und Unterbrechungssignal-Generator angeordnet, der außer der Zuverlässigkeitseinrichtung RD zwei -Xdressenzähler ACu. ACr und einen Komparator C enthalt, die mit dem Pufferspeicher und den Impulsverarbcitungsschaltungen der Systeme verbunden sind.

Der Adressen7ähler ACw/ACr ist mit seinem Schritteingang verbunden mit der Impulsverarbeitungsschaltung der Sende/Empfangs-Rechenanlage. während sein Ausgang mit den Schreib-/Leseadresseingängen des Pufferspeichers verbunden ist, und erzeugt auf Zirkulationszählweise die Adressenzahlen 1 ^ (wa/ra) £ n, um jede der η Puffereinheiten des Pufferspeichers zu adressieren. Mit dem Ausdruck »zirkulieren« ist gemeint, daß jede Anstiegsflanke, die am Schrittschalteingang empfangen wird, dazu führt, daß die vorgehende Adressenzahl um eine Zähleinheit vergrößert wird, wobei die Zahl I auf die Zahl η folgt. Der Komparator berechnet fortwährend die Differenzen zwischen den Inhalten der beiden Adressenzähler und überwacht somit den Besetzungspegel des Pufferspeichers. Es muß nicht sein, daß derselbe Puffer gleichzeitig zum Einschreiben und zum Auslesen adressiert wird. Der Pufferspeicher ist deshalb voll besetzt, wenn beispielsweise die Information in den Pufferspeicher mit der Adressenzahl π eingeschrieben wird, wahrend die Information aus demselben Pufferspeicher mit der Adressenzahl I ausgelesen wird, und der Pufferspeicher darf nicht weiter entleert werden, wenn z. B. mit der Adressenzahl 2 eingeschrieben wird, während mit der Adressenzahl 1 bereits ausgelesen wird. Es wird eine Differenzgrenze d 1 bzw. c/2 erzeugt, die anzeigt, daß hier die Gefahr der Über- bzw. Unterbesetzung des Pufferspeichers besteht. Die Kennzeichnung der Informationszahl der besetzten/unbesetzten Puffereinheiten (ra — wa)l (wa — ra) bedeutet die Zahl der Puffereinheiten in Zirkulationsrichtung zwischen der für das Auslesen/Einschreiben aktivierten Puffereinheit und der für das Einschreiben/Auslesen aktivierten Puffereinheit. Der Komparator erzeugt ein Unterbrechungssignal, um den folgenden 6>1-Impulszu unterdrücken, welches an die Informationssende-/Empfangs-Rechenanlage abgegeben wird. wenn

(ra — wa) ä dl / (wa — raj's d2. Ein solcher Komparator wird unter Verwendung üblicher Logikclcmcntc aufgebaut. Um die Zahl der besetzten bzw. nicht besetzten Puffereinheiten zu berechnen, werden /. B. standardisierte Arithmetik-Logikeinheiten mit der Bezeichnung IEDEC (Joint Electron Device Engineering Counsil) 74 181 verwendet. Um die Differenzgrenzen mit den Berechnungsergebnissen der arithmetischen Logikeinheiten zu vergleichen und die Unterbrechungssignale zu erzeugen, werden beispielsweise Komparatorschallungen mit der Bezeichnung JEDEC 7 485 eingesetzt.

Mit Hilfe der Unterbrechungssignale des Komparators läßt sich eine verlustfreie Informationsübertragung auch dann erzielen, wenn der Pufferspeicher nur wenige Puffereinheiten enthält. Je kleiner der Pufferspeicher ist, desto kürzer ist die durchschnittliche Datenübertragungszeit, doch tritt häufiger die Gefahr der Über- bzw. Unterbesetzung auf. Jedes vom Komparator erzeugte Unterbrechungssignal verringert die Datenbehandlungskapazität der beiden Rechenanlagen, wenn nicht irgendwie während der jeweiligen Zeitsteuerperiode ein internes Unterbrechungssignal an die Impulsverar beitungsschaltung ausgesendet wird. Je größer der Pufferspeicher ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, daß das Gleiten des Oszillators die Richtung wechselt und daß die internen Unterbrechungssignale der beiden Rechenanlagen einander kompensieren, bevor der Komparator ein Unterbrechungssignal erzeugt. Wenn der Pufferspeicher so dimensioniert ist, daß er n = 8 Puffereinheiten enthält, werden praxisgerechte günstige Bedingungen sowohl hinsichtlich der Datenübertragungszeit als auch der Datenbehandlungskapazität erzielt.

Neben diesen Dimensionierungsgesichtspunku ι des Pufferspeichers ist für eine fehlerfreie Übertragung zwischen asynchron arbeitenden Rechenanlagen die Zuverlässigkeit von Bedeutung, wenn der Komparator Unterbrechungssignale erzeugt. Das Einschreiben/Auslesen von Daten in den/aus dem Pufferspeicher ist ein Datenbehandlungsvorgang, der durch die Sende/Empfangs-Rechenanlage gesteuert wird und der deshalb so zuverlässig ist. wie ein durchschnittlicher Datenbehandlungsvorgang, der in einer Einzelrechenanlage durchgeführt wird. Nach F i g. 1 werden die Sende- und Empfangsgatter GS. GR nur während der zuverlässigen Zeitsteuerabschnitte pp 1 aktiviert, welche die Phasen enthalten, die für das Informationsschreiben und -lesen vorgesehen sind und während welcher Phasen die Adressenzähler zuverlässige Adressenzahlen wa. ra übertragen. Die einzige Einrichtung, die durch die asynchronen Zeitsteuerperioden beeinflußt wird, ist der Komparator. Wenn angenommen wird, daß der Komparator die Adressen-

Zahldifferenzen berechnet in Augenblicken, die stets innerhalb der Mitte der zuverlässigen Zeitperiodenabschnitte pp 1 der ersten Rechenanlage liegen, dann geschieht es wegen des Gleitens des Oszillators, das diese Augenblicke hin und wieder in die unzuverlässigen Zeitperiodenabschnittc pp2 der zweiten Rechenanlage fallen. Unterbrechungssignale, die aufgrund von unzuverlässigen Inhalten in dem entsprechenden Adressenzähler erzeugt werden, bedingen eine verminderte Datenverarbeitungskapazität. Werden Unterbrechungssignale hier nicht erzeugt, führt dies zu einem Informationsverlust in der Datenübertragung /wischen den zwei Rechenanlagen. Folglich ist die genannte Zuverlässigkeitseinrichtung ein absolut notwendiger Teil des Adressen und Unterbrechungssignalgenerators, dessen Hauptfunktion darin besteht, mit Hilfe eines Phasenvergleichs zwischen den Zeitsteuerperioden der Rechenanlagen zu erreichen, daß der Komparator nur solche Unterbrechungssignale an die Impulsverarbeitungsschaltungen abgibt, die aufgrund der zuverlässigen Inhalte der Adressenzähler erzeugt werden.

Um diese allgemeine Zuveriässigkeitsfunktion zu erreichen, kann ein einfacher Schaltungsaufbau mit einem bistabilen Flip-Flop und einen UND-Gatter verwendet werden. Eine erste Phasenposition in der ersten Rechenanlage, die nach einem Viertel eines Abschnitts der zuverlässigen Periode erhalten wird, wird entweder mit der entsprechenden ersten Phasenposition der zweiten Rechenanlage oder mit einer zweiten Phasenposition der zweiten Anlage verglichen, die nach Dreivierteln des Abschnitts der zuverlässigen Periode gewonnen wird. Die erste Phasenposition der ersten Anlage bringt das bistabile Flip-Flop in den ersten Schaltzustand, der den ersten Eingang des UND-Gatters aktiviert, dessen zweiter Eingang durch die erste oder zweite Phasenstellung der zweiten Anlage aktiviert wird. Wenn die Impul-

„^ j;_ a.. j ι iitirv /^-.. * ι

ac, uic am miagang uca ui^iLf-vjaucn ct^cugi wciucu, das bistabile Flip-Flop in den zweiten Zustand versetzen, dann sind diese Impulse mit Sicherheit während der zuverlässigen Zeitsteuerperioden der beiden Rechenanlagen aufgetreten und können deshalb zur Steuerung der Rechenanlage verwendet werden. Eine derartige einfache Zuverlässigkeilsschaltung arbeitet zuverlässig in Hinblick auf die unzuverlässigen Periodenabschnitte, doch wenn die Phasenposition der ersten Anlage in wechselnder Richtung um die zweite Phasenposition der zweiten Anlage schwankt oder sich verschiebt, dann werden die Steuerimpulse des UND-Gatters in unterschiedlichen Phasenpositionen erzeugt, und zwar so, daß eine der beiden folgenden Zeitsteuerabschnitte des zweiten Systems zwei Steuerimpulse enthält, während der andere Abschnitt überhaupt keinen Steuerimpuls hat. Wenn die Gefahr der Über- bzw. Unterbesetzung während dieser Verschiebung besteht, werden u. U. zwei Unterbrechungssignale um einen Zeitsteuerabschnitt zu spät erzeugt, obgleich ein Signal ausgereicht hätte, den durch die Verschiebung bedingten Asynchronismus zu kompensieren. Die Differenzgrenze des Komparators muß deshalb mit Hinblick auf die Gefahr der Verzögerung bestimmt werden. Das überflüssige Unterbrechungssignal führt außerdem zu einer verminderten Datenübertragungskapazität.

Im Vergleich zu dem beschriebenen Schaltungsaufbau zeigt die F i g. 2 eine verbesserte Zuverlässigkeitsschaltung, in der der Phasenkomparator PC drei gewöhnliche D-Flip-Flops FJ1. FJl und FJ3 enthält, die ein erstes Exklusiv-ODER-Gatter EOR ί steuern. Die Arbeitsweise dieser verbesserten Zuverlässigkeitsschaltung wird in Verbindung mit den Impuls-Zeitdiagrammen der F i g. 3 erläutert. Zwei der D-Flip-Flops, in der Fig. 2die Flip-Flops FJ 1 und FJ2,erhalten parallel von der ersten Rechenanlage eine Impulskette es 4/1 und von der zweiten Rechenanlagc jeder eine von zwei Impulsketten es 2 bzw. es4. Die Impulskette es4/1 besteht aus Impulsen und Intervallen, welche beide so lang wie eine Zeitsteuerperiode sind, und werden — wenn eine derartige Impulskette nicht bereits in der Rechenanlage vorhanden ist — z. B. mittels einer Impulsverarbeitungsschaltung (in F i g. 2 nicht dargestellt) erzeugt, die jeden zweiten Impuls in der oben genannten Impulskette (-> 1 unterdrückt, die zur Festlegung der Zeitsteuerperioden verwendet wird und die. wie die Impulsverarbeitungsschaltung PTCm Fig. I. die nicht unterdrückten Impulse zu solchen Impulsen verlängert, daß diese eine Breite von etwa einer Zeitsteuerperiode haben. Es ist dann erreicht, daß die Randzeiten zwischen Impulsen und Intervallen dieser Impulskette es 4/1 die unzuverlässigen Periodenabschnitte enthalten, während denen der Adresszähler unzuverlässige Adressenzahlen enthält. Die beiden Taktimpulsketten es 2 bzw. es 4 enthalten Impulse, deren Vorderflanken nach Ablauf von einem Viertel bzw. Dreiviertel der Zeitsteuerperioden auftre· ten und die eine Impulsbreite von einem Viertel der Zeitsteuerperiode haben. Es wird hier angenommen, daß eine Zeitsteuerperiode in vier Abschnitte unterteilt ist. so daß die Ketten es 2 und es 4 bereits in der Rechenanlage vorhanden sind und benutzt werden. Die Tatsaehe, daß die Flanken der Impulsketten es 2 und es4 in Wirklichkeit nicht unendlich steil sind, wie es in Fig.3 gezeigt ist, und daß die rückwärtigen Flanken der Impulse es 4 bereits während der unzuverlässigen Periodenabschnitte auftreten, die der zweiten Rechenanlage angehören, beeinflußt die Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit der Schaltung nach F i g. 2 nicht.

Die D-Fiip-Fiüps FJi bzw. Fj2 werden durch die vorderen Flanken der Impulse es 2 bzw. es4 getaktet. Das D-Flip-Flop FJ3 liegt in Reihe mit dem D-Flip-Flop F] 1 und wird durch die nachlaufende Flanke der Impulse cs4 getaktet, um phasenkoinzidente Umschaltungen der logischen Zustände der Flip-Flop FJ2 und F/3 zu erhalten, deren Ausgänge auf jeweils einen Eingang des ersten Exklusiv-ODER-Gatters EOR 1 geschaltet sind.

Wenn die Oszillatorfrequenz der ersten Rechenanlage, die die Impulskette es 4/1 bestimmt, höher als die Oszillatorfrequenz der zweiten Rechenanlage ist, die maßgebend ist für die Taktimpulsketten es 2 und es4, dann ändert das erste Exklusiv-ODER-Gatter seinen Zustand vom logischen Wert »1« auf den logischen Wert »0« und ve m logischen Wert »0« nach »1«, wenn die nachlaufenden Flanken der Impulsketten es 2 bzw. es 4 über unzuverlässige Periodenabschnitte der Impulskette es 4/1 hinübergleiten. Wenn die Oszillatorfrequenzen sich in der entgegengesetzten Richtung gleitend verschieben, werden entsprechende Zustandsänderungen von »0« nach »1« bzw. von »1« nach »0« erhalten, wenn die Hinterflanken der Impulsketten es 2 bzw. es 4 über die Impulsränder der Impulskette es 4/1 hinübergleiten.

Der in F i g. 2 gezeigte Phasenkomparator PC enthält einen Umschalter CH. mit dem die Vorderflanken der Impulsketten es2 bzw. es 4 abhängig vom logischen Zustand »1« bzw. »0« von einem Zeitzähler TC auf eine Gattereinrichtung GD weitergeleitet werden, um den Komparator Caus F i g. ί zu steuern.

Der Zeitzähler, der eingesetzt wird, um die Zuverlässigkeitseinrichtung gegen die Gleitverschiebeerscheinung in wechselnder Richtung zu stabilisieren und auch

gegen Reaktionszeitveränderungen der D-Flip-FIops Fj)., FJ 2 und F/3 ist mit einem monostabilen Multivibrator SSE ausgestattet, der den logischen Wert »1« annimmt, wenn ein zweites Exklusiv-ODER-Gatter EOR 2 aktiviert wird. Außerdem enthält der Zeitzähler zwei D-Flip-Flops FJ4 und FJ5, deren Ausgänge mit dem zweiten Exklusiv-ODER-Gatter verbunden sind. Außerdem ist der Ausgang des D-Flip-Flop FJ4 mit den Eingängen des Umschalters und des Flip-Flops FJ5 in Verbindung. Das D-Flip-Flop FJ4 ist mit seinem Eingang an das erste Exklusiv-ODER-Gatter EOR 1 angeschlossen und wird durch ein UND-Gatter AND durch jene hinteren Flanken der Impulse der Kette es 2 getaktet, die nicht in die Zeit t fallen, welche vom monostabilen Multivibratorelement SSE bestimmt wird. Das D-Flip-Flop FJ5 wird durch die Vorderflanken der Impulse der Impulskeue es 2 getaktet.

Fig. 3 zeigt Iinpiils-Zcil-Diugrummc. mit denen das folgende Beispiel einer Os/iiiatorgieitverschiebung beschrieben wird: Die Impulskette es4/1. deren Zcitabschnitte mit 1 bis 10 und 21 bis 24 bezeichnet sind, wird aufgrund einer Oszillatorfrequenz erzeugt, die sich in wechselnder Richtung verschiebt, und die Taktimpulsketten es 2 und es 4 werden mit konstanter Oszillatorfrequenz erzeugt. Die mit den Ziffern 1 bis 4 und 6 bezeichneten Zeitperioden der Impulskette es4/1 sind kleiner, die übrigen Perioden dieser Impulskette größer als die Zeitperioden der Impulsketten es 2 und es 4. Zwischen den Zeitperioden 3 und 8 gleiten die Hinterflanken der Impulse der Kette es 2 in abwechselnder Riehtung über die unzuverlässigen Periodenbereiche der Impulskette cs4/i. Während der Zeitperiode 22 treten zwei Hinterflanken der Impulse der Impulskette es4 auf, die erste unmittelbar nach und die zweite unmittelbar vor den unzuverlässigen Periodenabschnitten.

Es wird erreicht, daß das erste Exklusiv-ODER-Gatter EOR ί seinen logischen Zustand während jeder der Zeitperioden 5 bis 8 und am Ende der Zeitperiode 22 wechselt und das D-Flip-Flop FJ4 wechselt seinen Zustand jedoch aufgrund des monostabilen Multivibratorelements SSE, das während der Zeit / nur am Ende der Zeitperiode 5 und während der Zeitperioden 5,8 und 23 aktiviert ist. Die D-Flip-FIop F/4 steuert den Umschalter CH derart, daß die Gattereinrichtung GD während der Zeitspannen 3, 4, 5, 9, 10, 21 und 22 aufgrund der Vorderflanken der es 2-Impulse und während der Zeitspannen 6, 7, 8 und 24 aufgrund der Hinterflanken der Impulse es 4 aktiviert ist. Während der Periode 23 wird die Gattereinrichtung wegen der Oszillatorverschiebung sowohl durch die Vorderflanke des Impulses der Kette es 2 als auch durch die Hinterflanke des Impulses der Kette es 4 aktiviert.

Es sei bemerkt, daß F i g. 3 eine starke Verschiebegeschwindigkeit zeigt, die in der Praxis nicht auftritt. Der Wechsel der Verschiebungsrichtung während der Perioden 5 und 7 erstreckt sich in der Praxis über eine wesentlich größere Zahl von Perioden. In der Praxis wird deshalb die charakteristische Zeit t für das monostabile Element so gewählt, daß sie 32 Perioden umfaßt. Es sei außerdem bemerkt, daß die Unzuverlässigkeitsbereiche der Periode sehr klein in bezug zur Impulsbreite der Impulsketten es 2 und es 4 sind. Wenn der Phasenvergleich mit den vorderen Flanken der Impulse der Ketten es 2 und es 4 durchgeführt und die Gattereinrichtung durch entsprechende Vorderflanken aktiviert wird, ist \,y für einen stabilen Betrieb der Zuverlässigketaschaltung Sorge getragen.

Die Gattereinrichtung GD steuert entweder die Übertragung v*n Adressenzahlcn von den zwei Adrcssenzählern ACw und ACr zum Komparator C, wie in F i g. 2 dargestellt, oder die Übertragung von Unterbrechungssignalen vom Komparator zu den Impulsverarbeitungsschaltungen PTCder beiden Rechenanlagen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Steuerung von Informationsübertragungen zwischen zwei Rechenanlagen (Sende- und Empfangs-Rechenanlage) mit einem Adressen- und Unterbrechungssignal-Generator mit Adressenzählern zum Erzeugen von Adressen, mit denen ein Pufferspeicher zum Einschreiben und Auslesen adressiert wird, und mit einem Komparator zum Erzeugen von Unterbrechungssignalen, die an die Sende-Rechenanlage die Informationen zum Steuern einer Nachrichtenverbindungseinrichtung an den Pufferspeicher sendet, und an die Empfangs-Rechenanlage, die die Informationen vom Pufferspeicher erhält, abgegeben werden, wobei jede der beiden Rechenanlagen einen Taktgenerator enthält, der jeweils von einem eigenen Oszillator gesteuert wird, eine Anzahl von untereinander phasenverschobenen Irajxjlsketten erzeugt und an eine Impulsverarbeitungsschaltung angeschlossen ist, um aufgrund der Unterbrechungssignale Impulse in einer der Impulsketten zu unterdrücken, welche jeweils Taktperioden aufweisen, die erste bzw. zweite Periodenabschnitte enthalten, in denen eine Datenbehandlung zuverlässige bzw. unzuverläs -ige logische Zustände ergibt, wobei die Taktperioden zur Informationsübertragung benutzt werden, wenn die zugehörigen Impulse nicht von der Impulsverarbeitungsschaltung unterdrückt sind, und wobei die Oszillatoren der Rechenanlage... nur ungefähr dieselbe Frequenz aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß