DE2815283C3 - Datenverarbeitungseinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Datenverarbeitungseinheit, bestehend aus einer Steuereinheit wenigstens einer Speichereinheit die lösbar mit der Steuereinheit verbunden ist und einer Taktgebereinheit zur Erzeugung von Taktgeberimpulsen, die in die Steuereinheit eingegeben werden, um die Arbeitsgeschwindigkeit festzulegen.

Bei bekannten Datenverarbeitungseinheiten mit einer Steuereinheit, einer Taktgebereinheit zur Erzeugung von die Arbeitsgeschwindigkeit der Steuereinheit bestimmenden Taktgeberimpulsen, und wenigstens einer Speichereinheit kann die Speichereinheit bzw. können die Speichereinheiten lösbar mit der Steuereinheit verbunden sein, so daß sie bei Bedarf auf einfache Weise entfernt und ersetzt werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei derartigen bekannten Datenverarbeitungseinheiten die Möglichkeit zu schaffen, Speichereinheiten durch schnellere Einheiten zur Leistungssteigerung zu ersetzen und gleichzeitig sicherzustellen, daß die Taktgeschwindigkeit stets so eingestellt wird, daß sie der Geschwindigkeit der Speichereinheiten entspricht.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Speichereinheit einen Signalausgang aufweist, der ein Signal, das die benötigte Taktfrequenz angibt, erzeugt, und daß die Taktgebereinheit eine Schaltanordnung besitzt, die die Frequenz der erzeugten Taktimpulse entsprechend dem Wert des Signals der Speichereinheit steuert.

Daraus ergibt sich, daß die Taktgeberimpulsgeschwindigkeit automatisch eingestellt wird, damit sie den Taktfrequenzen der Speichereinheiten entspricht Der Vorteil besteht darin, daß die Datenverarbeitungseinheit zu Anfang an einen Kunden mit den langsameren, billigeren Speichereinheiten verkauft werden kann. Wenn zu einem späteren Zeitpunkt der Kunde wünscht, sein System zu verbessern, kann er die langsameren Einheiten durch die schnelleren, teueren Speichereinheiten ersetzen, und die Taktfrequenz wird automatisch erhöht, tun dies in Rechnung zu stellen

Der Signalausgang der Speichereinheit ist im Inneren der Speichereinheit an Erdpotential gelegt oder offengeschaltet, je nachdem, ob die Speichereinheit dem langsameren oder schnellen Typ zugehört

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß eine Vielzahl von Speichereinheiten vorgesehen ist, deren jede einem ersten schnellen Typ, der eine relativ hohe Taktfrequenz benötigt oder einem zweiten langsamen Typ, der eine relativ niedrige Taktfrequenz benötigt, zugehört, und daß die Taktgebereinheit so ausgelegt ist, daß sie Taktimpulse mit einer relativ hohen Frequenz nur dann erzeugt, wenn keine Speichereinheiten vom zweiten Typ mit der Steuereinheit verbunden sind, und daß sie sonst Taktgeberimpulse mit einer relativ niedrigen Frequenz erzeugt.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Datenverarbeitungseinheit nach einem Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung,

F i g. 2 und 3 die Art und Weise, in der die von den Speichereinheiten benötigten Taktfrequenzen angezeigt werden, und

F i g. 4 die Taktgebereinheit der Datenverarbeitungseinheit nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Nach F i g. 1 weist die Datenverarbeitungseinheit eine Mikroprogrammsteuereinheit 1 und eine Vielzahl von Speichereinheiten 2 auf. Jede der Speichereinheiten 2 kann beispielsweise aus einer Karte mit gedruckter Schaltung bestehen, die die Vielzahl von integrierten Stromkreisspeicherkomponenten aufnimmt. Diese Karten werden in eine herkömmliche Schaltungsanordnung (nicht dargestellt) nach Art eines Bücherbordes eingesteckt, wobei jede Karte auf einfache Weise lösbar und austauschbar ist.

Im Betrieb ruft die Steuereinheit 1 Folgen von Mikroinstruktionen aus den Speichereinheiten 2 über einen Pfad 3 ab, dekodiert jede Mikroinstruktion und

so führt jede Mikroinstruktion der Reihe nach aus. Die Geschwindigkeit, mit der die Mikroinstruktionen abgerufen und ausgeführt werden, wird durch eine Taktgebereinheit 4 gesteuert die Taktgeberimpulse an die Steuereinheit 1 über eine Leitung abgibt

Jede Speichereinheit 2 kann eine von zwei unterschiedlichen Typen sein. Die erste Type ist eine verhältnismäßig langsame, billige Einheit, mit einer Taktdauer von 300 Nanosekunden. Die zweite Type ist eine verhältnismäßig schnelle, aufwendigere Einheit mit einer Taktdauer von 150 Nanosekunden.

Jede Speichereinheit besitzt einen Signalausgang x; wie in F i g. 1 gezeigt, sind alle Signalausgänge χ miteinander über eine Leitung 6 gekoppelt und an den Signalausgang y der Taktgebereinheit 4 gelegt.

In F i g. 2 ist in der langsameren Version der Speichereinheit der Signalausgang χ im Inneren an ein Potential von Null Volt gelegt. In Fig.3 ist in der schnelleren Version der Signalausgang χ offen gcschal-

teL Somit ergibt der Signalausgang χ die Möglichkeit, elektrisch zu identifizieren, ob die Speichereinheit eine schnelle oder eine langsame Einheit ist.

Nach Fig.4 ist der Signalausgang y in der Taktgebereinheit über einen Hochziehwiderstand 10 an eine Speisequelle von +5 Volt gelegt Wenn somit alle Speichereinheiten vom schnelleren Typ sind (Fig.3), üegt der Signalausgang y nahe bei 5 Volt, wenn jedoch eine der Einheiten der langsamere Typ ist (F i g. 2), wird der Signalausgangyauf Null Volt gehalten.

Die Taktgebereinheit weist einen Kristalloszillator 11 auf, der einen Impuls je 150 Nanosekunden erzeugt Diese Impulse werden einer bistabilen, durch zwei

teilenden Einrichtung aufgegeben, damit eine zweite, langsamere Folge von Impulsen mit einer Geschwindigkeit von einem Impuls je 300 Nanosekunden erzeugt wird.

Das Signal auf dem Signalausgang y steuert die Auswahl entweder der schnelleren oder der langsameren Impulse als das Taktgebersignal zum Einspeisen in die Steuereinheit Wenn der Signalausgnng y an 5 Volt Hegt und das UND-Glied 15 wirksam gemacht wird (mit Hilfe eines Inverters 16) ergibt dies, daß die langsamen Impulse aus der bistabilen Einrichtung 12 durch das UND-Glied 15 und durch das ODER-Glied 14 auf die Leitung 5 gelangen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Datenverarbeitungseinheit, bestehend aus einer Steuereinheit, wenigstens einer Speichereinheit, die lösbar mit der Steuereinheit verbunden ist und einer Taktgebereinheit zur Erzeugung von Taktgeberimpulsen, die in die Steuereinheit eingegeben werden, um die Arbeitsgeschwindigkeit festzulegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinheit (2) einen Signalausgang (x) aufweist, der ein Signal, das die benötigte Taktfrequenz angibt, erzeugt, und daß die Taktgebereinheit (4) eine Schaltanordnung (12, 16) besitzt, die die Frequenz der erzeugten Taktimpulse entsprechend dem Wert des Signals der Speichereinheit (2) steuert

2. Datecverarbeitungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Speichereinheiten (2) vorgesehen ist, deren jede einem ersten schnellen Typ, der eine relativ hohe Taktfrequenz benötigt, oder einem zweiten langsamen Typ, der eine relativ niedrige Taktfrequenz benötigt, zugehört, und daß die Taktgebereinheit (4) so ausgelegt ist, daß sie Taktimpulse mit einer relativ hohen Frequenz nur dann erzeugt, wenn keine Speichereinheiten (2) vom zweiten Typ mit der Steuereinheit verbunden sind, und daß sie sonst Taktgeberimpulse mit einer relativ niedrigen Frequenz erzeugt

3. Datenverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalausgang (x) im Inneren der Speichereinheit (2) an Erdpotential gelegt oder offen geschaltet ist, je nach dem, ob die Speichereinheit (2) dem langsamen oder schnellen Typ zugehört