DE2809602C3 - Kanalbus-Steuereinrichtung - Google Patents
Kanalbus-SteuereinrichtungInfo
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- G06F13/10—Program control for peripheral devices
- G06F13/12—Program control for peripheral devices using hardware independent of the central processor, e.g. channel or peripheral processor
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kanalbus-Steuereinrichtung
nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift Nr 21 62 806
ist eine Einrichtung bekannt, mit der Anforderungen und Daten /wischen Eingabe/Ausgabekanäien und
einem aus mehreren Moduln bestehenden Speicher einer Datenverarbeitungsanlage übermittelt werden In
dieser Einrichtung sind Pufferspeicher zur Zwischenspeicherung der Daten bei der Übermittlung in der
einen und in der anderen Richtung vorgesehen. Durch Prioritätsschallungen werden einerseits die Eingaben
von den Kanälen in die Pufferspeicher und andererseits die Übertragungen von den Puffern zu den Speichermo
duln geregelt, wobei für diese Übertragungen zum
Speicher durchaus eine andere Reihenfolge möglich ist
als für die Eingaben von den Kanälen, in Abhängigkeit
von der Verfügbarkeit der Speichermoduln zum Zugriff
Für die Ausgabereihenfolge bei der Übermilllung von
Dateneinheilen von den Speichermoduln zu den Kanälen besteh! keine besondere Steuerung, so daß
diese Reihenfolge abhängig ist von den Wartebedingungen, also den Speicherzugriffsmöglichkeiten bei der
Eingabe. Durch diese Umordnung der Reihenfolge zwischen der Eingabe von den Kanälen in die
Übermittlungseinrichtung einerseits und der Ausgabe von der Übermiltliingseinrichtung an die Kanäle
andererseits ergibt sich eine Störung des Speicheranforderungs- bzw. Datenflusses.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kanalbus-Steuereinrichtung zwischen
einer Mehrzahl von Eingabe-/Ausgabekanälen und gemeinsam benutzten Hauptspeichermoduln einer Datenverarbeitungsanlage
zu schaffen, die das Eingeben von Daten von den Kanälen in die Pufferspeicher sowie
die Übertragung von den Pufferspeichern zu den Hauptspeichermoduln in Abhängigkeit von der Verfügbarkeit
dieser Hauptspeichermoduln und die Ausgabereihenfolge bei der Übertragung von Daten von den
Hauptspeichermoduln zu den einzelnen Kanälen so steuert, daß der Datendurchsatz und die Ausnutzung der
vorhandenen Speicherkapazität verbessert werden.
Die Lösung besteht im Kennzeichen des Patentanspruchs 1. Weitere Lösungen sind in den Ansprüchen 2
bis 4 gekennzeichnet
Mit dieser Einrichtung ist es möglich, die aus dem Hauptspeicher abgerufenen Daten oder Einspeicherbe- >o
stätigungen vom Hauptspeicher in der gleichen Reihenfolge an einzelne Kanäle oder Kanalgruppen
auszugeben, wie die zugehörigen Abrufaniorderungen bzw. einzuspeichernden Daten von den Kanälen bzw.
Kanalgruppen an die Übermittlungseinrichtung überge·
ben wurden. Trotzdem können die einzelnen Speicheroperationen, je nach momentaner Zugriffsmöglichkeil,
in anderer Reihenfolge durchgeführt werden. Das optimiert die Pufferausnutzung und erhöht den Datendurchfluß.
Beim Leeren des Eingabepuffers entstehen jo keine Verzögerungen, und ein Eingabepufferabschnitt
kann als frei markiert werden, sobald fur ihn ein
Speicher/ugriff möglich ist, ohne Rücksicht auf die Eingabereihenfolge der gepufferten Daten.
Mit einer weiteren Ausgestaltung des Wartespeichers ist es möglich. Kanalkennzeichen, die bei der Eingabe
die Dateneinheiten begleiten und deren Herkunft angeben, als Zielangaben den auszugebenden Daten
wieder mitzugeben. Das erleichtert die Steuerung des DatenverKehrs, insbesondere bei Anordnung der
Kanäle in Gruppen, weil die Übermittlungseinrichtung die Herkunft der Verkehrseinheiten bei dei Bearbeitung
nicht mehr berücksichtigen muß. und weil die Speicher-Operations-Anforderungen
einer ganzen Gruppe so wie die eines ein/einen Kanals behandelt werden können. 4-,
Die Übermittlung wird sozusagen tiansparent bezüglich
der Kanalherkunft.
In einer weiteren Ausgestaltung werden Eingabepuffer
und Ausgabepuffer in gleiche, einander entsprechende Bereiche eingeteilt, die je einer Kanalgruppe
zugeordnet sind Dies erleichtert auch die Reihenfolge-Steuerung
des Datenverkehrs, weil der Verkehr der ein/einen Gruppen voneinander getrennt bleibt.
In einer wcteren Ausgestaltung wird von der
Übermiltliitvseinnchtung. in der die Zwischenspeicher ^
bereu liswoise den Kanalgruppen zugeordnet sind,
durch besondere I Jhertragungs Freigabesignale den
Steuereinheiten der K.inalgruppen angezeigt, daß noch
Speicherplatz im zugeordneten Bereich verfügbar ist um MJ fur cmc Kanalgruppe cmc durchgehende
quasi-asynchronc Übertragung aufeinanderfolgender Dateneinheiten zu ermöglichen, bis die zugeordneten
Eingabe-Zwischenspeicher voll besetzt sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird anschließend näher
beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 die Umgebung der vorliegenden Kanalbus-Steuerung (C 'BC')in einem Datenverarbeitungssystem,
F i g. 2 typische Eingabe- und Ausgabeverbindungen zwischen der Kanalbus-Steuerung (CBCj und Gruppe
von Eingabe/Ausgabe-Kanälen in der in Fig. 1 gezeigten Umgebung,
Fig. 3 den internen Datenfluß der Kanalbus-Steuereinrichtung,
F i g. 4 das Format eines Kanalbus-Sammeiregisters aus F i g. 3 zur Zusammensetzung von Anforderungseiiiheiten,
F i g. 5 bestimmte Steuer- und Busleitungsverbindungen
zwischen der Kanalbus-Steuerung (CBC) und den Eingabe/Ausgabe-Kanalgruppen,
F i g. 6 die Reihenfolge der Vorgänge beim Laden eines Kanalbus-Sammelregisters von der zugeordneten
Kanalgruppe,
F i g. 7 Verbindung zur Durchgabe von Infonr ationswörtern
von einer Kanalgruppe in einzelne Wortsegmente eines Kanalbus-Sammelregisters,
Fig. S-11 Schaltungen zur Unterscheidung de.
durch eine Anforderungseinheit ^.zeichneten Operation
und zur Entwicklung von Steuersignalen zur Übermittlung der betreffenden Anforderungseinheiten
über den Eingabepuffer.
Fig. 12 eine Schaltung zur Auswahl des nächsten Kan:''bus-Sammelregisters zum Auslesen und des
Eingabepufferabschnittes, in den die ausgelesene Information zu schreiben ist,
Fig. 13 eine Schaltung zur Anzeige von Verfügbarkeit
oder Belegung der Kanalbus-Samnelregister und
der Eingabepufferabschnitte,
F ι g. 14 Schaltungen und Verbindungen zwischen den
Kanalbus-Sammelregistern und dvn Eingabepuffern zur Erzeugung und Einsetzung der Pufferkennzeichen PK
und der Gruppeneingabekenn/eichen EK sowie zur
Einsetzung von Null-Füllv-örtern mit gültiger Parität in
leere Wortfelder.
Fig. 15 und Ib die Schaltung zur Auswahl des
nächsten Abschnittes im Eingabepuffer zum .Suslesen an den Speicher,
Fig. 17 die Eingabetaktierung des Eingabepuffers.
Fig. 18 und 19 Datenbahnen zur Informationsübertragung
vom Eingabepuffer an den Speicher und vom Speicher an den Ausgabepuffer, sowie eine Darstellung
der Benutzung des Wartespeichers für den koordinierten Kennzeichenfluß beim Einschreiben von Daten in
den Ausgabepuffer.
F i g. 20 einige Einzelheiten des Kennzeichen-Wartespeichers.
und
Fig. 21 und 22 die Schaltung zur Bestimmung des
nächsten auszulesenden Abschnittes des Ausgabepuffers.
Ieingebendes System
Die hier beschriebene Kanalbusleitungs-Steuereinnchtung.
nachfolgend kurz Kanalbus-Stejerung oder CBC genannt, arbeitet in einem System, wie es
allgemein in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Mehrere
Pro/essor-Speichermoduln 1, 2, 3..., werden von der Speichersteuerung (SCE) 5 gesteuert verschachtelt
adressiert, Die Speichersteuerung wählt auch die Speichermoduln, wie es bei 6 gezeigt ist.
Mit jedem Zugriffszyklus zu einem der Moduln I bis 3
werden entweder Daten abgerufen (Ausgabe) oder eingespeichert (Eingabe). In einer Abrufoperation wird
Information an einer von der Speichersteuerung 5 angegebenen Moduladresse aus den Speichermoduln 1
bis 3 geholt und zur Ausgabeverteilung an die Speichersteuerung 5 gegeben. In einer Einspeicherope-
ration werden durch die Speichersteuerung 5 präsentierte
Daten an einer in einem der Moduln I bis 3 bezeichneten AdreBstelle gespeichert und ein die
Beendigung dieser Speicherung bestätigendes Signal über die Speichersteuerung 5 an die Quelle der
betreffenden Eingabeanforderung weilergeleilet. Die bei 7 dargestellte Kanalbus-Sleucrung CBC wirkt als
Puffer zwischen der Speichersteuerung 5 und Gruppen von Eingabc/Ausgabekanälen, allgemein mit 9 bezeichnet.
Eine Bus-Steuerung BCEIi bildet die Schnittstelle
zwischen den zentralen Prozessoren 12 und einem Bereitschaflsspeicher (CACHE) 14 sowie diesem und
einem Wartungs- und Sichtgeriitkonsol 15. Die Bus-Steuerung Il steht außerdem mit der Speichersteuerung
5 in Verbindung, für den Zugriff zu den Speichermoduln 1 bis 3, und zwar in Konkurrenz mit der
Kanalbus-Steuerung CBCl. Die Einheit BCE11 und der
Bereitschaftsspeicher (CACHE) 14 bilden keinen Teil
schaulichung der Konkurrenzsituation dargestellt. Die Speichersteuerung SCE5 hängt nur insofern mit der
vorliegenden Erfindung zusammen, als sie Empfänger bzw. Quelle der von der CBCl übermittelten Information
ist.
Die in Fig.2 dargestellte Schnittstelle 9 steht mit
Kanalgruppen in Verbindung. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die CBCl mit drei Kanalgruppen 20,22
und 24 verbunden, wobei die Gruppen 20 und 22 je sechs Kanäle und die Gruppe 24 vier Kanäle umfaßt.
Die Kanäle in einer Gruppe werden gemeinsam durch eine Gruppenleiteinheit gesteuert, die »Direktor«
genannt wird. Die nachfolgend mit Kanalgruppe 1 bezeichnete Gruppe 20 wird durch den Direktor 26
gesteuert, auch Direktor 1 genannt. Die nachfolgend mit Kanalgruppe 2 bezeichnete Gruppe 22 wird durch den
Direktor 28 bedient, nachfolgend Direktor 2 genannt. Die nachfolgend als Kanalgruppe 3 genannte Gruppe 24
wird durch den Direktor 30 bedient, nachfolgend Direktor 3 genannt. Gemäß Darstellung bei 32 ist die
Prioritätsreihenfolge des Verkehrs für diese Gruppen: 1. 2. 3, wobei in Konkurrenzsituationen die Gruppe 1 die
höchste und die Gruppe 3 die niedrigste Priorität hat. Direktoren und Kanäle hängen nur soweit mit
vorliegender Erfindung zusammen, als sie Quellen bzw. Empfänger der durch die CBC übermittelten Information
sind.
Information fließt von der Kanalbus-Steuerung CBC
synchron über eine 81 Bit breite Datenbusleitung 34 zu den Direktoren. Von den Direktoren 1, 2 und 3 fließt
Information zur CBC über drei 41 Bit breite Datenbusleitunge-j 36, 38 und 40. Die Kanäle der
Gruppe 1, bezeichnet mit der Nummer 42, sind einzeln mit E/A-Steuerungen und E/A-Geräten über die
entsprechenden peripheren E/A-Schnittstellen 44 verbunden. In gleicher Weise haben die Kanäle der Gruppe
2 (Darstellung bei 45) einzelne externe Schnittstellen bei 48, und die Kanäle der Gruppe 3, dargestellt bei 50,
haben Schnittstellen bei 52.
Kanalbus-Steuerung CB^- Allgemeines
Die interne Organisation der Kanalbus-Steuerung CBC ist schematisch in F i g. 3 gezeigt Wortweise von
den Kanalgruppen 1 bis 3 gesendete Information wird zu Anforderungssegmenten, im nachfolgenden auch
Anforderungseinheiten genannt, von 1, 2 oder 3 Wörtern in entsprechenden Kanalbus-Sammelregistern
(CBAR)70, 72 und 74 zusammengesetzt Das CBAR 70
■empfängt den Verkehr von der Kanalgruppe 1 und wird auch CIiAR \ genannt. Das CBAK Il gehört zur
Kanalgruppe 2 und wird auch CBAR 2 genannt. Das CBAR 74 gehört zur Kartalgrüppe 3 und wird auch
CBAR 3 genannt. Jedes CZM/f-Rcgisier (s. Fig.4) ist
-, jeweils 123 Bits breit jedes Register Se(Zl 1, 2 oder 3
Wörter mit jeweils 41 Bit Breite voll der entsprechenden
Kanalgruppe zu einer Anforderungseinheit zusammen, die aus einem Anforderungswort und 0, 1 oder 2
Datenwörtern besteht jede Einheit wird mit Hilfe der
in später zu beschreibenden Übertragungs« Freigabesigna'
le in quasi-asynchroner Betriebsweise geladen.
Volle CBAR-Register stehen in der Priorilätsreihen
folge 1, 2, 3 im Wettbewerb um den Zugriff zu leeren Abschnitten in dem gemeinsam benutzten Eingabepuf
fer (EP)IS. Der F.ingabepuffer 78 ist in die Bereiche 80,
82 und 84 unterteilt, die dem Verkehr der entsprechenden Kanalgruppen 1, 2 und 3 zugeordnet bzw. dafür
reserviert sind, d. h.. die Daten aus den CBAR-Registern
84 des Eingabepuffers. Jeder dieser Bereiche umfaßt zwei Abschnitte. Die Abschnitte des der Gruppe 1
zugeordneten Bereiches 80 sind mit 1-0 und 1-1 bezeichnet, die Abschnitte des Bereiches 82 für die
Gruppe 2 sind bezeichnet mit 2-0 und 2-1. und die Abschnitte des Bereiches 84 mit 3-0 und 3-1. Jeder
Abschnitt kann den gesamten Inhalt des zugeordneten CBAR-Registers in einer bitparallelen Übertragung
empfangen.
Die Schaltung für die Auswahl einzelner Abschnitte des Puffers 78 zum Einschreiben und Auslesen ist
allgemein mit 88 (Adressiereinrichtung) bezeichnet. Ein Wettbewerb beim Einschreibzugriff wird nach der
Gruppenpriorität gelöst. Belegte Abschnitte des Puffers 78 stehen im Speicherzugriffswettbewerb über das
gemeinsam benutzte Ausgaberegister 90. Die Belegung der Abschnitte wird durch später zu beschreibende
Merker (Kippglieder) angezeigt. Die Auswahl beim Speicherzugriffswettbewerb geschieht nach folgenden
Kriterien: Zugänglichkeit des adressierten Speichermoduls (wobei dieser jeweils durch den Inhalt des
betreffenden Pufferabschnitts gegeben ist), die Gruppenpriorität 1. 2 oder 3. die Abschnittspriorität
innerhalb jedes Gruppenbereiches (der Abschnitt 0 hat Vorzug vor dem Abschnitt 1, wenn die anderen
Bedingungen für beide erfüllt sind) und die Verfügbarkeit der entsprechenden Abschnitte im Ausgabepuffer
(der weiter unten beschrieben wird). Die Zugänglichkeit von Speichermoduln für den Eingabepufferverkehr wird
nach Darstellung in Fig. 1 beeinflußt durch den Wettbewerb mit dem Verkehr anderer Quellen (z. B. der
zentralen Prozessoren).
Jedes CSAfl-Register enthält drei 41 Bit große
Segmente mit der Bezeichnung Wort 0, Wort 1 und Wort 2. Diese Segmente werden jeweils überschrieben,
aber nicht gelöscht Zu jedem CBAR gehört ein entsprechendes Kippglied (Binärelement), Fig.4, das
den Belegungszustand des betreffenden CBAR anzeigt und die Informationsübertragung vom und zum CBAR
steuert. Eine Eintragungseinheit in ein CBAR besteht aus einem von der entsprechenden Kanalgruppe in das
Wortsegment 0 übertragenen Anforderungswort und 0, 1 oder 2 Datenwörtern. Die Datenwörter werden von
der entsprechenden Kanalgruppe übertragen und selektiv durch die zugeordneten (später zu beschreibenden)
Kennzeichen DX und D 2 in das Segment des Wortes 1 bzw. 2 gesteuert
Das Anforderungswort enthält Adreßinformation, Schlüsselinformation, Operationsinformation (S), Infor-
malion fiber die Kanalidentität (ein Kahalkennzeichen
KK)sowie Paritälsbils (P) und ein Festadreßbil (F), d'as
im aktiven Zustand eine bestimmte, für die vorliegende
Erfindung nicht relevante AdreBüberselzungsänforderung
bezeichnet. Im Segment des Wortes 0 gibt es auBerdeiti einige ungenützte oder Reservebitpositionen.
Die Adresse" und der Schlüssel bezeichnen eine Speicheradresse für eine Operation und den Schutzschlüssel
für diese Adresse, Das Operationsbit S unterscheidet die vom Speicher auszuführende Operation
entweder als einen Abruf (0) oder als eine Einspeicherung (I). Das Kanalkennzeichen (KK) bezeichnet
einen bestimmten Kanal, der die Anforderungsquellc in der zugehörigen Gruppe darstellt und der
außerdem der jeweilige Empfänger (Senke) ist, an den die Information aufgrund der Anforderung schließlich
zu liefern ist. Mit den Paritälsbits (P) prüft die Kanalbus-Steuerung CBCdic Anforderungsinformation
auf Fehlerfreiheit. Diese Prüfungen sind nicht dargestellt,
da sie mit der vorliegenden Erfindung nichts zu tun haben.
Eine Abruf-Anforderungseinheit besteht nur aus dern Anfordecungswort im Wortsegment 0. Der Inhalt der
Wortsegmente 1 und 2 wird durch die CBC ignoriert und durch Null-Füllwörter ersetzt, die in den Eingangspuffer eingesetzt werden. Eine Einspeicher-Anforderungseinheit
besteht aus dem Anforderungswort im Wortsegment 0 und einem oder zwei Datenwörtern in
den Wortsegmenten 1 und 2. Die Datenwörter enthalten Datenbytes und Markierungsbils, die angeben,
welche Datenbytes zusammenhängend zu speichern sind. Bei einer Speicheroperation für nur ein Wort
wird das Datenwort von der entsprechenden Kanalgruppe entweder in das Wortsegment I oder in das
Wortsegment 2 des CBAR-Registers übertragen und ein Null-Füllwort von der CSC-Steuerschaltung automatisch
an den Ausgang des anderen Segmentes abgegeben.
Mit jeder Anforderungsübertragung in den Eingabepuffer erzeugt die Kanalbus-Steuerung CßCPufferidentifizierungs-Kennzeichen
PK und Gruppeneingabeicennzeichen EK, die über die Bahnen 94 und 9b (H g. 5)
zusammen mit der entsprechenden Anforderungseinheit in dem betreffenden Abschnitt des Eingabepuffers
gespeichert werden. Das Puffer-Kennzeichen PK bezeichnet den betreffenden Eingabepufferabschnitt,
der die Einheit aufnimmt, und das Gruppeneingabekennzeichen EK bezeichnet die Reihenfolge der
Eintragung der betreffenden Einheit in die Kanalbus-Steuerung CBC relativ zu anderen Einheiten derselben
Gruppe.
Wenn Anforderungseinheiten vom Ausgaberegister ,90 des Eingabepuffers 78 in den Prozessorspeicher
übertragen werden, werden die zugehörigen Kennzeichen (Kanalkennzeichen KK, Puffer-Kennzeichen PK
und Gruppeneingabe-Kennzeichen EK) an einen Wartespeicher (WS) 100 übertragen, der nach dem
FIFO-Prinzip arbeitet und zwar zeitlich koordiniert mit der Speicheradressierung. Kennzeichen im Wartespeicher
sind dadurch im Zusammenhang mit den entsprechenden Speicherausgaben adressierbar.
Ausgabedaten vom Prozessorspeicher (abgerufene Daten und Bestätigungen der Speicher-Eingabeoperationen)
v/erden über die Busleitung 104 in den Ausgabepuffer (AP) 106 übertragen. Der Ausgabepuffer
106 ist in die den Gruppen zugeordneten Bereiche 108, 110 und 112 entsprechend den Bereichen 80, 82 und 84
des Eingabepuffers 78 unterteilt Diese Bereiche im Ausgabepuffer sind weiter in Abschnitte unterteilt, die
den Abschnitten im Eingabepuffer mit der Bezeichnung 1-0,1-1,2-0, 2-Ί,3-0 und3-1 entsprechen. Der inhalt der
belegten Abschnitte des Ausgabepuffers 106 steht im Zugriffswettbewerb über das gemeinsame Ausgaberegisler
116 zur Aüsgabebusleilung 120, die mit den Direktoren der Kanäigfüppeii verbunden isL
Das Karialkennzeichen verläßt den Warlespeicher
100 bei 124 Und gelangt zum Ausgabepuffer-Eingang
126 und Wird so mit den entsprechenden Speicherausgabedaten gespeichert und an den betreffenden Direktor
ausgesendet Dadurch kann der Direktor den Ausgangsverkehr auf einzelne Kanäle verteilen, ohne die
CßC'-Schailung zu belasten.
j5 Das Pufferkennzeichen verläßt den Wartespeicher
100 bei 130 und gelangt zur Auswahlschaltung (Adressiereinrichtung) 134, um den vom Speicher zu
beschreibenden Ausgabepufferabschnitt zu wählen (d. h., denjenigen Abschnitt, der dem Eingabepufferabschnitt
entspricht, der vorher durch die betreffende Anforderung belegt war).
Das Pufferkennzeichen und das Gruppeneingabekennzeichen gelangen vom Ausgang 140 des Wartespeichers
100 zur Leseprioritäts-Auswahlschaltung 138. Die Lesepriontäts-Auswahlschaltung 138 benutzt diese
Kennzeichen zusammen mit einem Gruppenausgabekennzeichen AK, das bei 142 eingegeben wird, um die
Ausgabedaten vom Ausgabepuffer 106 für jeden Direktor in der Reihenfolge der Eintragung der
Anforderungen der zugehörigen Gruppe in die CBC zu ordnen, auch wenn diese Anforderungen in einer
anderen Reihenfolge an den Speicher gegeben werden. Diese Operation wird später im Zusammenhang mit
Fig. 21 genauer beschrieben.
Nicht einzeln gezeigte Weiterschaltleitungen (VOR), die in der nachfolgenden Beschreibung der Fig. 5
erwähnt werden, bereiten die einzelnen Direktoren darauf vor, den zugehörigen Gruppenverkehr auf der
Busleitung 120 zu unterscheiden und anzunehmen.
Datenaustausch zwischen Direktor und Kanalbus-
Steuer""" CSC
In Fig. 5 ist gezeigt, wie der Direktor 1 und die Kanalbus-Steuerung CBC ein lokales Taktsignal vom
gemeinsamen Systemreferenztaktsignal entwickeln, das bei 150 empfangen wird. Die Direktoren 2 und 3
benutzen dasselbe Referenztaktsignal, empfangen bei 151 und 152, zur Entwicklung ihrer eigenen lokalen
Taktsignale. Die Speichersteuerung 5 verwendet dasselbe Referenztaktsignal.
Der erste Zweig 154 der 81 Bit breiten Ausgangsbusleitung von der CBC geht zum Direktor 1. Die
Fortführung dieser Busleitung vom Direktor 1 zum Direktor 2 ist bei 156 gezeigt und die Fortführung vom
Direktor 2 zum Direktor 3 bei 158. Separate Weiterschaltleitungen 160, 162 und 164 (mit VOR 1,
VOR 2 und VOR 3 bezeichnet), führen von der CBC zu den entsprechenden Direktoren 1, 2 und 3. Unmittelbar
bevor Ausgabeinformation auf den Busleitungszweig 154 gegeben wird, wird das Signal auf einer dieser
Weiterschaltleitungen angehoben und dadurch der entsprechende Direktor ausgewählt zum Empfang der
Information auf der Ausgabebusleitung.
Zur Informationsübertragung in Gegenrichtung von den Direktoren zur CBC sind separate ubertragungsfreigabeleitungen
170, 172 und 174 vorgesehen (mit ÜB-FREIGABEi, 2 und 3 bezeichnet). Diese verlaufen
von der CBC zu den entsprechenden Direktoren 1, 2
und 3, und Signale auf diesen Leitungen werden
angehoben, wenn entweder das betreffende CBAR-Regisiet
nicht belegt ist bzw. wenn ein Abschnitt im entsprechenden Eingabepufferbereich (8Ö, 82 oder 84)
nicht belegt ist. Wenn die Signale auf diesen Leitungen angehoben werden, können die betreffenden Direktoren
Information wortweise an die GBCauf den je 41 Bit
breiten Eirigahgsbusleitungen 180,182und 184 leiten.
Ein Direktor kann wiederholt so lange übertragen, wie das Signal auf der Übertragungsfreigabeleitung
angehoben ist, d. h„ er braucht zwischen den aufeinanderfolgenden
Übertragungen nicht darauf zu warten, daß das Signal auf der zugehörigen Übertragungsfreigabeleitung
abfällt und ansteigt. Diese Betriebsart nennt man quasi-asynchron.
Mit jeder Übertragung hebt der entsprechende Direktor das Signal auf der Adreßkermzeichenleilung
oder der Datenkennzeichenleitung 1 oder der Daten-Ice.nn7eirhenlp.itimcr
2 an Dip Arjrpsspnlipnnyeirhenleitungen
für die Direktoren 1, 2 und 3 sind mit 190, 192 und 194 bezeichnet. Die Datenkennzeichenleitungen 1
(D 1) für die Direktoren 1,2 und 3 sind mit 200, 202 und 204 bezeichnet. Die Datenkennzeichenleitungen 2 (D 2)
für die Direktoren 1, 2 und 3 sind mit 210, 212 und 214 bezeichnet.
Die Direktoren 1, 2 und 3 können über die betreffenden Vierfach-Wort-Kennzeichenleitungen
(QW) 220, 222 und 224 der CBC mitteilen, daß die
zugehörige Anforderung für eine 4-Wort-Datenübertragung gilt (entweder Abruf oder Einspeicherung). Die
Direktoren 1, 2 und 3 zeigen über entsprechende Übertragungsende-Kennzeichenleitungen (EOT) der
CSCdas Ende einer Übertragungsfreiheit an.
Format der Übertragungen zum Kanalbus-Sammelregister CBAR
Nach Darstellung in Fig.6 enthält eine Anforderungseinheit
von einem Direktor an die Kanalbus-Steuerung CBC entweder eine Abrufanforderung oder
eine Speicheranforderung. Eine Abrufariforderung kann die Übertragung von zwei Datenwörtern (Doppelwortabruf)
oder vier Daten wertern (Vierfach wortabruf) vom Speicher verlangen. Eine Speicheranforderung kann die
Übertragung von einem, zwei oder vier Datenwörtern an den Speicher verlangen. Bei einer Einspeicherungsoperation
begleiten die Daten die Anforderung.
Die relative Taktierung des Direktors und der Kanalbus-Steuerung CBC sind in F i g. 6 bei 250 bzw.
252 gezeigt. Ein bei 254 in Fig. 6 dargestellter Doppelwortabruf belegt drei Taktzyklen des Direktors
(6 CßC-Zyklen); und zwar einen Direktorzyklus 256 zur
Übertragung eines Anforderungswortes und zwei Leerzyklen 257 und 258, nach denen eine weitere
Übertragung (wie bei 259 gezeigt) eingeleitet werden kann. Bei einem Doppelwortabruf sendet der Direktor
das Anforderungswort (ADR für Adresse) gleichzeitig mit einem Adreßkennzeichen (ADR-KE) und einem
Übertragungsendekennzeichen (EOT).
Ein bei 260 in Fi g. 6 dargestellter Vierfachwort-Abruf
belegt fünf Direktorzyklen (10 CßC-Zyklen), und zwar einen aktiven Übertragungszyklus 262, dem ein
Leerzyklus 264, ein aktiver Zyklus 266 und zwei Leerzyklen 268 und 269 folgen. Im ersten aktiven Zyklus
262 sendet der Direktor eine Anforderung zusammen mit einem Adreßkennzeichen und einem Übertragungsendekennzeichen.
Im zweiten aktiven Zyklus 266 werden das Übertragungsendekennzeichen und das Vierfachwort-Kennzeichen (QW) ohne weitere information
gesendet. Die CBC spricht auf diese Kcnnzciehenkombihatiqii
in einer später zu beschreibenden Art an und setzt Nullen-Füllwörter und die zugehörige
Parität in die Daten-ZMafkierungswortposilionen der
j Anforderungseinheit;
Bei einer Einspeicherungsoperation besteht die Anforderungseinheit aus dem Anforderungswort und
einem oder mehreren Datenwöftern. Eine bei 270 in F i g. 6 gezeigte Einzelwortspeicheroperation belegt
ίο drei Direktorzyklen (d. h„ genau soviel Zeit wie ein
Doppelwortabruf). Die ersten beiden Zyklen 272 und 274 sind aktiv und der dritte Zyklus 276 ist leer. Nach
dem Leerzyklus kann eine weitere Übertragung beginnen, wie bei 278 vorgeschlagen. Im ersten aktiven
Zyklus 272 wird das Anforderungswort mit einem Adreßkennzeichen gesendet und im zweiten aktiven
Zyklus 274 ein Datenwort mit dem Kennzeichen D1
oder D 2.
In Fig. 7 ist die Durchschaltung zum CBARX dargestellt und gezeigt, daß Information auf der
Eingabebusleitung 280 der Gruppe 1 durch die Tore 282 in das Wortsegment 0 des entsprechenden CBAR-Reg\-
sters geleitet wird, wenn das Adreßkennzeichen vom Direktor 1 gesendet wird. Wenn das Kennzeichen D1
gesendet wird, verbinden die Tore 284 die Eingabebusleitung der Gruppe 1 mit dem Wortsegment 1 des
CBAR 1. Ähnlich erfolgt die Durchschaltung zwischen dem Direktor 2 und dem CBAR 2, sowie zwischen dem
Direktor 3 und dem CBAR.
Nach Darstellung in den F i g. 6 und 7 steuert in jeder Anforderungsübertragung das Adreßkennzeichen die
Adreßinformation in das Wortsegment 0 des entsprechenden CBAR. Bei einer Einzelworteinspeicherung
270 steuert das angehobene Signal auf der Kennzeichenleitung D1 oder D 2 die Daten- und Markierungsinformation von der entsprechenden Eingabebusleitung
zu den betreffenden CBAR-Wortsegmenten 1 oder 2 (Segment 1 wenn D1, und Segment 2 wenn D 2).
Eine Doppelworteinspeicherung 290 belegt vier Direktor-Taktzyklen; drei aktive Zyklen 291, 292 und
293 und einen Leerzyklus 294. Im ersten aktiven Zyklus 291 wird das Anforderungswort durch die Adresse in
das Wortsegment 0 der entsprechenden Gruppe des CBAR gesteuert. Im zweiten mid dritten aktiven Zyklus
292 und 293 werden die Daten begleitet durch die Kennzeichen DX und D 2 in beliebiger Reihenfolge
gesendet. Im dritten Zyklus wird außerdem das £OT-Kennzeichen gesendet. Für eine normale Lese-Anforderung
wird das D 1-Kennzeichen im zweiten aktiven Zyklus gesendet und das Kennzeichen D 2 im
dritten aktiven Zyklus. Für eine Anforderung »Rück wärts lesen« wird das Kennzeichen D 2 zuerst gesendet
und dann als zweites das Kennzeichen D1, wodurch die
effektive Positionsfolge der Eingabedaten im Speicher umgekehrt wird.
Eine Vierfachworteinspeicherung 296 belegt sieben Direktor-Taktzyklen (drei aktive Zyklen, ein Leerzyklus,
zwei aktive Zyklen und wieder ein Leerzyklus). Die Adresse wird mit dem Adreßkennzeichen gesendet,
gefolgt durch zwei Daten-/Markierungswörter mit den Kennzeichen D1 und D 2; Di als erstes beim
gewöhnlichen Vorwärtslesen bzw. D 2 als erstes beim Rückwärtslesen. Das Kennzeichen FOTwird im dritten
aktiven Zyklus gesendet Im fünften und sechsten Zyklus
s? werden zwei weitere Datenwörter mit den Kennzeichen
D1 und D 2 gesendet (D 1 voran beim Vorwärtslesen
und D 2 voran beim Rückwärtslesen). Das Vierfachwort-Kennzeichen wird entweder im fünften oder im
sechsten Zyklus gesendet. Das Kennzeichen EOT wird
wieder im sechsten Zyklus gesendet Der siebte Zyklus ist gemäB eibiger Erklärung leer.
Wie oben schon erklärt wurde, muß das Signal auf der Übertragungsfrcigabclcitung (für jeden Direktor 170,
172 oder 174, Fi g. 5) hoch sein, sobald im entsprechenden
CBAR oder in einem Abschnitt des beireffenden Eingabepüffer-Grüppenbereiches 80, 82 oder 84
(Fig.3) eine leere Stelle vorhanden ist Das aktive Freigabesignal gestattet dem betreffenden Direktor,
kontinuierlich an die CBC zu senden, ohne auf das Abfallen und Ansteigen eines Signals oder eine sonstige
Bestätigung zwischen aufeinanderfolgenden Übertragungen v/arten zu müssen. Das betreffende CBAR wird
in drei CßC-Zyklen gefüllt Wenn eine Leerstelle in dem betreffenden Eingabepufferbereich besteht, muß in
Anbetracht des kontinuierlich anhaltenden Freigabesignsls
der Inhalt des gefüllten CBAR direkt in den
15
seinen Direktor zugänglich zu halten. Diese Forderung wird unter Berücksichtigung der Operation der drei
CBARs dadurch erfüllt, daß man den Eingabepuffer in jedem CßC-Zyklus einmal beschreibbar macht (d.h.
innerhalb drei Zyklen einmal für jedes Cß/lfl-Register).
CßC-Steuerung für Anforderungsübertragungcn
25
Die CßC-Steuerschaltung zur Reaktion auf Bedingungen,
die durch Signale auf den Kennzeichenleitungen von den einzelnen Direkloren dargestellt werden,
Jst in den F i g. 8 bis 11 gezeigt Diese Figuren zeigen die
Steuerungen der Gruppe 1 für den Direktor 1 und für das entsprechende CBAR-Register 1. Identische entsprechende
Steuerschaltungen sind für die beiden anderen Direktoren 2 und 3 vorgesehen.
Das in F i g. 8 gezeigte UND-Glied 300 spricht auf das gleichzeitige Erscheinen des EOT-Kennzeichens und
des Adreßkennzeichens vom Direktor 1 an und setzt das Kippglied (FF) 302. In diesem Zustand zeigt das
Kippglied eine Abrufbedingung der Gruppe 1 an, die zur Zusammensetzung einer Abrufanforderung im CBAR 1
führt. Bei der nächsten Übertragung des Inhalts von CBAR 1 in den Pufferbereich 80 sperrt diese Bedingung
das Ausgeben der Wortsegmente 1 und 2 des CBAR 1 und gestattet der CBC das Einsetzen von Null-Füllwörtern
und der zugehörigen Parität in die entsprechenden Ausgangsleitungen des CBAR 1.
F i g. 9 zeigt die Kippglieder (FF) 304 und 306 zum Feststellen der Zusammensetzung einer Einzelwortspeicheranforderung
im CBAR 1 für die Kanalgruppe 1. Das mit der Anforderung gesendete Einzeldatenwort
wird zum Wortsegment 1 oder 2 gesteuert durch das kennzeichen Di oder DZ Das Kippglied 304 wird
gesetzt, wenn das Kennzeichen D1 benutzt wird, und
»das Kippglied 306 wird gesetzt, wenn das Kennzeichen
D 2 benutzt wird. Das UND-Glied 308 setzt das Kippglied 304, wenn das D 1-Kennzeichen der Gruppe
1 das EOT der Gruppe 1 begleitet, und zwar einen Zyklus nach Empfang des Adreßkennzeichens der
Gruppe 1. Das UND-Glied 310 setzt das Kippglied 306, wenn das D2-Kennzeichen der Gruppe 1 das EOT der
Gruppe 1 begleitet, und zwar einen Zyklus nach dem Adreßkennzeichen der Gruppe 1.
Das Kippglied 304 sperrt das Ausgeben des Wortsegmentes 2 des CBAR 1 und läßt ein Null-Füllwort
mit richtiger Parität in den Ausgang vom Wortsegment 2 des CBAR1 zum Eingabepuffer
einsetzen. Wenn das Kippglied 306 gesetzt ist, wird umgekehrt die Ausgabe vom Wortsegment 1 des CBAR
55
60
65 t gespem und ein Null-Füllwort eingesetzt
Fig. 10 zeigt, daß die Zusammensetzung einer Vierfachwort-Abrufanforderung der Gruppe 1 begleitet
wird vom Setzen des Kippgliedes (FF) 312 durch Betätigen des UND-Gliedes 314. Dieses spricht auf die
gleichzeitig auftretenden Signale EOT der Gruppe 1 und des Vierfachwort-Kennzeieheiis QW an, wenn die
kennzeichen D 1 und D 2 dieser Gruppe beide inaktiv sind. Die Inaktivität der Kennzeichen Di und D2 wird
angezeigt durch das ODER-Glied 316, zusammen mit dem Inverter (N)318. Das Kippglied 312 führt im
gesetzten Zustand zu einer Inversion des wertniederen Adreßbits (das eine Doppelwortgrenze im Speicher
bezeichnet) und eines zugehörigen Paritätsbits, wenn die zweite Anforderungseinheit der Vierfach-Abrufanforderung
übertragen wird vom CBAR 1 an Jen Eingabepuffer 78. Bei einer solchen Übertragung
werden die Übertragungsbahnen von den Wortsegmentpn 1 linrl 2 dp** (~"fiA R i crpcnprrt ilnrl MiiU_d~iU»i/i\i*i*»r
mit entsprechender Parität in die betreffenden Weiterleitungsbahiien
zum Eingabepuffer 78 eingesetzt
F i g. 11 zeigt das Kippglied (FF)320, welches gesetzt
wird, wenn eine Vierfachwort-Einspeicherung der Gruppe 1 im CBAR1 zusammengesetzt wird. Das
Kippglied 320 wird durch das UND-Glied 322 gesetzt das auf das Zusammentreffen des Kennzeichens EOT
mit einem der Datenkennzeichen Di oder D 2 (vom
ODER-Glied 324) und mit dem Kennzeichen QW, entweder direkt oder verzögert (vom ODER-Glied 326;
die Verzögerung 328 beträgt einen CßC-Zyklus) anspricht. Das gesetzte Kippglied 320 veranlaßt die
Kanalbus-Steuerung CBC zur Invertierung des wertniederen Adreßbits und des zugehörigen Paritätsbits, wenn
das Anforderungswort in der zugehörigen Einheit (die dann eine zweite Einheit eines Viererwort-Satzes ist)
vom Wortsegment 0 des CBAR 1 in den Eingabepuffer übertragen wird (wie beim Vierfachwort-Abruf in
F i g. 10). Dadurch wird eine, eine Doppelwortgrenze im Speicher bezeichnende Adresse zusammen mit dem
dritten und vierten Datenwort (und den Markierungsbits) des Vierfachwort-Satzes in den Eingabepuffer
übertragen.
Eingabepuffer-Schreibwahl
In Fig. 12 ist die Schaltung gezeigt, mit der bestimmt
wird, welcher Teil des Eingabepuffers 78 in einen Zyklus eines Eingabe-/Schreibzugriffes zum Eingabepuffer zu
laden ist (zu beschreiben ist). Der obere Teil dieser Figur zeigt die Erzeugung der CßAß-Ausgabe-Durchschaltsignale
bei 330, 332 und 334 für CBAR 1 bzw. CBAR 2 und CBAR 3. Diese Cß^fl-Ausgabe-Durchschaltsignale
werden an Schaltungen 336, 338 bzw. 340 angelegt die zur Schreibwahl zugeordneter Eingabepufferbereiche
80,82 und 84 (F ig. 3) dienen.
Die Signale der Steuerleitungen 330, 332 und 334 veranlassen die Ausgabe (Übertragung in den Eingabepuffer)
des Inhaltes desjenigen Kanalbus-Sammelregisters CBAR, das die höchste Priorität hat und für das
eine Leerstelle im entsprechenden Eingabepufferbereich bereitsteht Die Reihenfolge der Gruppenpriorität
ist bekanntlich 1, 2, 3, d. h., der Verkehr der Gruppe 1
(CBAR 1) hat Vorrang gegenüber dem Verkehr der Gruppe 2 (CBAR 2) und dieser wiederum gegenüber
dem Verkehr der Gruppe 3 (CBAR 3). Das Signal »CBAR 1 Ausgeben« bei 330 wird demzufolge
angehoben, wenn das UND-Glied 342 die Belegung des CBAR 1 und eine Leerstelle im entsprechenden Bereich
80 des Eingabepuffers 78 feststellt Das NegationsgHed
344 bereitet das UND-Glied 346 vor, wenn das Signal »CBAR 1 Ausgeben« nicht aktiv ist. Das UND-Glied
346 spricht dann auf die Anzeige »CBAR 2 voll« und auf
das Vorhandensein einer Leerstelle im Bereich 82 des Eingabepuffers an und hebt das Signal »CBAR 2 s
Ausgeben« an. Das UND-Glied 348 wird vorbereitet durch die Inaktivität von »CBAR 1 Ausgeben«,
angezeigt durch das Negationsglied 344, und die Inaktivität von »CBAR 2 Ausgeben«, angezeigt durch
das Negationsglied 350. Im vorbereiteten Zustand spricht das UND-Glied 348 auf die Belegung von CBAR
3 und das gleichzeitige Vorhandensein einer Leerstelle im zugehörigen Bereich 84 des Eingabepuffers 78 an und
hebt das Signal »CBAR3 Ausgeben« an.
Die Schaltung 336 spricht auf das Signal »CBAR 1 t5 Ausgeben« und andere später zu beschreibende
Eingangssignale an und hebt entweder das Signal auf der Leitung 352 oder das Signal auf der Leitung 354 an,
um den entsprechenden Abschnitt 1-0 bzw. 1-1 im Bereich 80 des Eingabepuffers 78 zum Einschreiben
auszuwählen. Die Schaltung 338 spricht auf das Signal »CBAR2 Ausgeben« und angegebene andere Eingangssignal
an und hebt das Signal auf der Leitung 356 oder 358 an und wählt so entweder den Abschnitt 2-0 oder
den Abschnitt 2-1 im Bereich 82 des Eingabepuffers 78 zum Einschreiben aus. Die Schaltung 340 spricht auf das
Signal »CBAR 3 Ausgeben« und andere angegebene Eingangssignal an und hebt das Signal auf der Leitung
360 oder 362 an und wählt dadurch entweder den Abschnitt 3-0 oder 3-1 im Bereich 84 des Eingabepuffers
78 zum Einschreiben aus. Der innere Aufbau der Schaltungen 336, 338 und 340 ist identisch, so daß nur
Einzelheiten der Schaltung 336 beschrieben zu werden brauchen.
Die Schreibwahl-Schaltung 336 realisiert folgende Regeln: Wenn nur ein Abschnitt im Bereich 80 des
Eingabepuffers frei ist, so wird dieser Abschnitt gefüllt. Wenn beide Abschnitte des Bereiches 80 frei sind, dann
ist der Abschnitt 1-0 zu füllen, soweit nicht (aus der in Fig. 16 gezeigten Schaltung abgeleitete) Bedingungen
anzeigen, daß der Abschnitt 1-0 des Ausgabepuffers 106 entweder voll ist oder gerade gefüllt wird und der
Ausgabepufferabschnitt 1-1 frei ist und auch nicht gerade gefüllt wird.
Diese Regeln sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt:
EPkO | EPk-X | APk-O | APkX | CBARk |
belegt | belegt | 5Z/belegt | SiT/belegt | ladt Abschnitt |
Nein | Nein | Nein | Nein | Ar-O |
Nein | Nein | — | Ia | k-0 |
Nein | Nein | Ia | Nein | k\ |
Nein | Ia | — | kO | |
Ja | Nein | — | — | k-\ |
In der obigen Tabelle bezeichnet »Ar« die Gruppe mit der laufenden Priorität zum Einschreibzugriff in den
Eingabepuffer (d.h., 1, 2 oder 3). Ferner bezeichnen »EP« den Eingabepuffer und »AP« den Ausgabepuffer.
»SZ« bedeutet »Speicherzugriff läuft«, und »—« bedeutet »ohne Belang«,
Bei Betätigung erregt das ODER-Glied 370 seine Ausgängsleilung 352, Wodurch der Eihgabepuffefab·
schnitt 1-0 zum Einschreiben ausgewählt wird (SCHR,
EPX-O). Bei Betätigung erregt das ODER-Glied 372 die
60
65 Leitung 354 und wählt dadurch den Eingabepufferabschnitt 1-1 (SCHR. EPi-X).
Das ODER-Glied 370 wird betätigt, wenn eines der
UND-Glieder 374, 376 oder 378 betätigt wird, und das ODER-Glied 372 wird betätigt, wenn eines der
UND-Glieder 380 oder 382 betätigt wird. Jedes der obengenannten UND-Glieder wird vorbereitet durch
das aktive Signal »CBAR 1 Ausgehen«. Wenn das vorbereitete UND-Glied 374 auf das Signal »Eingabe
pufferabschnitt 1-0 nicht voll« und das Signal »Eingabe
pufferabschnitt i-1 voll« anspricht und das ODER-Glied
370 betätigt, wird dadurch der Eingabepufferabschnitt
1-0 als der einzig freie Abschnitt zum Einschreiben ausgewählt. Das vorbereitete UND-Glied 380 spricht
auf das Signal »Eingabepufferabschnitt 1-0 voll« und
»Eingabepufferabschnitt 1-1 nicht volh an, wobei das
letzte Signal die Inversion des Signales »Eingabepuffer abschnitt 1-1 volh im NICHT-Glied 384 ist, und betätigt
das ODER Glied 372 und wählt dadurch den einzigen freien Abschnitt 1-1 zum Einschreiben aus.
Das UND-Glied 376 spricht auf das Signal »Eingabe
pufferabschnitt 1-0 nicht voll«, »Eingabepufferabschnitt
1-1 nicht volh und die Negation des Signals »ΛΡΙ-Ο
SZ/BELEGT« durch das NICHT-GLied 386 an und
betätigt das ODER-Glied 370. Das Signal »AP 1-0 SZ/BELEGT« besagt, daß der Ausgabepufferabschnitt
1-0 voll ist oder gerade gefüllt wird (Speicherzugriff für
1-0 läuft). Das aküve Ausgangssignal vom NICHT-Glied
386 zeigt dadurch an, daß der Puffer 1-0 nicht voll ist und auch nicht gerade gefüllt wird.
Bei Vorbereitung spricht das UND-Glied 378 auf die Signale Eingabepuffer 1-0 und 1-1 nicht voll und
Ausgabepuffer 1-0 und 1-1 beide SZ/belegt an und
betätigt das ODER-Glied 370 (d. h„ wenn alle Zugriffsbedingungen gleich sind, erhält Abschnitt 1-0
Einschreibepräferenz).
Vorbereitet spricht das UND-Glied 382 auf die nachfolgenden Bedingungen an und betätigt das
ODER-Glied 372: Eingabepuffer 1-1 nicht voll. Ausga bepuffer i-0 belegt und Ausgabepuffer 1-1 nicht belegt.
letzleres durch das NICHT-Glied 388. Das UND-Glied 382 spricht effektiv nur an, wenn die Eingabepufferabschnittc
1-0 und 1-1 beide leer sind und der Ausgabepuffer 1-0 voll ist oder gerade gefüllt wird und
der Ausgabepuffer 1-1 leer ist und nicht gerade gefüllt wird.
Anzeige für freie/belegte Puffergruppc
Fig. 13 zeigt die Schallung für die Frei/Belegtanzeige
der Eingabepuffer der Gruppe 1. Je eine identische Schallung ist vorgesehen für die Gruppe 2 und die
Gruppe 3. Das den freien bzw. belegten Zustand des CBAR 1 anzeigende Kippglied (FF)400 entspricht dem
Kippglied 92 (Fig. 4). Das Kippglicd 402 zeigt den freien/belegien Zustand des Eingabepufferabschnilts
1-0 an. Das Kippglicd 404 zeigt den freien/belegten Zustand des Eingabepufferabschnitts 1-1 an.
Das Kippglied 400 wird durch das UND Glied 406 gesetzt, das auf das FX)T- Kennzeichen vom Direktor 1
für die Gruppe 1 anspricht Wenn das Kippglied 400 gesetzt ist» heißt das, daß das CBAR 1 voll oder belegt
ist Das Kippglied 400 wird zurückgestellt, um
anzuzeigen, daß das CBAR 1 nicht voll, also frei ist, Wenn Information in den Eingabepufferabschfiitt 1-0
oder 1-1 geschrieben wird. Das Beschreiben dieser Pufferabschnitte wird durch das ODER-Glied 408 und
das UND-Glied 410 angezeigt.
Das Kippglicd 402 wird gesetzt durch das UND-Glied
412, um anzuzeigen, daß der Eingabepufferabschnitt 1-0
voll ist. Das UND-Glied 412 spricht auf die Schreibwahl des Eingabepufferabschnittes 1-0 an. Das UND-Glied
414 reagiert auf die Lesewahl des Eingabepufferabschnittes 1-0 und stellt das Kippgüed 402 zurück, das ί
dann anzeigt, daß der Eingabepufferabschnitt 1-0 nicht voll ist
Das UND-Glied 416 setzt das Kippglied 404, welches dann anzeigt, daß der Eingabepufferabschnitt 1-1 voll
ist, wenn dieser Abschnitt für das Schreiben gewählt wurde. Das UND-Glied 418 stellt das Kippglied 404
zurück und zeigt damit an, daß der Eingabepufferabschnitt 1-1 nicht voll ist, wenn dieser Abschnitt für das
Lesen selektiert wird.
Übertragung vom und zum Eingabepuffer ΐΊ
Der Datenfluß und die Schaltung für Übertragungen
von den Kanalbus-Sammelregistern CBAR in die Eingabepufferabschnitte sind in Fig. 14 dargestellt. Die
Ausgange des CBAR 1,2 und 3 sind bei 420,422 und 424 jii
gezeigt. Entsprechende c'BAK-Ausgabedurchschali
Steuerleitungcn (330, 132 und 334 von Fig. 12) sind bei
426, 428 und 430 und entsprechende Tore bei 432, 434 und 436 dargestellt. Die C B4R-Ausgabe lauft über eine
gemeinsame, drei Wörter breile Bahn 440. die sich in ic r,
ein Wort breite Zweige 442, 444 und 446 aufspaltet, welche /u den entsprechenden Wortsegniemen 0, 1 und
2 des gewählten C'BARgehören.
Im Zweig 442 wird der Adreßteil des ausgegebenen
Anforderungswortes durch Übersetzungsschaltungen jo 448 (für Adreßprafix und Rekonfiguration) verarbeitet,
die Adreßhilfsbits aus dem festen Adreßbit und aus
bestimmten werthohen Hits der ausgegebenen Adresse ableiten. Die Adreßhilfsbits durch die Speichcrsteucreinheii
SCH1J (F ig. 1) da/u benut/i. defekte Speicher t,
moduln im Prozessorspeicher /u umgehen.
Diese Anordnung und die zugehörige t Imgehungs
funkiion bilden keinen Teil der vorliegenden Erfindung
und sind nur der Vollständigkeit halber dargestellt
Die Anforderung zusammen mit den I lilfsadrcssen
bus laufen in die Weiterfuhrungsbahn 450 weiter. Dabei
werden ein wertniederes Adreßbit und das Paritätsbit
des entsprechenden »ertmederen Adreßbvtc durch die Schalung 452 beding! inverlicrt. Die Inversion erfolgt,
wenn die ausgegebene Anfordcrungscinheu die zweite 4·,
ί inheil eines Vicrl.ichworl Abrufes oder einer Vier
Fachwort I Inspektierung ist (s F 1 g b. IO und 1 I)
Die Schreibw.ihlsignalc fur den I ingabepuffer
(I ig 12) werden über die leitungen 453 .111 enlspre
chemie Schreibwahleinganpe 454 gegeben Mn dense! -,(p
ben Signalen werden zugeordnete IPKippgliedcr 456
gesetzt, d h in ilen BelcgLinzetgc Zustand geschähet (s
am h I 1 r I J). Außerdem werden mn diesen Signalen
zugeordnete l.ok.ilspeieher Adreßkippgliedcr 458 ,ni«.
geu.ihit um |e drei Adreßbus von tier VV eiterfuhruiigs -,,
b.thn 450 Int sp.itcr beschrieben!· Zwrtke (cM/iih.illcri.
Dei ( "<lierer 460 nhii v<
:/! die Position der leweils aktiver Schreil'w.ihlleiiiinj» in ein l'iifferkennzeu hen
Ph (! Mils ' Ι'.ιπι,ιΐ) Dieses Kein ve» Hen bczeiihnel
die l'osilion des fur d.i·. Schreiben !!USgevv.ihjten (,()
Eingabepufferabschiiiltcs und wird in diesem Abschnitt
für die spätere SlCUCrUfIg des AUsgabcflüsses gesfiel·
chert.
Die zwei BiI großen Gruppcneingabckcnnzeichenzähler
'//K-Zähler) 470, 472 und 474 sind den
CBAM-Gnippen 1,2 tiiid 3 zugeordnet und weiden nach
jeder Ausgabeöpenilion des bctfefFenden CISAR um
einen Schritt weitergeschallel Die aufeinanderfolgenden
Zahlenwerte in jedem Zähler beziehen sich dabei Modulo 4 auf die Reihenfolge der Eintragung der
Anforderungseinheiten der entsprechenden Gruppen im zugeordneten Eingabepufferbereich.
Die Tore 476,478 und 480 werden durch entsprechende CBAR-Ausgabesteuersignale betätigt, um einen
Zahlenwert aus dem zugehörigen f/i-Zähler an den
ausgewählten Eingabepufferabschniti in Verbindung mit der betreffenden ausgegebenen Anforderungseinheit
zu übertragen. Der dadurch im Eingabepuffer gespeicherte Zahlenwert, Gruppeneingabekennzeichenwert
(EK-Wen) genannt, bezeichnet die Reihenfolge der Eintragung der zugehörigen Anforderungseinheit
in die Kanalbus-Steuerung CöiT(rela!iv zu anderen
Einheiten derselben Gruppe). Mit dem gespeicherten Eingabekennzeichen (EK-Weri) wird die Reihenfolge
der Speicherausgabe-Übertragungen an die te .reffende Kanalgruppe in einer noch zu beschreibenden Art
gesteuert.
Ausgegebene Daten/Markierungs/Paritaisinformalion
im Zweig 444 der Bahn 440 wird wie folgt behandelt. Wenn eine andere Operation angefordert
wird als ein Abruf (bezeichnet durch den Zustand des Kippghedes 302 oder des Kippgliedes 312) oder als eine
Einzelwortspeicherung zusammen mit einem /^-Kennzeichen (bezeichnet durch den Zustand des Kippghedes
306 in «ig. 9). schaltet das NICHT Glied 482 die Tore
484 ein zur Weiterleitung der Information von der Bahn 444 auf die Weiterfuhrungsbahn 486.
Bei einer Abrufoperation oder einer [jnzelwortspei
cherung mit einem Kennzeichen D 2 übertragen die
Tore 488 füllende Nullen und die zugehörige Parität auf die Weiicrführungsba in 48h. und die Tore 484 werden
gesperrt
Ähnlich wird die Information auf dem Bahnzweig 446 behandelt Wenn weder ein Abruf noch eine Einzelwort
speicherung mit einem Kennzeichen D\ (bezeichnet
durch das Kippglicd 304 in F i g 9) angefordert werden,
schallei das NICHT Glied 490 die Tore 492 ein. um die
Bahn 446 mit der Weiterführungsbahn 494 zu verbinden.
Wenn ein Abruf oder cine Iinzelwortspeicherung mn
einem Kennzeichen I) I angefordert werden, werden
füllende Nullen und die zugehörige Parität durch die
Tore 496 in die Wcilerfuhrungsbahn 494 eingeschoben
Die Weiterfuhrungsb.ihncn 450, 486 und 494 vereini
gen sich zu einer 125 BiI breiten Bahn 498. die auch von
einer Ouellc 500 drei I ehlerbits empfängt, die zur
ausgegebenen ( BAR (Iriippc gehören Diese fehler
bits sind das Ergebnis von mehl d.irgcstc! <cn ί BAR Ρ,ι
ritatspniliingen. die iedoeh keinen I eil der vorliegenden
Erfindung bilden. Die Infoim.ilion von der Busleitung
498 wird in dem fur das Schreiben gewählten Abschnill
des Fingabcpuffcrs 78 zusammen mil den oben
bcsi hriebcncn Piiffcrkennzeuhen PK und den Grup
peneingabekennzeu hen / K gespeichert
Ausgabe I ese.iuswah! hem; I ingaK-puFfcr
In den F ig Ii lh und IK ist «l.is Auslesen ,ms dem
Em^abepuffer 78 iIwrgeMvIlt I ig I ">
zeigl «.lit- lese
w.ahlsc.ha!lung 510 in [ urm unes. allgemeinen Blutkdui
granHiis, mit der der nächste Abschnitt des EingabepufferS
78 Züni Auslegen in das Aiisgabefegister 90 (und
dadurch in den Prozessorspeicher) ausgewählt wird. Die
Lcsewalilschaltung 510 empfängt Belegungsanzeigen des Ausgabepuffers aus eier in Tig. 22 gezeigten
Schaltung ,bei 512 und w ti hfl mit drei Bit großen
Tciladrcsscn (z.U. von den in Fig. 14 gezeigten
LS-Adreß-Kippgliedern 458) bei 514 die LV-Belcpiiiigs-
anzeigen 516 (LS = Logische Speichereinheit). Die Teiladressen bezeichnen LS-Speichermoduln, die die
Speicherstellen enthalten, die schließlich durch die betreffenden kompletten Adressen bezeichnet werden,
die in den entsprechenden Abschnitten der Eingabepufferbereiche gehalten werden.
Die LS-Belegungsanzeigen bei 516 werden von der Speichersteuerung 5 in F i g. I geliefert Für jede
logische Speichereinheit LS gibt es einen Eingang. Die Anzahl der Eingänge hängt von der Anzahl der Moduln
im Prozessorspeicher ab. Diese sind so konstruiert, daß die Kanalbussteuerung 7 und die Bussteuerung 11
(Fig. 1) verschachtelt zu ihnen zugreifen können.
Die Lesewahlschaltung 510 wählt zum Lesen denjenigen belegten Abschnitt des Eingabepuffers mit
der höchsten Priorität, der einem leeren Ausgabepufferabschnitt entspricht und eine Adresse enthält, die eine
Stelle in einem nicht belegten LS-Modul bezeichnet.
Einzelheiten der Lesewahlschaltung 510 sind in Fig. 16 dargesiv-'Jt. Das Kippglied (FF)520 wird durch
Diiatiguii5 "»-J υι,ιν wm-uw jj-t 5'„5*.i/li, uaa SUl UaS
gleichzeitige Auftreten der Signale »Eingabepufferab- schnitt 1-0 voll» (von Fig. 13), »LS(1-0) nicht belegt«
(genauer »durch Adresse im Eingabepuffer 1-0 adres sierte LS nicht belegt«) und das nachfolgend beschriebene
Ausgangssignal der Schaltung 522 anspricht (welches anzeigt, daß der Ausgabepufferabschnitt 1-0 frei ist und
nicht gerade gefüllt wird). Das gesetzte Kippglied 520 (LES. EPi-Q) gestattet ein Auslesen des Eingabepufferabschnittes
1-0 in das Ausgaberegister 90.
Das Kippgliec1 524 wird durch das UND-Glied 525 gesetzt, das anspricht auf das gleichzeitige Auftreten
folgender Signale· NICHTt.ES. El· 1 -0 (höhere Priorität
des nicht gesetzten Ktppgliedc«. 5201. t.ingabcpufferab-
schnitt 1-1 vo//(von Schaltung in Fig. 13). nachfolgend
beschriebenes Ausgangssignal von der Schaltung 526. und zugehörige LS mit Inhalt des F.ingabepufferabschnittes
1-1 nicht belegt. Das gesetzte Kippglied 524 (LES. EP1-1) gestattet ein Auslesen des Eingabepufferabschnittes
1-1 in das Aiisgabercgisicr90.
Das Kippglied 528 wi,d wird durch das UND Glied 529 gesetzt, das auf das gleichzeitige Auftreten der
Signale Fingabcpuffer 1-0 und 1-1 nicht ausgewählt
(Kippglied 520 und 524 n-it höherer Priorität nicht
gesetzt). Fingabepuffcr 2-0 voll (von Schaltung in
Fig. 1 J). nachfolgend beschriebenes Ausgangssignal
von der Schaltung 510. und /um Inhalt des Fingabepuf
fers 2-0 gehörende /..V nicht belegt Das gesetzte Kippglied 528 (LFS /V2-0) gestattet ein Auslesen des
[tngabepufferberciches 2-0 in das Ausgaberegisier90.
Das Kippglied 512 wird durch das UND-Glied 533
gesetzt, das auf das gleichzeitige Auftreten folgender Signale anspricht: [jngabcpuffenibsi hnittc 1-0, 1-1 und
2-0 nicht ausgewählt (Kippglleder 520. 524 und 528 mn
höherer Priorität nicht gesei/t). Fmg.ibcpuffcnibschniit
2-1 K)//(v(in der in 1 ι g I t gezeigten Schaltung), später
beschriebenes Ausgangssignal von der Schaltung 534. und /um Inhalt des t.mgabcpuffcrs 2-1 gehörige LS'
nicht beleg:. Das gesetzie Kippglied 532 (I IS. //'2-I)
gestattet ein Auslesen des I irifMbcpuffcrabsihnitles 2-1
Das Kippglied 536 wird gesetzt (LES. EP 3-0) und
-gestattet ein Auslesen des EingabcpuffcrabschniUes 3-0
durch das UND-Glied 537, das anspricht, wenn die Eingabepuffcrabschnitte I-Ö, 1-1, 2-0 und 2*1 nicht
ausgewählt und die Kippglicder 520,524,528,532 nicht
gesetzt sind und gleichzeitig ein Signal (von der in Pig. 13 gezeigten Schaltung) »Eingiibäpuffcrabschnitt
3-0 voll« erschein! zusammen mit dem Ausgangssignal
von der später beschriebenen Schaltung 538 und einem Anzeigesignal, daß die logische Speichereinheit LS, die
zum Inhalt von 3-0 gehört, nicht belegt ist.
Das Kippglied 540 wird gesetzt, um den Eingabe- -, pufferabschnitt 3-1 zum Lesen auszuwählen (LES. EP
3-1), und zwar durch das UND-Glied 541, das anspricht, wenn kein anderer Abschnitt des Eingabepuffers
ausgewählt ist, die Kippglieder 520, 524, 528, 532 und 536 also nicht gesetzt sind, und außerdem ein Signal
ίο »Eingabepufferabschnitt 3-1 voll« von der in Fig. 13
gezeigten Schaltung, und ein Ausgangssignal von der noch zu beschreibenden Schaltung 542 auftritt, gleichzeitig
mit einem Anzeigesignal, daß die logische Speichereinheit LS, die zum Inhalt von 3-1 gehört, nicht
belegt ist.
Nur eines der oben genannten Kippglieder 520, 524,
528, 532, 536 oder 540 wird jeweils gesetzt durch Betätigung des entsprechenden UND-Gliedes 521, 525,
529, 533, 537 bzw. 541. Dadurch wird der zugeordnete in Abschnitt des Eingabepuffers zum Auslesen ausgewählt.
Das betreffende Kippgüed bleibt gesetzt, bis der inhalt
des Ausgaberegisters 90 (F i g. 3 und 18) in den Speicher übertragen wurde.
Die Schaltungen 522, 526, 530, 534, 538 und 542 sind
2ϊ alle identisch, und daher wird nur die Schaltung 522 im
einzelnen beschrieben.
Die Schaltung 522 besteht aus dem Kippglied 522.1.
dem ODER-Glied 522.2 und dem Inverter 5223. Das Kippglied 522.1 wird gesetzt, wenn das Kippglied 520
jo gesetzt wird und es wird zurückgestellt durch das Signal
η Ausgabepuffer 1-0 belegt« (von der in Fig. 22
gezeigten Schaltung). Der Zustand des Kippgliedes 522.1 besagt »Speicherzugriff für Ausgabepuffer-Ab
schnitt i-0 läuft« (abgekürzt AP 1-0 SZ). Wenn das
j-, ODER-Glied 522.2 betätigt wird, wird das Ausgangssignal
»AP 1-0 SZ/BELn von der Schaltung 522 aktiviert
(es besagt: »AP 1-0 im Speicherzugriff oder belegt«).
Dieses Signal wird an die Schreibwahlschaltung 336 in
Fig. 12 angelegt.
Ein aktives Ausgangssignal vom Inverter 522.3 zeigt an. daß kein /..S-Speicherzugriff für den Abschnitt 1-0
läuft und daß der Ausgabepufferabschnitt 1-0 nicht belegt ist. Dieses Signal wird an das UND-Glied 521
angelegt, um so den Abschnitt 1-0 des Eingabepuffers
4ΐ für das Auslesen nur dann auszuwählen, wenn die
logische Speichereinheit LS für diesen Abschnitt und der Ausgabepufferabschnitt 1-0 gleichzeitig zugänglich
sind.
Die Schallungen 526, 530, 534, 538 und 532 erzeugen
-,o einsprechende Signale für die Eingahepufferabschnitte
1-1,2-0,21. 3-0und 3-1.
Die I'ingangssignale »LS(X-X) nicht belegt« /u den
UND-Gliedern 521, 525, 529, 533, 537 und 541 werden wie folgt entwickelt Die /..V-Adressen in den Kippglie
Vj dem (Merkern) 458 (Fig. 14) entsprechen den LS-Adressen
in den betreffenden belegten Abschnitten des Fmgabi-puffers. |ede derartige gespeicherte /,.S-Adresse
wird deiodiert (durch nicht dargesteflie Dccodierscha!
Hingen) und mit ihr die Verfügbarkeitsanzeige des
ho betreffenden, durch die Adresse bc/ewhnelen /..S-Mo
duls ausgewählt, Die ausgewählte Anzeige wird an das entsprechende UNÖ^ÖHed 521,525,529,533*537 oder
541 gegeben, das zu demjenigen Eirtgiibepufferabscltnilt
gehört, der dieselbe Adresse enthält.
Eingsbctakfierung für Eingabepüffer
Fig. 17 zeigt die Eitischreibe-Taktierung des Eingabepuffers
für das Knnalbils-Sämmelfegistcr CBA R 3 mit
niedrigster Priorität. Entsprechendes gilt für das CBAIi
I und das CBAR 2, Das Signal Ȇbenragungsfrc'tgubc
3« ist aktiv, wenn entweder das CBAR 3 oder die Eingabepufferabschnitte 3-0 oder 3-1 nicht belegt sind
(und fällt ab, wenn CBAR 5 belegt wird, während die ι
Eingabepufferabschniue 3-0 >>nd 3-1 beide belegt sind).
Das Signal »EOT« vom Direktor ΐ bereitet das CBAR
3 für den belegten Zustand vor. Der inhalt des CBAR 3 wird entweder direkt ausgegeben (und die Eingabepufferabschnitte
3-0 oder 3-1 beschrieben) oder in innerhalb der nächsten beiden CßC-Zyklen, abhängig
von der Aktivität der CBAR 1 und 2, die ja die höhere Priorität haben. Die früheste nächste Übertragung vom
Direktor 3 bei 546 erfolgt nach zwei Direktorzyklen (vier CBC-Zyklen nach dem Signal EOTZ), woraus sich r>
ein Zeitbereich 548 für den spätesten Übertragungszeitpunkt aus dem CBA R 3 ergibt.
Datenausgabe aus dem Eingabepuffer
In F i g. 18 ist bei 550 gezeigt, daß bei der Ausgabe des _>n
inhaltes des Ausgaberegisters 90 Aüreß-, Schlüssel-, Daten- und Markierungsinformation (ode· füllende
Nullen in der Daten- und Markierungsposition) an den Prozessorspeicher ausgegeben werden, um die angeforderte
Operation zu beenden. Die Adreßinformation r> enthält das Operationsbit (S), das angibt, ob die
Operation eine Einspeicherungs- oder eine Abrufoperation ist. Für eine Abrufoperation holt die Speichersteue
rung 5 zwei Datenwörter mit Hilfe der Adreßinforma tion. Für eine Einspeicheroperation benutzt die in
Speichersteuerung 5 die Adresse und die Markierungen dazu, die zugehörigen Daten in eine Doppelwortstelle
im Speicher zu setzen. Die Markierungsbits bezeichnen Datenbytes, die zusammenhängend zu speichern sind.
Das Pufferkennzeichen PK, das Gruppeneingabe π
kennzeichen EK und das Kanalkennzeichen KK kommen in den Wartespeicher 100 (bei 552) gleichzeitig
mit der Übertragung der zugehörigen Information an den Speicher (bei 550). Eines der vier Kanal-Kenn/eichenbits
wrd hierbei fallengelassen. Von den vier w ursprünglichen Kanal-Kennzeichenbits ist normalerweise
eines immer Null (nur für Paritäls/Leilungsprüf zwecke mitgeführt). Die anderen drei Bits bezeichnen
einen der maximal sechs Kanäle, die die betreffende Gruppe bilden. Das normalerweise auf Null stehende Bit 4>
wird bei der Übertragung zum Wärmespeicher fallengelassen
Speichertakt ierung
Im Ausführungsbeispul ist der f'ßC-Zyklus etwas -,n
kurzer als 50 Nanosekunden. Der ("ßC'-F.ingabepuffer
kann in j.dem Zyklus beschrieben und ausgelesen
werden. Die logischen .Speichereinheiten /..Vsind jeweils
verschachtelt in Intervallen von etwa JOO Nanosekunden
zugänglich. Die Wahrscheinlichkeit der Blockierung r, in dieser Situation ist praktisch vernachlässigbar. so daß
jeder f ingabepufferbereich virtuell kontinuierlichen Zugriff zum Speicher hai. Somit ist auch jede
Übertragungsfreigabcleitung im allgemeinen koniinu
ierlich aktiv (ausgenommen die relativ seltenen [alle, in h<
> denen ein CBAR belegt wird, während der zugehörige
Eingabepufferbei'eich voll ist).
Übertragung in den Ausgabepuffer
Die Kennzeicbeneinlragungen in Fig. 19 im Wartespeicher
100 werden am Ausgang 560 in der Reihenfolge ihrer Eintragung auch wieder ausgegeben
(d. h. in der Reihenfolge, in def die zugehörigen Informationen an den Speicherausgängen vom Prozessorspeicher
bei 562 erscheinen). Diese Informationen
sind entweder Bestätigungen der Ausführung von Einspeicherungsanforderungen, oder aufgrund von
Abrufanforderungen geholte Daten. Der Abschnitt des Ausgabepuffers !06, der für das Einschreiben vom
Speicher ausgewählt wird, wird bestimmt durch die Schreibwahlschaltung 564. Diese Schaltung decodien
das Pufferkennzeichen, das vom Wartespeicher bei 566 kommt und bestimmt dadurch den Abschnitt des
Ausgabepuffers, der dem Eingabepufferabschnitt entspricht, der die betreffende Anforderung enthieh.
Die Leseauswahl der Ausgabepufferabschnitte wird bestimmt durch die Lesewahlschaltung 568, die im
einzelnen in den Fig. 21 und 22 dargestellt ist. Für die
Ausgabeübertragung wird derjenige Abschnitt des Ausgabepuffers zum Lesen ausgewählt, der voll ist und
die höchste Priorität hat. Die Wählbarkeit wird auf der Basis eines Vergleichs(Fig. 21) /wischen den Gruppen
eingabekennzeichen vom Wanes;-, ither und den
zugeordneten Gruppenausgabekcnn-'cithen bestimmt.
Ein Abschnitt wird wählbar, wenn seine Gruppe die höchste Priorität hat und sein Inhalt zu der ältesten
Anforderung der Gruppe gehört. Die Ausgaber<_ihenfolge
innerhalb jeder Kanalgruppe entspricht immer der Eingabereihenfolge der entsprechenden Anforderungen
dieser Gruppe, ungeachtet der Reihenfolge, in der diese
Anforderungen an den Speicher gegeben werden und ohne Berücksichtigung der Eingabepuff"rabschnitte, die
von diesen Anforderungen belegt wurden.
Datenfluß im Kenn/eichen Wjrtespeicher
F i g. 20 zeigt die Organisation lies Wartespeichers
(WS) 100. der im wesentlichen eine parallele Schiebeanordnung ist und zeitlich koordiniert mit den betreffen
den Speicherzugriffsoperationen arbeitet. Die Schiebeanordnung ist 16 Bits breit zur Aufnahme von mehr
als den 10 Bits der Kennzeichen- und Paritatsinfurma
lion, die von der Kanalbus-Steuerung CBC übertragen
wird. Von den zusätzlichen Bits ist hier nur ein Vo xhaltbit (Weiterschaltbit) von Interesse, und daher
wird nachfolgend nur dieses Bit näher beschrieben.
Die Kennzeichen vom Eingabepuffer EP gelangen in eine erste Schieberegisterstufe 580 des Wartespeichers
bei 552 und laufen später durch die Tore 532 /ur nächsten Registerstufe 584. Die Tore 582 werden
betätigt, wenn eine Speicheroperation für die CßCläuft
(nCBC-Priorität«)· Register 584 empfängt die BCE
Kennzeichen bei 586. wenn eine .Speicheroperation (Finspeicheriing oder Abruf) für die BCE 11 (fig I)
läuft. Die BCt. Eingänge für den Wartespeicher haben mit der vorliegenden Erfindung nichts /u tun und sind
nur de- Vollständigkeit halber gezeigt.
Der Inhalt des Registers 584 gelangt mit hier nicht
relevanten Ausnahmefehlerbiis in das Register 588.
dessen Inhalt zeitlich koordiniert mit der Ausgabe der
entsprechenden Information aus dem Speicher /ur Verfügung gestellt wird.
Das aus dem 'legister 588 bei 590 ausgegebene
Vorschaltbit unterscheidet ßC'ff-Speicheroperationen
von CßC-Operationen. Wenn dieses Bit auf 1 steht, empfängt die BCEc'm VorschaltsignaL Wenn das Bit auf
0 sieht, wird es durch den Inverter 592 invertiert und als Vorschaltsignal (Weiterschallsignal) für die CßCauf die
Leitung 594 gegeben. Mit jedem Vorschaltsignal an die CBC, werden die zugehörigen Kennzeichen (Pufferidentifizierung,
Eingabekennzeichen, Kanalidentifizierung) über gemeinsam mit der Nummer 596 bezeichnete
separate Sammelleitungen mi die CÜC übertragen. Die
Ausgabedaten des Registers 588 werden auch ins Register 598 eingegeben.
Einlescsehaltung für den Ausgabepuffer
Die Einlcscschaltung für den Ausgabcpuficr 106 ist in
Fig. 21 gezeigt. Die Kanalidcnlifizierungsinformaiioii
(KK)vom Warlcspeieherausgang596in Fi g. 20 gelangt
über die Eingabebusleilung 560 in den Ausgabepuffer und wird zusammen mit den auf der Eingabebiisleitung
562 empfangenen Speicheratisgabcdalen gespeichert. Die Schreibwahl eines Ausgabepufferabschnitles wird
gesteuert durch das Puffcrkennz.eichen, das (zeitlich bezogen auf das bei 594 von der entsprechenden
Leitung in Fig. 20 empfangene C'ßC-Vorschaltsignnl)
bei 600 von der Wartcspcicher Ausgangsleitung 596 in F i g. 20 empfangen wurde. Das Puffcrkennzcichcn wird
in einem drei BiI großen Register 604 gespeichert. Die (TflC-Vorsehaltanzcige (Weiicrschaltanzcige) wird im
Kippglied 606 festgehalten.
Nach dem Setzen des Kippglicdes 606 erregt die Triggerschaltung 608 die Leitung 610 zu einem
vorgegebenen Zeitpunkt und schaltet die Tore 612 zum Durchleiten des Puffcrkennzeichcns vom Register 604
an den Decodierer 614 Dessen Ausgänge steuern die Schreibwahl. über die Leitung 616. eines Abschnitts des
Ausgabepuffers 106. wodurch das Kanalkennzeichen lind die Spciehcrausgabedaten in dem Ausgabepufferabschnitt
gespeichert werden, der demjenigen Eingabepufl'erabschnitt entspricht, in dem die zugehörige jo
Anforderung gehalten wurde.
Nach einer schematisch bei 618 dargestellten angemessenen Verzögerung, wird das Kippglied 606
zurückgestellt und die Einschrcibcoperation beendet, so daß der Ausgabepuffer zum Auslesen angcsteucrl j-->
werden kann. Die Ausgänge des Decodieren 614 sind auch über die Leitungen 619 mit den Ausgabepuffcr-Belegungsmerkern
(Kippglicdcr. Fig. 22) und über die Leitungen 620 mit Eingangslcilungen 622 bis 627 der
Kcnnzeichen-Vergleicherschaltungcn 630, 632 und 634 verbunden.
Auslesen des Ausgabepuffers
Die beiden Eingabekennzeichenbits EK vom Wartespcicher-Ausgang
596 in Fig. 20 werden bei 635 (F i g. 21) empfangen und an jede der Kennzeichen-Vergleicherschaltungen
630, 632 und 634 angelegt. Da die Vergleicherschaltungen intern identisch sind, werden
Einzelheiten nur von der Schaltung 630 beschrieben.
Die Vergleicherschaltung 630 empfängt ein Eingangssignal
»Vorschalrung Gruppe 1« (GR 1 VOR) bei 636 von den Lesewahlschaltungen der F i g. 22. Die Schaltung
632 empfängt ein Eingangssignal »Gruppe 2 Vorschaltung« (GR 2 VOR) bei 638 von den Lesesteuerungen
der Fig.2Z Die Schaltung 634 empfängt ein Eingangssignal »Gruppe 3 Vorschaltung« (GR 3 VOR)
bei 640.
Die Vergleicherschaltung 630 liefert Vergleicherausgangssignale TC 1-0 und TC 1-1 bei 642 bzw. 643. die
dann an zugeordnete Lesewahlschaltungen in Fig.22 übertragen werden. Die Schaltung 632 erzeugt die
Ausgangssignale TT2-0und 7C2-1 bei 644 bzw. 645 und
die Schaltung 634 die Ausgangssignale TC 3-0 und TC 3-1 bei 646 bzw. 647, die alle an die entsprechenden
f.esev.-ahischaltungen in F i g. 22 übertragen werden. f«
Während der Abschnitt 1-0 oder 1-1 im Ausgabepuffer beschrieben wird, steuert ein Schreibwahlsignal zur
Schaltung 630 auf einer Leitung 622 und 623 ein entsprechendes Tor 650 oder 652. das von der
Gruppencingabekcnnzeichen-Leitung 635 zu einem einsprechenden zwei Bit großen Register 654 oder 656
führt. Die Schallung 632 enthüll entsprechende Tor- und Rcgislcrpaarc für das Einschreiben in den Ausgabeptiffcrabstiiniii
2-0 oder 2-1. Die Schaltung 634 enthüll entsprechende Elemente für das Beschreiben des
Ausgabepuffcrabschnittcs 3-0 bzw. 3-1.
Zwei Bit große Vergleichcrscliallungen 658 und 660
sind mit den betreffenden Registern 654 und 656 einerseits und einem Ausgabckennzcichenzähler 662
andererseits verbunden. Der Zähler 662 wird durch das Vcirsehalisignal der Gruppe I weiiergesehnltei. wenn
Information einem Abschnitt 1-0 oder 1-1 des Ausgabepuffers über das Ausgabeptiffer Ausgabcrcgislcr
116 zum Direktor 1 ausgelesen wird.
Der Ausgabekcnnzeiclu-nzahler 662 wird entsprechend
der Anfangsslellunfi des zugehörigen Eingabekennzeicherizählers
470 (I ig 14) initialisiert und durch das Vorschaltsignal der Gruppe I weilergcschaltet.
wenn eine Ausgangsübertragung der Gruppe 1 erfolgt. Eine Kcnnzeichcnübcrcinstiniiiiungsanzeige. TC 1-0
oder TC 1-1. wird durch die betreffende Vergleichen schallung 658 oder 660 nur er/cugl. wenn das
Eingabekeniizcichcn im Register 654 oder 656 mit dem Wert des Ausgabekcnnzciihens im /ählcr 662 übercin
summt, d.h. nur. wenn gegenwärtig die den entspre chendcr, Ausgabepufferabschnitt 1-0 oder 1-1 belegende
Information die Antwort auf die älteste Anforderung der Gruppe I darstellt, für die an den Direktor 1 von der
CUCnocU keine Antwort gesendet wurde.
Die in die Register 654 und 656 eingetragenen Eingabekennzeichenwerte stellen insbesondere die
relative Reihenfolge der Eintragung in den Anforderungen der CBC dar. die zum Inhalt der betreffenden
Abschnitte 1-0 und 1-1 gehören. Somit werden diese Werte in der Reihenfolge 00. 01. 10. Il ... durch den
Rcihenfolgezähler/E/C-ZähIer)470(Fi g. 14)erz.eugt.
Nimmt man z. B. an. daß zwei Anforderungen Rl. R 2
der Gruppe I durch die Kanalbus-Steuerung CßCindcr
Reihenfolge R 1 und dann R 2 empfangen wurden und
1 . 1 . 1 -,. j... F-: 1 rr u- .1 :.. t t
und 1-0 gespeichert wurden, jedoch in der Reihenfolge R 2 und dann R 1 an den Speicher gegeben wurden,
dann würde die Speicherantwort an R 2 zuerst erzeugt und in den Ausgabepufferabschnitt 1-0 geschrieben. Die
spätere Antwort auf die frühere Anforderung R 1 würde in den Ausgabepufferabschnitt 1-1 gesetzt.
Das zu der Antwort auf R 2 gehörende Eingabekennzeichen hat jedoch einen höheren Wert (Moduln 4) als
das Eingabekennzeichen, das zu der späteren A nt won
auf R 1 gehört. Der Zahlcnwert im Ausgabekennzcichenzähler
662 würde daher erst mit dem zu R 2 gehörenden Wert übereinstimmen, nachdem er zuerst
mit dem niederen Wert übereinstimmte, der zu R 1 gehört. Denn der Ausgabekennzeichenzähler 662 zählt
der Reihe nach in der Folge: 00.01,10,11.00 ... .jeweils
weilergeschaltet bei einem Ausgabevorgang der Gruppe 1 (GR 1 VOR).
Die Vergleicherschaltung 658 wird in diesem Fall also
nur ein Übereinsiimmungssignal abgeben, nachdem der Ausgabekennzeichenzähler aufgrund des Auslesens des
Ausgabepufferabschnittes 1-1 weitergeschaltet wurde (während die früher vom Speicher ausgegebenen Daten
zu R 2 im Ausgabepuffcrabschnitt 1-0 aufgehalten werden).
Weiterhin sei das nachstehende Tabellenbeispiel betrachtet, worin:
ii) AM, Rl, R3, /?4 Speicheranforclerurigcrt der
Gruppe 1 darstellen die nacheinander durch die CßCempfatigen wurden,
b) Eintragungen »—« nrclii signifikante Zustände
darstellen,
c) Eintragungen »A/..« bedeuten: »Die vom Speidicr
ausgegebenen Daten gehören zu ... «t und
d) aufeinanderfolgende Eihtragungszeilen den Puffcrinhalt
in aufeinanderfolgenden Zeitpunkten des CBC-Betriebes darstellen.
Pufferinhalt | EPl-t | APl-O | APt-I | Zugehöriges |
Eing.-Kennzeichen | ||||
EPl-O | R2 | _ | _ | APi-O APt-i |
R I | R3 | _ | A/R 2 | — |
Ri | R3 | A/Ri | A/R 2 | _ |
Ri | R3 | A/R 4 | A/R 2 | - Ol |
R4 | 00 01 | |||
11 01 | ||||
Die in der letzten Zeile oben dargestellte Situation kann entstehen, weil die Reihenfolge des Anforderungszugriffs zum Speicher variabel ist (und nur von der
Verfügbarkeit der zugehörigen logischen Speichereinheit LS und des betreffenden Ausgabepufferabschnittes
abhängt).
Die Eingabekennzeichenwerte in der letzten Zeile der obigen Tabelle haben identische wertniedere Bits
(Einsen), aber unterschiedliche werthohe Bits (1 gehört zum Ausgabepufferbereich 1-0, 0 gehört zum Bereich
1-1). Daraus läßt sich ableiten, daß ein aus nur einem Bit
bestehendes Eingabekennzeichen nicht ausreicht, um einen Abschnitt des Ausgabepuffers eindeutig zum
Auslesen auszuwählen. Weiterhin läßt sich daraus ableiten, daß bei einem Ausgabepuffer mit η Abschnitten
pro Gruppe (n>2) die Anzahl von Eingabekennzeichenbits m sein muß, wobei 2m>
η ist.
Die Schaltung 632 enthalt Vergieicherschaitungen
entsprechend den Schaltungen 658 und 660, und einen dem Zähler 662 entsprechenden Ausgabekennzeichenzähler
für die Gruppe 2, die analog mit den Ausgabepufferabschnitten 2-0 und 2-1 arbeiten.
Die Schaltung 634 enthält in gleicher Weise Vergleicher- und Ausgabekennzeichenelemente, die
analog mit den Ausgabepufferabschnitten 3-0 und 3-1 arbeiten.
Die Kennzeichen-Vergleicher-Ausgangssignale der Schaltungen 630,632 und 634 (TC 1-0,1-1,2-0,2-1,3-0,
3-1) dienen in Verbindung mit den Ausgabepuffer-Belegungsanzeigen und anderen später beschriebenen
Bedingungsanzeigen dazu, Prioritätskonflikte zu lösen und den nächsten Abschnitt des Ausgabepuffers zum
Auslesen auszuwählen. Zeitlich gesehen wird nur ausgelesen (Gruppenvorschalt-Signal), wenn der Ausgabepuffer
nicht beschrieben wird. Die Schaltungen zur Leseauswahl sind in F i g. 22 dargestellt.
Paare von UND-Gliedern 704, 706 und 708 bewirken die Prioritätsauswahl für die Ausgabepufferbereiche
1.08,110 und 112(Fi g. 3), die zu den Kanalgruppen 1,2
bzw. 3 gehören. Diese Paare von UND-Gliedern bestimmen die Priorität in der Reihenfolge der
entsprechenden Gruppen, wenn der betreffende Gruppenbereich belegt ist und andere Bedingungen für die
Ausgabewählbarkeit erfüllt sind.
Das UND-Gliedpaar 704 besteht aus den einzelnen UND-Gliedern 710 und 712,die fürdie Leseauswahl der
Ausgabepufferabschnitte 1-0 und 1-1 vorgesehen sind. Das UND-Gliedpaar 706 besteht aus den einzelnen
UND-Gliedern 714 und 716, die zur Leseauswahl der
Ausgabepufferabschnitte 2-0 bzw. 2-1 vorgesehen sind.
Das UND-Gliedpaar 708 besteht aus den einzelnen UND-Gliedern 718 und 720, die zur Leseauswahl des
Ausgabepufferabschnitts 3-0 bzw. 3-1 vorgesehen sind.
Die Schaltungen 724 stehen mit dein UND-Gliedpaar 704 in Wechselwirkung und steuern die Leseauswahl der
Ausgabepufferabschnitle 1-0 und 1-1 über die Ausgangsleitungen 726 bzw. 728. die mit dem Ausgabepuffer
über Leitungen mit der Sammelbezeichnung LES.
AP(Vig. 21) verbunden sind.
Die Schaltungen 724 stellen auch Belegungsbedingungen von Ausgabepufferabschnitten durch Signale auf
den Leitungen 729. 730. 731 und 732 dar. aufgrund rlc-s
Empfanges und der Ausgabepuffer-Schreibwahlsignale bei 733 und 734. Die Speicherzugriffssignale APl-O SZ.
AP 1-1 SZ (Fig. 16) und die Belegungsanzeigesignale bei 729 und 731 (4P 1-0 belegt. AP 1-1 belegt) werden
auch von den Fingabepuffer-Schreibwahlschaltungen 336 benutzt. Die Bclegungsanzcigesignale bei 729 und
73 t werden außerdem als Eingangssignale an die UND-Glieder 710 und 712 des Paares 704 über
gemeinsam bezeichnete Leitungen 735 gegeben. Die Belegungsanzeigesignale von 729 und 731 und die
invertierten SZ-Signale (Fig. 16) werden von den UND-Gliedern 521,525 (F i g. 16) fürdie Eingabepuffer-Lesewahl
benutzt.
Die Schaltungen 736 und 738 sind mit den Schaltungen 724 identisch und übernehmen entsprechende
Funktionen fürdie Eingabe- und Ausgabepufferbereiche. die zum Verkehr mit den Gruppen 2 und 3
gehören. Das zur Schaltung 736 gehörende UND-Gliedpaar 706 wird so vorbereitet, daß die betreffenden
Ausgabepufferabschnitte 2-0 und 2-1 nur zum Auslesen gewählt werden können, wenn kein Abschnitt mit
höherer Priorität (AP 1-0 oder 1-1) gegenwärtig ausgewählt ist (NICHT GR 1 VOR). Die Vorbereitung
des zur Schaltung 738 gehörenden UND-GIiedpaares 708 gestattet die Leseauswahl der Ausgabepufferabschnitte
3-0 und 3-1 der Gruppe 3 nur, wenn kein Abschnitt mit höherer Priorität (AP 1-0, 1-1, 2-0 oder
2-1) ausgewählt ist (NICHT Gr 1 VOR und NICHTGR
2 VOR).
Die Schreibwahlsignale werden an die Schaltungen 736 bei 740 angelegt (SCHR. AP 3-0 und 3-1). Die
Signale AP3-0 SZund AP3-\ SZwerden außerdem an
entsprechende Eingabepuffer-Schreibwahlschaltungen 340 (F ig. 12) angelegt.
Die Belegungsanzeigesignale der Schaltungen 738 bei 746 werden, kombiniert mit entsprechenden SZ-Signalen
(Fig. 16), an entsprechende Eingabepuffer-Schreibwahlschaltungen
340 (F i g. 12) angelegt Die Belegungsanzeigesignale der Schaltung 738 bei 746 werden
außerdem über Leitungen 747 an die zugeordneten UND-Glieder 718 und 720 des Paares 708 angelegt
Die Schaltungen 736 und 738 erzeugen Lesewahl-Steuersignale bei 770 und 772, für die entsprechenden
Ausgabepufferabschnitte über Leitungen, die in F i g. 21 gemeinsam mit LES. A P bezeichnet sind. Die Ausgänge
770 steuern die Auswahl der Ausgabepufferabschnitte 2-0 und 2-i, die Ausgänge 772 steuern die Auswahl der
Ausgabepufferabschnitte 3-0 und 3-1.
Die Schaltungen 724, 736, 738 liefern Gruppenvorschaltsignale
bei 780, 782 bzw. 784, wobei das
Vorschaltsignal bei 780 für die Gruppe 1 den
Ausgabekennzeichenzähler 662 in den Kennzeichen-Vergleicherschallungeh
630 (Fig.21) weitefschallel. bas Vorschaltsigna! der Gruppe 2 bei 782 erhöht den
inhalt des entsprechenden Ausgabekennzeichenzählers der Gruppe 2 in dir Kennzeichen-Vergleicherschallung
€32. Das Vorschaltsignal der Gruppe 3 bei 784 erhöht den Inhalt des entsprechenden Ausgabekennzeichen*
Zählers der Gruppe 3 in den Kehnzeichen-Vergleicherschaltungen634(Fig.
21).
Die Schaltungen 72'4< 736 und 738 liefern die
betreffenden Vorschaltsignale VOR 1, 2 und 3 an die zugehörigen Direktoren 1, 2 und 3 über die Ausgänge
790 bzw. 792 und 794. Diese Signale bereiten die entsprechenden Direktoren zum Empfang der auf der
Ausgangsbusleitung übertragenen Daten vor.
Die Schallungen 724 geben das Komplement des Vorschaltsignals der Gruppe 1 über Leitung 798 als
Priontätss?e>jer?igna' an die · 'MD-Glieder 706
70s
(Eingang 800 bzw. 802). Die Schaltungen 736 geben das Komplement des Vorschaltsignales der Gruppe 2 über
Leitung 804 als Prioritätssteuersignal an die UND-Glieder 708 (Eingang 806).
Die UND-Gliedpaare 704, 706 und 708 werden vorbereitet durch Ausgangssignale der Schaltungen
724. 736 und 738 bei 808, 810 bzw. 8)2. Diese Ausgangssignale zeigen an, daß die betreffende Gruppe
I, 2 oder 3 während der letzten vier CßC-Zyklen nicht weitergeschaltet wurde. Dadurch wird verhindert, daß
der Verkehr einer Gruppe die gemeinsame Ausgangsbusleitung zu den Direktoren blockiert, und außerdem
wird dadurch die Ausgangsübertragungsrate zu jedem Direktor eingeschränkt.
Die das Paar 704 bildenden UND-Glieder 710 und 712 Werden einzeln vorbereitet durch die Belegungsanzeigesignale
AP 1-0 BEL und AP 1-1 BEL (Eingänge 814 und 816) und durch entsprechende Kennzeichen-Vergleichssignale
(TC 1-0 und TC 1-1) von den Kennzeichenvergleichern 630 (Fig.21) über die Eingänge 818
und 820. Die Kennzeichen-Vergleichssignale TCl-O und
TC 1-1 schließen sich gegenseitig aus, da nur einer der Vergleicher 658 oder **j0 zu einem gegebenen
Zeitpunkt eine Übereinstimmung erkennen kann. Die Operation der UND-Glieder 710 und 712 schließen sich
daher zeitlich gegenseitig aus. Somit wird nur eine der beiden Schaltungen betätigt (zur Vorbereitung der
Schaltung 724 für die Abgabe eines Vorschaltsignales (Weiterschaltsignales) für die Gruppe 1), wenn das
entsprechende Kennzeichen-Vergleichssignal und das A P- Belegungsanzeigesignal aktiv sind, und wenn
außerdem während der vier vorhergehenden CBC-Taktzyklen kein Vorschaltsignal (Weiterschaltsignal)
für die Gruppe 1 erzeugt wurde.
Die UND-Glieder 714 und 716 bilden das Paar 706 und werden einzeln durch die Belegungsanzeigesignale
AP2-0 BEL und AP2-X BEL (Eingänge 824 und 826)
und durch entsprechende Kennzeichen-Vergleichssignale (TC 2-0 und TC 2-1 bei 828 und 830) von den
Kennzeichenvergleichern 632(F i g. 21) vorbereitet Nur eines der beiden UND-Glieder 714 oder 716 wird also
betätigt, wenn:
a) das entsprechende AP-Belegungssignal und das Kennzeichen-Vergleichersignal aktiv sind,
b) das zugehörige Vorschaltsignal (Weiterschaitsignal)
für die Gruppe 2 während der vier vorhergehenden CßC-Zyklen nicht erzeugt wurde
und
c) das Vorschaltsrgnal der Gruppe I mit höherer Priorität gegenwärtig flicht aktiv ist.
Die UND-Glieder 718 und 720 bilden das Paar 708 Und werden einzeln vorbereitet durch die Belegungsanzeigesignale
AP3-0 BEL und ΑΡ3Λ BEL bei 832 und
834 und durch Kennzeichen-Vergleichssignale (TC 3-0 und TC3-1) bei 836 und 838 von den Kennzeicheii-Vergleichern
634 (F i g. 21). Nur eines der UND-Glieder 718 und 720 wird also betätigt, wenn:
a) das entsprechende /IP-Belegungsanzeigesignal und
das Kennzeichen-Vergleichssignal aktiv sind,
b) das zugehörige Vorschaltsignal der Gruppe 3 in den vier vorhergehenden CßC-Zyklen nicht erzeugt
wurde, und
c) ein Vorschaltsignal mit höherer Priorität der Gruppen I oder 2 gegenwärtig nicht aktiv ist.
Die Schaltungen 724 enthalten die Kippglieder (FF)
902 und 904, um die Belegungszustände der betreffenden Ausgabepufferabschnitte 1-0 und 1-1 bei 729 und
731 anzuzeigen. Das Kippglied 902 wird gesetzt durch das Eingangssignal »SCHR. AP 1-0« bei 733, wenn
Information in den Ausgabepufferabschnitt 1-0 geschrieben wird. Das Kippglied 904 wird gesetzt durch
das Eingangssignal »SCHR. AP 1-1« bei 734, wenn information in den Ausgabepufferabschnitt 1-1 geschrieben
wird. Die Schaltungen 736 enthalten entsprechende Kippglieder für die Anzeige der Belegung AP
2-0, 2-1 bei 744. Die Schaltungen 738 enthalten entsprechende Kippglieder, um den Belegungszustand
von /4P3-0.3-1 bei 746 anzuzeigen.
Die Betätigung des ODER-Gliedes 908 aufgrund der Betätigung eines der UND-Glieder 710 oder 712
bereitet das UND-Glied 910 vor, das dann über Leitung 912 auf das CßC-Synchronisierungssignal anspricht und
das Kippglied 914 setzt, wodurch bei 780 das Vorschaltsignal der Gruppe 1 abgegeben wird.
Durch Setzen des Kippgliedes 914 wird die Verzögerungsschaltung 916 stimuliert, um das Vorschaltsignal
1 für den Direktor 1 bei 790 nach einer vorgegebenen Verzögerung von mindestens einem
CßC-Zyklus abzugeben und um das Kippglied 914 zurückzustellen. Im gesetzten Zustand stimuliert das
Kippglied 914 auch die Verzögerungsschaltung 918, einen CßC-Zyklus nach dem Setzen des Kippgliedes 914
für die Dauer von drei CßC-Zyklen. Das Ausgangssignal der Schaltung 918 wird invertiert durch den Inverter
920, dessen Ausgangssignal die UND-Glieder 704 für drei CßC-Zyklen sperrt. Die Sperrung wirkt für vier
Zyklen relativ zum Setzen des Kippgliedes 914 (das für wenigstens einen Zyklus nicht zurückgestellt wird). Der
Rückstellzustand des Kippgliedes 914 wird dargestellt
als komplementiertes Vorschaltsignal der Gruppe 1 bei 798(MCHTGRi VOR).
In der Schaltung 936 erzeugen Elemente, die dem Kippglied 914, den Verzögerungsschaltungen 916 und
918 und dem Inverter 920 entsprechen, die betreffenden Ausgangssignale für die Gruppe 2: Das Vorschaltsignal
für die Gruppe 2 bei 782, das Vorschaltsignal 2 an den Direktor 2 bei 792, das Signal »Gnippe2seit vier Zyklen
nicht vorgeschaltet«, an die UND-Glieder 714 und 716 bei 810, und bei 804 das invertierte Vorschaltsignal der
Gruppe 2.
In der Schaltung 938 liefern die dem Kippglied 914, den Verzögerungsschaltungen 916 und 918 und dem
Inverter 920 entsprechenden Elemente folgende Aus-
gahgssignale für die Gruppe 3: Vorschaltsignal für Gruppe 3 bei 784, Vorschaltsignal 3 an Direktor 3 bei
794 und »Cruppe3 seit vier Zyklen nicht vorgeschaltet«
an die UND-Glieder 708 bei 812.
Ein invertiertes Vorschallsignal für die Gruppe 3 ist
nidht erforderlich, da die Schaltung 738 für die Gruppe 3 die niedrigste Priorität hat.
Das Kippglied 914 in den Schaltungen 724 bereitet die UND-Glieder 930,932, EI34 und 936 vor. Im vorbereiteten
Zustand sprechen die UND-Glieder 930 und 932 auf Ausgangssignale der UND-Glieder 710 und 712 ah und
stellen die Kippglieder 902 bzw. 904 in den »NICHT BELEGT«-Zusland zurück. Im vorbereiteten Zustand
sprechen die UND-Glieder 934 und 936 auf Ausgangssignale der UND-Glieder 710 und 712 an und erzeugen
entsprechende Leseauswahl-Impulse bei 726 und 728, um die betreffenden Ausgabepufferabschnitte 1-0 und
1-1 auszulesen.
Die Schaltungen 736 und 738 enthalten Elemente, die den UND-Gliedern 930, 932, 934 und 936 entsprechen,
um die betreffenden Rückstellsignale und die Leseauswahlimpulse für die Gruppen 2 und 3 zu erzeugen.
Hierzu 13 lihitt Zeichnungen
Claims (4)
1. Kanalbus-Steuereinrichtung zwischen einer Mehrzahl von Eingabe-/Ausgabek.inälen und einem
gemeinsamen aus mehreren Speichermoduln aufgebauten Hauptspeicher einer Datenverarbeitungsanlage,
zur Übermittlung von einzugebenden Anforderungs-Datensegmenten von den Kanälen zum
Hauptspeicher sowie zur Übermittlung von auszugebenden Beantwortungs-Datensegmenten vom
Hauptspeicher zu den Kanälen, mit Eingabepufferund Ausgabepufferspeichern zur Zwischenspeicherung
der Datensegmente bei der Übermittlung, gekennzeichnet durch Kanalbus-Sammelregister
(70, 72, 74 in Fig.3), die den einzelnen Kanalgruppen (1 bis 3) zugeordnet sind und
wortweise von den Kanalgruppen gesendeten Daten zu den Anforderungsdatensegmenten zusammensetzen,
durch Kennzeichen-Eingabesirhaltungen (94, 96 in Fig. 3: 46ö, 470, 472, 474, 476, Φ78, 4SO, Fig. 14)
zum Hinzufügen von Übermitllungskennzeichen (EK, PK) /u den Anforderungsdatensegmenten bei
deren Fmgabe vom Kanalbus-Sammelregister in den Eingabepufferspeicher (78), durch einen Wartespeicher
(100). der dem Eing->bepufferspeicher (78)
nachgeschaltet ist und zur Aufnahme von Übermittlungskenn/eichen
nach der Entnahme der zugeordneten Anforderungs-Datensegmente aus dem Eingabepufferspeicher
(78) bei deren Weiterleitung an den Hauptspeicher dient und durch Ausgabesteuerschaltungen
(630, 632, 634 in F > ■>. 21; 724, 736, 738 in
Fig. 22) die mit I,eitungen (594, 5% in Fig. 20) mit
dem Wartespeicher (IOC) ve^unden sind, um mit
Hilfe der zwischengespeicherten Übermittlungskennzeichen
die Reihenfolge der aus dem Hauptspeicher in den Ausgabepuffer übertragenen Beamwortungs
Datensegmente /ur Übermittlung /u den Kanälen (42,46, 50 in F ι g. 2) festzulegen.
2. Kanalbus-Steuereinrichtung gemäß Patentanspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabesteuerschaltungen
— Zähleinnchtungen (662. Fig. 21) /ur Erzeugung
von Ausgabekennzeichen (AK). welche die Reihenfolge der Entnahme von Ausgabe Dateneinheiten
cHis ledern einzelnen Bereich des Ausgabepufferspeichers (106) bei Weilergabc an
die Kanäle angeben;
— Vergleichseinrichtungen (654, (>%, 658, 660) /um
Vergleich von dem Wartcspeicher entnommenen
F.ing.ibckennzcichen (ΓK)mit den jewrihgcn
Ausgabekenn/eichen (AK): und
— Ausgange (642. 64 5, 644. 645, 646. 647) zur
Abgabe von Steuersignakti (TCl-O, FCi-I )
zur Steuerung der Aii'-gahi.Teihenfolge der
Ausgabe Dateneinheiten .ms dem Ausgabe pufferspeicher derart, daß dieve der Eingaberci
henfolge der entsprechenden I ingalx- Dalenein
heilen in den F.ingabcpiilferspeicher entspricht.
enthalten.
3. Kanalbus-Steuereinrichtung gemäß Patentansprüchen
I und 2 in einer Datenverarbeitungsanlage, gekennzeichnet durch
— Eingabc-Durchschalteinrichtungen (336, 338t
340, Fig. 12; 432, 434, 436, Fig. 14) zur Durchschaltung von Eingabe-Dateiteirneifeii
einer jeden Gruppe in einen separaten, nuv dieser Gruppe zugeordneten Bereich 1(80,82,84, F i g. 3)
■γ,
des Eingabepufferspeichers (78, F i g. 3, F i g. 14);
— Ausgabe-Leiteinrichtungen (604, 614, 616, Fig.2i), welche auf vom Wartespeicher (100)
abgegebene Übermittlungskennzeichen ansprechen, um die Zwischenspeicherung von Ausgabe-Dateneinheiten
der betreffenden Gruppe in einem nur dieser Gruppe zugeordneten Bereich (108, 110, 112, F ig. 3) des Ausgabepufferspeichers
(106, Fig.3, Fig.21) zu bewirken, wobei
die Positionen der zu je einer Gruppe gehörenden Bereiche des Eingabe- und des Ausgabepufferspeichers
einander gleich sind; und wobei die Ausgabe-Leiteinrichtungen eine Ausgabe-Dateneinheit
jeweils in denjenigen Abschnitt (1-0,1-1) des betreffenden Bereichs des Ausgabepufferspeichers
steuern, dessen Position der Position des Eingabepufferspeicher-Abschnitts entspricht, in den vorher die entsprechende
Eingabe-Dateneinheit eingespeichert worden war.
4. Kanalbus-Steuereinrichtung gemäß Patentansprüchen
1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabe-Dateneinheiten einer jeden Gruppe zusammen
mit zugehörigen Kanalkennzeichen (KK) von der betreffenden Gruppe zur Kanalbus-Steuereinrichtung
(CBC) übertragen werden und daß jede Eingabe-Dateneinheit zusammen mit dem zugehörigen
Kanalkennzeichen im Eingabepufferspeicher gespeichert wird; und daß die entsprechende
Ausgabe-Dateneinheit zusammen mit dem gleichen zugehörigen Kanalkennzeichen im Ausgabepuffer
gespeichert und dann von dort mitsamt diesem Kanalkennzeichen an die entsprechende Kanalgruppe
ausgegeben wird, so daß die Dateneinheiten aller Kanäle je einer Gruppe wie Dateneinheiten eines
einzigen Kanals übermittelt und zwischengespeichert werden können.
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