DE3045609C2 - - Google Patents
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- DE3045609C2 DE3045609C2 DE3045609A DE3045609A DE3045609C2 DE 3045609 C2 DE3045609 C2 DE 3045609C2 DE 3045609 A DE3045609 A DE 3045609A DE 3045609 A DE3045609 A DE 3045609A DE 3045609 C2 DE3045609 C2 DE 3045609C2
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- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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- G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
- G06F11/08—Error detection or correction by redundancy in data representation, e.g. by using checking codes
- G06F11/10—Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's
- G06F11/1008—Adding special bits or symbols to the coded information, e.g. parity check, casting out 9's or 11's in individual solid state devices
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Datenverarbei
tungsanlagen und insbesondere auf eine
Schaltungsanordnung zum Transfer einer
Folge von Datengruppen mit Fehlerkorrektur gemäß dem Ober
begriff des Patentanspruchs 1.
Es ist bekannt, daß verschiedene Einheiten von
Datenverarbeitungsanlagen miteinander in Datenaustausch
treten, wobei verschiedene Fehler auftreten
können, beispielsweise infolge des Vorhandenseins einer
Störung oder des Ausfalls einer Schaltkomponente. Demgemäß
können unrichtige Datengruppen zwischen verschiedenen
Einheiten der Datenverarbeitungsanlage übertragen werden.
Eine Daten- oder Wortgruppe besteht aus einer
Vielzahl von Bits, d. h. mit hohem und niedrigem Pegel auftretenden
Signalen, die mit "1" bzw. "0" bezeichnet werden.
So stellt beispielsweise das 3-Bit-Wort "101" den Wert
5 dar. Wenn ein Fehler während
der Übertragung auftritt, dann kann die Codegruppe als
"100" aufgenommen werden, was den Wert 4 darstellt. Es
sind nun verschiedene Codes entwickelt worden, die sowohl
eine Fehlerermittlung als auch eine Fehlerkorrektur er
möglichen.
Es ist bereits bekannt, Anordnungen zur Fehlerer
mittlung und Fehlerkorrektur zu verwenden, um die
von einem Hauptspeicher zur Verteilung an andere Einheiten,
wie die Zentraleinheit der Datenverar
beitungsanlage, abgegebenen Daten zu überprüfen und zu
korrigieren.
Generell wurde die Anordnung zur Fehlerermittlung und
Fehlerkorrektur dazu herangezogen, Fehler zu korrigieren,
bevor die jeweilige Datengruppe an die Zentraleinheit
bzw. Prozessor abgegeben wurde. Ein
Beispiel dafür ist in der
US-PS 40 58 851 gezeigt. In dieser Patentschrift ist
eine Anlage beschrieben, bei der ein Haupt
speicher jede ausgelesene Datengruppe sowohl an eine
Fehlerkorrekturanordnung als auch an ein Schnittstellen
register abgibt. Wenn der Fehler korrigiert werden kann,
dann wird dies der anfordernden Einrichtung, z. B. der
Zentraleinheit, gemeldet, und die Datengruppe wird er
neut aus dem Speicher ausgelesen. Erst jetzt wird das Ausgangssignal der
Fehlerkorrekturanordnung in dem Fall, daß
ein korrigierbare Fehler vorliegt,
an das Schnittstellenregister und weiter
an die Zentraleinheit abgegeben. Daten,
die einen Fehler enthalten, werden zunächst also nicht zum Prozessor
hin übertragen; dieser muß vielmehr
die Datengruppe innerhalb des Hauptspeichers erneut
adressieren und erhält dann erst die korrigierten Daten.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 28 54 748 ist bereits
eine Schaltungsanordung zum Transfer einer Folge von Daten
gruppen mit Fehlerkorrektur in einer Datenverarbeitungsanlage
von einem Speicherregister zu einem die Daten weiterverar
beitenden Prozessor bekannt, wo auf dem Weg vom Speicherregister
zum Prozessor eine Fehlerprüfung und gegebenenfalls auch
eine Fehlerkorrektur an fehlerbehafteten Daten durchgeführt
wird. Diese Schaltungsanordnung enthält einen zusätzlichen
Hilfsspeicher für die Speicherung von Zonenbits, die angeben,
ob bei einer Leseoperation von einer Speicherzelle der ent
sprechenden Zone vorher schon ein Fehler festgestellt worden
ist. Bei einer Leseoperation steuert das der adressierten Spei
cherposition entsprechende Zonenbit, ob es einen direkten Weg
für die ausgelesenen Datengruppen über einen Eingabe/Ausgabe-
Bus zum Prozessor gibt, oder ob ein anderer, über eine Fehler
prüf- und korrektureinrichtung führender Weg für die ausgelesenen
Datengruppen einzuschlagen ist. Bei der Feststellung eines
Fehlers in den ausgelesenen Daten erfolgt zunächst lediglich
eine Fehlermeldung an den Prozessor und an den Hilfsspeicher,
wo das entsprechende Zonenbit zum Zwecke der Fehlermar
kierung gesetzt wird. Bei diesem Lesezyklus werden im übrigen
auch weiterhin gegebenenfalls fehlerbehaftete Daten über den
Eingabe/Ausgabe-Bus an den Prozessor transferiert. Der Pro
zessor muß erst einen zweiten Lesezyklus anfordern, um - ge
steuert vom Zonenbit im Hilfsspeicher - korrigierte Daten
über den alternativen Weg zu empfangen.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gegenüber
der DE-OS 28 54 748 verbesserte Schaltungsanordung zu schaffen,
um die beim Vorhandensein von Fehlern in den zu übertragenden
Datengruppen auftretenden Zeitprobleme, z. B. durch Anforderung
eines zweiten Lesezyklus, beim Auslesen von Datengruppen
aus dem Speicher bei einer notwendigen Fehlerkorrektur im Gegen
satz zum fehlerfreien Auslesen, zu minimieren, um so den
Datendurchsatz in der Datenverarbeitungsanlage zu steigern und
damit die Arbeitsgeschwindigkeit insgesamt zu erhöhen.
Gelöst wird die vorstehend genannte Aufgabe durch die im Pa
tentanspruch 1 genannten kennzeichnenden Merkmale.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend
beispielsweise näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm die grundsätzlichen
Komponenten der vorliegenden
Schaltungsanordung;
Fig. 2 zeigt ein detaillierteres Blockdiagramm der
in Fig. 1 dargestellten Komponenten;
Fig. 3 veranschaulicht das Format einer Datengruppe
sowie einer in dem Speicher gespeicherten Adresse;
Fig. 4, 5 und 6 veranschaulichen in Ablaufdiagrammen
die Arbeitsweise
der vorliegenden Schaltungsanordung.
Bei der nachfolgend beschriebenen Schaltungsanordung sind die
aus einem Speicher 10 auszulesenden Daten in Form von Datengruppen
in einer bestimmten Reihenfolge bereitgestellt. Diese Reihen
folge kann beispielsweise dadurch bestimmt sein, daß sie von
einer Zentraleinheit oder Prozessor aufgrund des Programms so
festgelegt ist und angefordert wird. Die Datengruppen werden
in der betreffenden Reihenfolge gleichzeitig einer Fehlerprüf-
und -korrekturschaltung 16 sowie einem Datenschalter 18 vom
Speicher 10 her zugeführt, so daß sie über zwei Wege 14 bzw. 20 zur Be
stimmungsschaltung 30 gelangen können.
In der Fehlerprüfschaltung wird ermittelt, ob eine zugeführte
Datengruppe einen Fehler enthält oder nicht. Im Falle eines
korrigierbaren Fehlers zeigt ein Syndromsignal der Korrektur
einrichtung an, welches Bit in der fehlerhaften Datengruppe
falsch ist und somit geändert werden muß. Die Fehlerprüfschaltung
erzeugt außerdem ein Fehlersignal, das einen in der Daten
gruppe ermittelten Fehler anzeigt. Im Falle eines korrigierbaren
Fehlers gibt die Korrektureinrichtung an ihrem Ausgang die
korrigierte Datengruppe weiter, so daß die ursprünglich fehler
behaftete Datengruppe nunmehr durch eine fehlerfreie Datengruppe
ersetzt wird.
Aus den Syndromsignalen wird mittels eines Decoders ermittelt,
ob der durch die Fehlerprüfschaltung ermittelte Fehler korri
gierbar ist oder nicht. Über eine Steuereinheit 24 wird die
Bestimmungsschaltung 30 bzw. Zentraleinheit über den Fehler
zustand der übertragenen Datengruppe informiert. Ist der Fehler
nicht korrigierbar, kann die Zentraleinheit den Betrieb an
dieser Stelle unterbrechen und eine weitere Anfrage bezüglich der
Datengruppe an den Speicher richten oder auf andere Weise die
Datenrückgewinnung herbeiführen.
Ein Vorteil der vorliegenden Schaltungsanordnung besteht darin,
daß nach der Feststellung eines Fehlers und erfolgter Korrektur
dieses Fehlers der Datenschalter 18 ohne Unterbrechung fort
fährt, die über die Leitung 20 ankommenden Datengruppen an die
Bestimmungsschaltung 30 bzw. Zentraleinheit weiterzuleiten.
Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der
Erfindung näher erläutert. Unter spezieller Bezugnahme
auf Fig. 1 sei bemerkt, daß ein als Quelle (10) für Daten wirkender Speicher ausgangs
seitig über eine Vielzahl von Leitungen umfassende
Kanäle 12 bzw. 14 mit einer Fehlerprüf- und
korrekturschaltung 16 - auch als EDAC-Schaltung be
zeichnet - bzw. mit einem Datenschalter 18 verbunden
ist. Es ist darauf hingewiesen, daß in Fig. 1 und 2
die eine Vielzahl von Leitungen umfassenden Kanäle
als Einzelleitungen dargestellt sind; tatsächlich um
fassen diese Kanäle bzw. Leitungen jedoch eine Vielzahl
von Leitungen, so daß die Datengruppen parallel über
tragen werden können. Die in Fig. 1 dargestellte Schal
tungsanordung kann indessen an eine Einzelleitung je
Kanal mit serieller Übertragung angepaßt werden.
Der Datenschalter 18 ist so geschaltet, daß er das Aus
gangssignal der Fehlerprüf- und korrekturschaltung
16 über einen Mehrleitungs-Kanal 20 aufnimmt. Die EDAC-
Schaltung 16 ist außerdem ausgangsseitig über den Mehr
leitungs-Kanal 22 an einer Steuereinheit 24 angeschlossen.
Der Datenschalter 18 sowie die Steuereinheit 24 sind über
die Mehrleitungs-Kanäle 26 bzw. 28 an eine als Senke (30) für Daten wirkende Bestimmungs-
bzw. Zielschaltung angeschlossen. Diese Senke 30
kann irgendeine Art von Schaltungsanordung sein, die
Datengruppen verwendet. Wie nachstehend jedoch erläutert
werden wird, handelt es sich bei der Bestimmungsschal
tung 30, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, um eine
Zentraleinheit oder Prozessor einer Datenverarbeitungsan
lage. Die betreffende Bestimmungsschaltung 30 kann zur
Vornahme der Adressierung der Datengruppe und damit zur
Erzeugung der sequentiellen Reihenfolge angepaßt sein,
in der der Speicher in ihm gespeicherte Datengruppen
über den Mehrleitungs-Kanal 32 bereitstellt.
Wie in Fig. 2 gezeigt, enthält der Speicher 10 eine
Speichereinheit 40 und Datenregister 42 und 44. Die
Speichereinheit 40 ist in zwei Bereiche unterteilt,
deren einer Datengruppen an das obere Speicherdatenre
gister 42 abgibt und deren anderer Datengruppen an das
untere Speicherdatenregister 44 abgibt. Jeder Datenblock
innerhalb der nachstehend noch näher zu erläuternden
Speichereinheit 40 enthält Datengruppen in beiden Be
reichen der Speichereinheit. Wenn somit ein Datenblock
adressiert wird, sind die Datengruppen innerhalb des
Blockes festgelegt; sie werden innerhalb der Daten
register 42 und 44 gespeichert. Die Reihenfolge der
Abspeicherung und der Wiedergewinnung der in den Daten
registern gespeicherten Datengruppen kann durch die
Zentraleinheit 34 spezifiziert werden.
Der Ausgang des Datenregisters 42 ist über Mehrlei
tungskanäle 46 und 47 mit einem Fehlerdetektor- und
Fehlerkorrektur-Schalter 50 (innerhalb der EDAC-Schaltung 16)
bzw. mit dem Datenschalter 18 verbunden. Das Datenre
gister 44 ist über die Mehrleitungs-Kanäle 52 und 53
mit dem Fehlerdetektor- und Fehlerkorrekturschalter 50
bzw. mit dem Datenschalter 55 verbunden. Die Datenre
gister 42 und 44 sind ebenfalls ausgangsseitig über die
Mehrleitungs-Kanäle 47 bzw. 53 mit einem weiteren Daten
schalter 55 verbunden.
Die Mehrleitungs-Kanäle 47 und 53 umfassen den Mehrlei
tungs-Kanal 14 gemäß Fig. 1. Die Mehrleitungs-Kanäle 46
und 52 umfassen den Mehrleitungs-Kanal 12 gemäß Fig. 1.
Der Fehlerdetektor- und Fehlerkorrekturschalter 50, der
weitgehend in der gleichen Weise arbeitet wie die Schal
ter 18 und 55, vermag als seine Ausgangssignale den
Inhalt des Registers 42 oder des Registers 44 über den
betreffenden Kanal auszuwählen. Die Datenschalter können
von irgendeiner generell bekannten Art sein, um zwischen
zwei oder mehreren Sätzen von Eingangssignalen das Aus
gangssignal auszuwählen. Das ausgewählte Ausgangssignal
des Fehlerdetektors- und Fehlerkorrekturschalters 50 wird
den Eingängen sowohl der Fehlerdetektoreinheit 58 als
auch des Halteregisters 60 zugeführt. Das Ausgangssignal
des Datenschalters 50 wird in das Halteregister 60 ge
laden, wobei eine Datengruppe zum jeweiligen Zeitpunkt
geladen wird. Demgemäß wird das Ausgangssignal des je
weils ausgewählten Datenregisters 42 oder 44 in das Halte
register 60 geladen. Die Fehlerdetektoreinheit 58 nimmt
außerdem die Ausgangssignale der Datenregister 42 und 44
über den Fehlerdetektor- und Fehlerkorrekturschalter 50
auf. Die Fehlerdetektoreinheit 58 überprüft die Daten
gruppe von dem Fehlerdetektor- und Fehlerkorrekturschalter
50 hinsichtlich des Vorliegens von Fehlern. Ein Bei
spiel für Fehlerkorrekturcodes mit minimalem Fehlerab
stand ist von Hamming in dem Artikel "Error Detecting
and Error Correcting Codes" in der Zeitschrift Bell
System Technical Journal, Vol. 29, 1950, Seiten 147
bis 160 angegeben worden.
Der Fehlerkorrekturcode wird nicht in das Halteregister 60
geladen. Der Fehlerkorrekturcode wird lediglich über den
Datenschalter 50 der Einheit 58 bereitgestellt.
Die Datenbits der Datengruppe werden überprüft um festzu
stellen, ob die richtige Parität vorhanden ist, und die
die Daten darstellenden Datenbits werden bezüglich des
Fehlerkorrekturcodes korrigiert bzw. sind korrekt. Wenn
ein Fehler aufgetreten ist, gibt die Fehlerdetektorein
heit 58 ein diesen Umstand anzeigendes Signal über die
Leitung 63 ab. Ein Syndrom-Signal wird ebenfalls von der
Fehlerdetektoreinheit 58 erzeugt. Das Syndrom-Signal wird
in dem Syndrom-Register 65 über die Mehrleitungs-Kanäle 67
gespeichert. Das in dem Syndrom-Register 65 gespeicherte
Syndrom-Signal wird einem Decoder 69 und einer Fehlerde
tektor- und Datenfehlerkorrektureinrichtung 71 über einen
Mehrleistungs-Kanal 70 zugeführt. Die Datenkorrekturein
richtung 71 ist außerdem so geschaltet, daß sie das Aus
gangssignal des Halteregisters 60 über den Mehrleitungs-
Kanal 72 aufnimmt. Dieses Ausgangssignal umfaßt die in
dem betreffenden Register gespeicherte Datengruppe. Die
Korrektureinrichtung 71 nutzt das Ausgangssignal des
Syndrom-Registers 65 dazu aus, die in dem Halteregister 60
gespeicherten Daten dann zu korrigieren, wenn ein Fehler
vorhanden ist und wenn dieser Fehler korrigierbar ist.
Das Syndrom-Signal von dem Register 65 her zeigt auf
ein bestimmtes Datenbit innerhalb der in dem Halteregister
60 gespeicherten Datengruppe, wenn der Fehler
korrigierbar ist. Das Datenbit wird geändert, um als
Ausgangssignal der Korrektureinrichtung 71 eine korri
gierte Datengruppe bereitzustellen, in der das fehler
hafte Datenbit korrigiert worden ist. Wenn beispielsweise
der Fehler im Bit 9 der Datengruppe existierte
und wenn das Bit gerade eine "1" war, dann würde die
Korrektureinrichtung 71 das Bit 9 in eine "0" ändern.
Das Ausgangssignal der Korrektureinrichtung 71 wird
über den Mehrleitungs-Kanal 75 in das Fehlerdetektor-
und Fehlerkorrektur-Ausgaberegister 73 geladen. Die
korrigierte Datengruppe wird über den Mehrleitungs-
Kanal 20 von dem Ausgaberegister 73 zu den Datenschaltern
18 und 55 hin übertragen. Wenn die Datengruppe
innerhalb des Halteregisters 60 keinen Fehler enthält,
dann leitet die Daten-Korrektureinrichtung 71 die Daten
von dem Halteregister 60 ohne eine Änderung weiter, wobei
die betreffende Datengruppe in das Ausgaberegister 73
geladen wird. Demgemäß kann eine Datengruppe, die keinen
Fehler enthält, zu dem Datenschalter 18 entweder über den
durch den Mehrleitungs-Kanal 47 bereitgestellten Weg oder
über den Weg geleitet werden, der die Fehlerdetektor-
und Fehlerkorrekturschaltung umfaßt. Der Datenschalter
kann einen Weg für die Ausgabe vom Datenschalter 18 zu
der Zentraleinheit 34 hin auswählen.
Der Decoder 69 gibt Ausgangssignale
an eine Verknüpfungseinheit 78 ab. Die Verknüpfungsein
heit 78 nimmt außerdem das Fehlersignal von der Fehler
detektoreinheit 58 her über die Leitung 63 auf. Der De
coder 69 vermag das Syndrom-Signal von dem Register 65
aufzunehmen und dieses Signal zu decodieren um zu be
stimmen, ob der Fehler ein korrigierbarer Fehler oder
ein nicht korrigierbarer Fehler ist.
Wenn der Fehler nicht korrigiert werden kann (weiter
unten wird ein Beispiel erläutert werden), zeigt dies
der Decoder 69 der Verknüpfungseinheit 78 über die Leitung
80 an. Ist der Fehler jedoch korrigierbar, so
zeigt der Decoder 69 dies über die Leitung 82 der Ver
knüpfungseinheit 78 an. Es sei darauf hingewiesen, daß
das Ausgangssignal der Fehlerdetektoreinheit 58, welches
anzeigt, daß ein Fehler vorliegt, mit einem Taktimpuls
auftritt, und daß das Ausgangssignal des Decoders 69 auf
den Leitungen 80 und 82 mit dem nächsten Taktimpuls auf
tritt.
Die Verknüpfungseinheit 78 gibt ihre Ausgangssignale an
die Steuereinheit 24 über die Leitungen 85 und 88 ab,
die den Kanal 22 bilden. Die Leitungen 87 und 88 sind an
einem Eingangssteuerregister 110 angeschlossen. Der Aus
gang des Steuerregisters 110 ist über den Mehrleitungs
kanal 28 mit einer Eingangsstapelspeichereinheit 112 ver
bunden. Der Mehrleitungskanal 28 umfaßt eine Leitung 114
und den Schreibadressenkanal 116. Das Eingabesteuerre
gister 110 stellt ein Schreibfreigabesignal auf der Lei
tung 114 zur Verfügung; mit diesem Signal wird angezeigt,
daß eine korrigierte Datengruppe in dem Fehlerdetektor-
und Fehlerkorrektur-Ausgaberegister 73 enthalten ist. Die
Signale, die von dem Register 110 an den Kanal 116 abge
geben werden, zeigen die Adresse der nicht korrigierten
Daten an. Dies entspricht der korrigierten Datengruppe in
dem Register 73 innerhalb der Eingabestapelspeicherein
heit 112. Die Adresse oder das Schreibsignal wird dem
Eingabesteuerregister 110 von der Verknüpfungseinheit 78
her über die Leitungen 87 und 88 bereitgestellt. Demgemäß
werden die korrigierten Daten über die nicht korrigierten
Daten geschrieben. Selbstverständlich sind auch andere
Anordnungen möglich, wie Anordnungen, durch die die un
korrigierten Daten aus dem Stapel aufgegeben werden und
bei denen das Ausgangssignal des Registers 73 in die
nächste verfügbare Speicherposition gebracht wird. Die
Adresse, unter der die jeweilige Datengruppe abzuspeichern
ist, wird der Verknüpfungseinheit 78 über den Mehrlei
tungskanal 118 eingegeben. Die beiden übrigen Ausgangs
signale der Verknüpfungseinheit 78, die über die Lei
tungen 85 bzw. 86 abgegeben werden und die das Vorliegen
eines Fehlers bzw. eines nicht korrigierbaren Fehlers
anzeigen, werden der Eingabesteuereinheit 120 zugeführt.
Die Eingabesteuereinheit 120 gibt ein Ausgangssignal an
die Leitung 122 ab. Dies ermöglicht der Zentraleinheit,
die Datengruppe auszunutzen. Die Eingabesteuereinheit 120
informiert die Zentraleinheit darüber, daß eine bestimmte
Datengruppe fehlerhaft ist und daß die den Fehler enthaltende
Datengruppe nicht freigegeben ist. Wenn die Daten
nicht korrigierbar sind, dann wird die Zentraleinheit in
soweit informiert; die Zentraleinheit benutzt die nicht
korrigierten Daten nicht. Wenn der Fehler nicht korrigier
bar ist, dann wird der Betrieb aufgegeben, und verschiedene
Rückstell- bzw. Rückgewinnungsmaßnahmen, die für
sich bekannt sind, können vorgenommen werden.
Der Ausgang des Datenschalters 18 ist über den Mehrlei
tungskanal 26 mit der Eingabestapelspeichereinheit 112
und einem Nebenwegregister 124 der Zentraleinheit 34 ver
bunden. Die Funktion des Nebenweg- bzw. Umgehungsregisters
124 besteht darin, den Datendurchlauf um einen Taktimpuls
zu verzögern. Der Ausgang des Umgehungsregisters 124 ist
über den Mehrleitungskanal 126 mit einem Verteilerre
gister 129 verbunden. Während des Auftretens des nächsten
Taktimpulses wird die in dem Nebenwegregister 124 ge
speicherte Datengruppe in das Verteilerregister 129 ge
laden. Bevor die Datengruppe in dem Verteilerregister 129
für die Verwendung in der Zentraleinheit übertragen wird,
wird das Ausgangssignal der Eingabesteuereinheit 120 auf
der Leitung 122 dazu herangezogen festzustellen, ob die
Daten einen Fehler enthalten. Wenn die Daten keinen Fehler
enthalten, dann wird die Information von dem Verteiler
register 129 für die Verwendung in anderen Komponenten
der Zentraleinheit (nicht dargestellt) übertragen. Wenn
die Information innerhalb des Verteilerregisters 129
jedoch fehlerhaft ist, dann wird die Datengruppe inner
halb des Verteilerregisters 129 nicht verwendet, und
während des nächsten Taktimpulses wird die Datengruppe
innerhalb des Nebenwegregisters 124 in das betreffende
Verteilerregister geladen. Sodann werden die Wiederge
winnungsprozeduren herangezogen.
Der Ausgang des Verteilerregisters 129 ist über den Mehr
leitungskanal 131 mit den anderen Komponenten der Zentral
einheit 34 verbunden, beispielsweise mit dem Befehlsre
gister (nicht dargestellt). Die Eingangs- bzw. Eingabe
stapelspeichereinheit 112 kann ausgangsseitig über den
Mehrleitungskanal 133 mit dem Notizblock- bzw. Cache-
Speicher (nicht dargestellt) der Zentraleinheit oder mit
irgendeiner anderen Komponente verbunden sein. Der Daten
schalter 55 ist über den Mehrleitungskanal 135 mit einer
anderen Verteilerschaltungsanordung (nicht dargestellt),
wie mit einer anderen Zentraleinheit CPU, verbunden.
In Fig. 3 ist eine Datengruppe mit einer Länge von 80 Bits
(0-79) veranschaulicht. Die in Fig. 3 dargestellte be
stimmte Datengruppe und Adresse zeigt lediglich ein Bei
spiel; es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß irgendeine
geeignete Anordnung verwendet werden kann. Die Bits 0
bis 71 der Datengruppe enthalten die Information, ent
weder Daten oder Befehle, die in der Speichereinheit 40
(Fig. 2) gespeichert sind. Die Bits 72 bis 78 kennzeichnen
einen Fehlerkorrekturcode, der erzeugt wurde, als die
Datengruppe in die Speichereinheit 40 gespeichert wurde
(Fig. 2). Der Fehlerkorrekturcode ist irgendein Code der
bekannten Codearten. Obwohl nachstehend ein spezielles
Beispiel der besonderen Codierungsart veranschaulicht
ist, ist jedoch darauf hinzuweisen, daß irgendeine an
sich bekannte Art der Codierung benutzt werden kann.
Das Datenbit 79 ist ein Gesamt-Paritätsbit sowohl für
die Information in den Bits 0-71 als auch für den Feh
lerkorrekturcode in den Bits 72 bis 78 und die ersten
24 Bits 0-23 der Adresse der Datengruppe. Die ersten
24 Bits der Adresse der Datengruppe werden außerdem zu
sammen mit den Informationsbits 0 bis 71 dazu herange
zogen, den Fehlerkorrekturcode der Bits 72 bis 78 zu er
zeugen, wenn die Datengruppe in der Speichereinheit 40
gespeichert wird. Der Fehlerkorrekturcode und die In
formation der Datengruppe wird zusammen mit der Adresse
der Datengruppe der Fehlerdetektoreinheit 58 bereitge
stellt. Die Adresse wird in einem Register (nicht darge
stellt) gespeichert und bei Bedarf über den Kanal 137 der
Einheit 58 zugeführt. Die Fehlerdetektoreinheit 58 nutzt
die Bits 72 bis 79 dazu aus zu bestimmen, ob irgendeines
der Bits 0 bis 71 der Datengruppe fehlerhaft ist oder ob
die Bits 0 bis 23 der Adresse fehlerhaft sind.
Bei dem folgenden Beispiel sind die Bits nicht durch Einsen
bzw. Nullen dargestellt, sondern sie sind vielmehr als
Oktal-Größen dargestellt. Demgemäß stellt jede Zahl den
äquivalenten Wert von drei Binärziffern. So ist bei
spielsweise die Datengruppe 123.456.701.234 gekennzeichnet
durch 070.505.030.101. Die Daten in dem Speicher 10 können
jeweils in Blöcken von Vierergruppen bereitgestellt werden.
Dabei kann es in gewissen Anwendungsfällen wünschenswert
sein, die Reihenfolge der Datengruppen innerhalb des 80 Bit
umfassenden, vier Datengruppen bildenden Blockes festzulegen,
um diese Datengruppen an die Zentraleinheit abzugeben. Die
Adresse für die betreffende Datengruppe ist gegeben mit
3262.274.153.
Der Fehlerkorrekturcode für die Kombination beträgt 032.
Dieser Code wird vor der Eingabe in die Speichereinheit 40
erzeugt. Unter der Annahme, daß das Bit 19 des ersten Da
tenwortes mit 0 gegeben ist, was einen Fehler darstellt,
der innerhalb der Fehlerdetektoreinheit 58 ermittelt
wird, wird ein Syndrom-Signal durch die Fehlerdetektor
einheit 58 erzeugt und in dem Syndrom-Register 65 abge
speichert. Dieses Fehlersignal wird durch die Korrektur
einrichtung 71 decodiert, so daß das Datenbit 19 der
in dem Halteregister 60 gespeicherten Datengruppe in
vertiert wird. Demgemäß ist das Signaldatenbit 19 eine
"0", wobei die Korrektureinrichtung 71 das Bit 19 in
eine "1" ändert. Die korrigierte Datengruppe wird in
dem Ausgaberegister 73 gespeichert.
Die Ausnutzung der Adresse durch die Fehlerdetektor-
und Fehlerkorrekturanordnung hat sich als brauchbar er
wiesen, kann jedoch bei Bedarf unterlassen werden. Wenn
beispielsweise das Adressenbit 23 gleich "1" ist, und
zwar aufgrund eines Adressendecodierungsfehlers in dem
Speicher 10, dann erzeugt die Fehlerdetektoreinheit 58
ein weiteres Syndrom-Signal. Die Korrektureinrichtung 71
versucht, dieses Fehlersyndrom-Signal zu decodieren; die
betreffende Einrichtung wird jedoch außerstande sein,
diese Decodierung vorzunehmen, da die einzigen Bits, die
diese Einrichtung korrigiert, jene der Datengruppe sind,
die in dem Halteregister 60 gespeichert ist. Der De
coder 69 decodiert diesen Fehler als nicht korrigierbaren
Fehler und zeigt dies durch ein Signal auf der Lei
tung 80 an. Die Verknüpfungseinheit 78 führt dann ihre
Funktion der Verteilung und Bereitstellung der erforder
lichen Signale für die Steuereinheit 24 aus. Bei dem
ersten Beispiel, bei dem das Syndrom-Signal einen korri
gierbaren Fehler anzeigte, zeigte dies der Decoder 69
der Verknüpfungseinheit 78 über die Leitung 82 an. Die
Verknüpfungseinheit 58 zeigte dann das Vorhandensein
der korrigierten Datengruppe innerhalb des Ausgaberegisters
73 für die Steuereinheit 24 an. Die Einfügung
der korrigierten Datengruppe in den Datenstrom führt
zu einem korrigierten Datenstrom am Ausgang der
Korrektureinrichtung 71. Die Ablauffolge der Datengruppe
wird für die nachfolgende Datengruppe beibehalten. Der
Datenschalter 18 fährt damit fort, das Ausgangssignal
des Ausgaberegisters 73 an die Zentraleinheit 34 weiter
zuleiten, und zwar solange, bis eine Anforderung von
einer anderen Zentraleinheit (nicht dargestellt) vor
liegt, um Datengruppen auf der Leitung 135 über den
Datenschalter 55 aufzunehmen. Der Datenschalter nutzt
die Datengruppen in dem Kanal 14 solange aus, bis ein
Fehler ermittelt und korrigiert ist. Dann wird der korrigierte
Datenstrom ausgenutzt.
In Fig. 4, 5 und 6
sind Ablaufdiagramme des Betriebs der verschiedenen Teile
der in Fig. 2 dargestellten Anordnung veranschaulicht.
Dabei werden zwei Einrichtungen, die in Fig. 2 nicht dar
gestellt sind, für den Betrieb gemäß Fig. 4, 5 und 6 in
Anspruch genommen. Diese Einrichtungen sind durch eine
Anzahl von Zugriffszeiten und durch einen Erweiterungs
zähler gegeben, der beispielsweise in dem Speicher 10
untergebracht sein kann oder der durch einen Erweiterungs
zähler gebildet sein kann oder innerhalb der Fehlerprüf-
und -korrekturschaltung 16 vorgesehen ist.
Eine Zugriffszeitsteuereinrichtung wird ausgelöst, wobei
Blöcke von vier Datengruppen aus dem Speicher 10 abge
fordert werden.
Der Ablauf für das Laden der Datengruppen von der Quelle (Speicher 10)
in die Senke (Bestimmungsschaltung oder Zentraleinheit 30) ist in Fig. 4 veran
schaulicht. Der Ablauf beginnt mit dem Zustand 150
und gelangt vom Zustand 150 zum Zustand 152. Im Zustand
152 erfolgt eine Überprüfung um festzustellen, ob eine
Anforderung nach aus dem Speicher zu lesenden Datengruppen
aufgetreten ist. Wenn eine derartige Anforderung
nicht aufgetreten ist, gelangt der Ablauf über den
Weg 154 wieder in den Zustand 150.
Wenn jedoch ein Speicherzyklus aufgetreten ist, dann gelangt
der Ablauf vom Zustand 152 zum
Schritt 156. Innerhalb des Schrittes 156
wird die Zugriffszeitsteuereinrichtung (nachstehend
auch mit AT bezeichnet) mit irgendeiner geeigneten
Zahl, die größer ist als 10, in Betrieb gesetzt.
Der Ablauf geht dann vom Schritt 156 weiter und ge
langt in den Zustand 158. Im Zustand bzw. Schritt 158
erfolgt eine Überprüfung des Ausgangssignals der Zu
griffszeitsteuereinrichtung um zu bestimmen, ob der
Wert der Zeitsteuereinrichtung gleich 10 ist. Wenn
das Ausgangssignal gleich 10 ist, dann geht
der Ablauf vom Zustand bzw. Schritt 158 weiter und ge
langt zum Schritt 160. Wenn die Zugriffszeitsteuerein
richtung nicht gleich 10 ist, dann führt der Ablauf
einen neuen Zyklus über den Weg 162 aus und tritt wieder
in den Zustand bzw. Schritt 158 ein. Innerhalb des Schrittes
160 wird die Speichereinheit 40 (Fig. 2) nach den
geforderten Datengruppen abgesucht. Wenn die Suche fort
schreitet, tritt der Ablauf in den Zustand bzw.
Schritt 164 ein. Innerhalb des Zustands 164 wird das
Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuereinrichtung über
prüft um festzustellen, ob die Zeitsteuereinrichtung
auf 5 heruntergezählt hat. Wenn das Ausgangssignal der
Zugriffszeitsteuereinrichtung nicht gleich 5 ist, dann
führt der Ablauf einen neuen Zyklus über den Weg 166
aus und kehrt zum Schritt bzw. Zustand 164 zurück. Wenn
die Zugriffszeitsteuereinrichtung ein Ausgangssignal er
reicht, welches gleich 5 ist, dann gelangt der Ablauf
vom Zustand 164 zum Schritt 168. Das Zeitintervall
zwischen den Zeitpunkten, zu dem das Ausgangssignal
der Zugriffszeitsteuereinrichtung gleich 10 und zu dem
das betreffende Ausgangssignal gleich 5 ist, reicht für
eine vollständige Absuche der Speichereinheit 40 und die
Lagebestimmung der angeforderten Datengruppen aus.
Im Schritt 168 werden zwei Datengruppen in den Re
gistern 42 und 44 verriegelt. Der Ablauf tritt dann
beim Schritt 168 aus und in den Zustand 170
ein. Innerhalb des Zustands 170 wird das Ausgangssignal
der Zugriffszeitsteuereinrichtung erneut überprüft.
Wenn das Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuerein
richtung nicht gleich 4 ist, dann führt der Ablauf
einen neuen Zyklus über den Weg 172 aus und tritt in
den Zustand 170 wieder ein. Wenn das Ausgangssignal der
Zugriffszeitsteuereinrichtung gleich 4 ist, dann geht
der Ablauf vom Zustand 170 weiter und gelangt zum
Schritt 174. Im Schritt 174 werden die Register 124 so
wie die Stapelspeichereinheit 112 mit einer Datengruppe
zum jeweiligen Zeitpunkt entweder vom Register 42 oder
vom Register 44 in einer gewissen Reihenfolge geladen.
Der Ablauf wird dann über den Weg 176 fortgeführt
und tritt in den Zustand 178 ein. Im Zustand 178 wird
das Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuereinrichtung
überprüft um festzustellen, ob die Zugriffszeitsteuer
einrichtung bis jetzt auf 3 heruntergezählt hat. Wenn
das Ausgangssignal nicht gleich 3 ist, dann führt
der Ablauf einen neuen Zyklus über den Weg 180 aus und
tritt in den Zustand 178 ein. Wenn die Zugriffszeit
steuereinrichtung den Wert 3 erreicht, tritt
der Ablauf aus dem Zustand 178 aus und in den Schritt 182
ein. Im Schritt 182 werden das Register 124 und die
Eingabestapelspeichereinheit 112 mit den Datengruppen
im Register 42 oder im Register 44 geladen, welche Da
tengruppen im Schritt 174 nicht geladen worden sind.
Die Register 42 und 44 werden mit dem Ausgangssignal
der Speichereinheit 40 erneut verriegelt. Es sei darauf
hingewiesen, daß in den nachstehenden Erläuterungen ein
Zugriff zu vier Datengruppen zum jeweiligen Zeitpunkt
von dem Speicher in einem Satz erfolgt. Dies stellt je
doch lediglich ein Beispiel dar; es kann nämlich irgend
eine Anzahl von Datengruppen oder ein kontinuierlicher
Datengruppenfluß vom Speicher bei der vorliegenden Er
findung ausgenutzt werden.
Nachdem die nächsten beiden Datengruppen in den Re
gistern 42 und 44 verriegelt bzw. eingespeichert sind,
geht der Ablauf vom Schritt 182 weiter und gelangt
zum Zustand bzw. Schritt 184. Innerhalb des Zustands 184
wird das Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuereinrichtung
erneut überprüft. Wenn die Zugriffszeitsteuerein
richtung noch nicht auf 2 heruntergezählt hat, führt
der Ablauf einen Zyklus über den Weg 196 aus und tritt
wieder in den Zustand 184 ein. Wenn die Zugriffszeit
steuereinrichtung jedoch auf 2 heruntergezählt hat,
schaltet der Ablauf vom Zustand 184 ausgehend weiter
und gelangt zum Schritt 188. Innerhalb des Schrittes
188 wird eine Datengruppe innerhalb der Register 42 und 44
in das Register 124 und in die Eingabestapelspeicherein
richtung
112 geladen, und zwar in einer vorbestimmten Reihen
folge. Der Ablauf geht dann vom Schritt 188 aus
gehend weiter und gelangt zum Zustand 190. Im Zustand 190
wird die Zugriffszeitsteuereinrichtung überprüft um fest
zustellen, ob sie bis 1 heruntergezählt hat. Wenn dies
nicht der Fall ist, dann führt der Ablauf einen
Zyklus über den Weg 192 aus und tritt wieder in den Zu
stand 190 ein. Wenn die Zugriffszeitsteuereinrichtung
auf 1 heruntergezählt hat, dann durchläuft
der Ablauf den Schritt 194 und tritt in den Zustand 196
ein. Im Schritt 194 werden das Register 124 und die
Eingabestapelspeichereinheit 112 mit der im Schritt 188
nicht geladenen Datengruppe geladen.
Der sequentielle Betrieb der Steuereinheit 24, der
Zentraleinheit 34 und des Datenschalters 18 sind in
dem Flußdiagramm gemäß Fig. 5 beschrieben. Grundsätzlich
zeigt Fig. 5 das Laden der Datengruppen und den Ersatz
der Datengruppen im Fehlerfalle innerhalb der Eingabe
stapelspeichereinheit 112. Es sei jedoch darauf hinge
wiesen, daß dann, wenn die Daten fehlerhaft sind, die
betreffende Datengruppe nicht durch den Kanal 131 von
dem Verteilerregister 124 abgegeben wird und auch
nicht als Eingangsgröße den anderen Komponenten der
Zentraleinheit 34 zugeführt wird. Der Ablauf
gemäß Fig. 5 beginnt im Zustand 200. Der Ablauf geht
vom Zustand 200 in
den Zustand 202 über. Während der Ablauf sich im
Zustand 202 befindet, wird das Ausgangssignal der Zu
griffszeitsteuereinrichtung überprüft. Wenn die be
treffende Zeitsteuereinrichtung auf 5 gezählt hat,
geht der Ablauf vom Zustand 202 weiter
zum Schritt 206. Bis die Zugriffszeit
steuereinrichtung auf 5 herunterzählt, führt
der Ablauf Zyklen über den Weg 208 aus und tritt in den
Zustand 202 ein. Im Schritt 206 wird eine der in den
Registern 42 und 44 enthaltenen Datengruppen an die
Zentraleinheit über den Datenschalter 18 ausgesendet,
und zwar als Eingangssignal für das Register 124 und
den Stapel 112. Der Datenschalter 18, der weiter unten
noch erläutert werden wird, wählt entweder das Ausgangs
signal des Registers 42 oder des Registers 44 für das
Register 124 und die Eingabestapelspeichereinheit 112 aus.
Der Ablauf geht dann vom Schritt 206 in den
Zustand 210 über.
Im Zustand 210 führt der Ablauf Zyklen über den Weg
212 aus, um in den Zustand 210 wieder einzutreten, so
lange das Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuereinrichtung
gleich 4 ist. Der Ablauf geht dann weiter
zum Schritt 214. Im Schritt 214 wird der Ein
gabestapel unter der durch den Kanal 114 bereitgestellten
Adresse geladen, und das Register 124 wird mit dem
ausgewählten Ausgangssignal entweder des Registers 42
oder des Registers 44 geladen. Der Ablauf schreitet
dann durch den Schritt 216 fort und gelangt zum Zustand
218. Im Schritt 216 wird die durch das Eingabesteuerregister
110 bereitgestellte Adresse um eine Datengruppe
vorgerückt. Die Adresse zum Laden des Eingabestapels wird
der Verknüpfungseinheit 78 über den Kanal 118 von der
Zentraleinheit bereitgestellt. Die Zentraleinheit legt
dabei die bestimmte Speicherstelle innerhalb des Ein
gabestapelspeichers 112 fest, in die die jeweilige
Datengruppe zu laden ist. Die Adresse wird in der Ver
knüpfungseinheit 78 gespeichert und über den Kanal 22
zu dem Eingabesteuerregister 110 übertragen.
Während sich der Ablauf im Zustand 218 befindet,
wird das Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuereinrichtung
überprüft. Wenn das Ausgangssignal der Zugriffs
zeitsteuereinrichtung nicht gleich 3 ist, führt
der Ablauf Zyklen über den Weg 220 aus und tritt in den
Zustand 218 wieder ein. Wenn die Zugriffszeitsteuereinrichtung
auf 3 herunterzählt, führt der Ablauf
über den Schritt 222 weiter und gelangt in den Zustand
224. Im Schritt 222 werden die Eingabestapelspeicher
einheit 112 und das Register 124 mit der Datengruppe ge
laden, die entweder im Register 42 oder im Register 44
enthalten ist. Dabei handelt es sich um jene Datengruppe,
die durch den Datenschalter 18 im Schritt 206 nicht aus
gewählt worden war. Der Datenschalter 18 nimmt selbstver
ständlich die Auswahl der neuen Datengruppe vor, nachdem
die vorhergehende Datengruppe in das Register 124 und
in den Eingabestapelspeicher 112 geladen worden ist. Im
Zustand 224 wird das Ausgangssignal der Fehlerdetektor-
und Fehlerkorrekturschaltung 16 überprüft um festzu
stellen, ob ein Fehler aufgetreten ist.
Wenn die Steuereinheit 24 ein Ausgangssignal aufnimmt
und die Fehlerdetektor- und Fehlerkorrekturschaltung 16
einen Fehler noch nicht ermittelt hat, geht
der Ablauf vom Zustand 224 aus weiter und gelangt zum
Schritt 226. Im Schritt 226 wird die durch das Re
gister 110 bereitgestellte Adresse um eine Daten
gruppe vorgerückt. Der Ablauf geht dann weiter zum
Zustand 228. Im Zustand 228 wird die Zugriffszeitsteuer
einrichtung überprüft um festzustellen, ob ihr Aus
gangssignal gleich 2 ist. Wenn das Ausgangssignal
nicht gleich 2 ist, führt der Ablauf Zyklen über
den Weg 230 aus und tritt wieder in den Zustand 228
ein. Wenn das Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuer
einrichtung gleich 2 ist, geht der Ablauf über
den Schritt 234 weiter und gelangt zum Zustand 236.
Im Zustand 236 wird das Ausgangssignal der Fehlerde
tektor- und Fehlerkorrekturschaltung 16 überprüft um
festzustellen, ob ein Fehler in der Datengruppe
existiert. Wenn kein Fehler vorliegt, geht
der Ablauf über den Schritt 238 weiter und gelangt zum
Zustand 240. Beim Schritt 238 wird die von dem Re
gister 110 an die Eingabestapelspeichereinheit 112 be
reitgestellte Adresse auf die Adresse der nächsten zu
ladenden Datengruppe weitergeschaltet.
Im Zustand 240 wird das Ausgangssignal der Zugriffs
zeitsteuereinrichtung überprüft um festzustellen, ob
es gleich 1 ist. Wenn das betreffende Ausgangssignal
nicht gleich 1 ist, führt der Ablauf Zyklen über
den Weg 242 aus und tritt wieder in den Zustand 240 ein.
Wenn der Zähler auf 1 heruntergezählt
hat, gelangt der Ablauf vom Zustand 240
weiter über den Schritt 243 in den Zustand 244.
Beim Schritt 243 wird die Datengruppe in den Registern 42
und 44 nicht ausgewählt und nicht dem Register 124 zuge
führt. Die Eingabestapelspeichereinheit 112 wird im
Schritt 234 nun als Eingabeeinrichtung für den Daten
schalter 18 ausgewählt. Außerdem wird im Schritt 243
die ausgewählte Datengruppe in die Eingabestapelspeicher
einheit 112 und in das Register 124 eingespeichert. Im
Zustand 244 wird das Ausgangssignal der Fehlerdetektor-
und Fehlerkorrekturschaltung 16 überprüft um festzu
stellen, ob ein Fehler vorliegt. Wenn kein Fehler vor
liegt, geht der Ablauf weiter und gelangt zum
Schritt 246. Beim Schritt 246 wird die von dem Ein
gabesteuerregister an die Eingabestapelspeicherein
heit 112 bereitgestellte Adresse weitergeschaltet, so
daß die nächste Speicherstelle adressiert ist, die die
Speicherstelle für die erste Gruppe des nächsten Satzes
von vier Datengruppen bezeichnet, die in der Eingabe
stapelspeichereinheit 112 zu speichern sind.
Der Ablauf geht dann vom Schritt 246 weiter und gelangt
zum Zustand 248.
Im Zustand 248 wird das Ausgangssignal der Zugriffs
zeitsteuereinrichtung überprüft um festzustellen, ob
diese Zeitsteuereinrichtung auf Null heruntergezählt
hat. Wenn die betreffende Zeitsteuereinrichtung auf 0
heruntergezählt hat, führt der Ablauf einen Zyklus
über den Weg 250 aus und gelangt zum Zustand 248. Vom
Zustand 248 aus geht der Ablauf weiter, wenn
die Zugriffszeitsteuereinrichtung auf 0 herabgezählt hat,
und zwar in den Zustand 252. Im Zustand 252 wird das
Ausgangssignal der Schaltung 16 überprüft um festzustellen,
ob eine Datengruppe von der Steuereinheit 24 her
fehlerhaft ist. Wenn die Datengruppe nicht fehlerhaft
ist, geht der Ablauf vom Zustand 252 aus
weiter und gelangt dann zum Zustand 298.
Wenn während der Zeitspanne, während der sich der Ablauf
im Zustand 224 befindet, ein Fehler in der an
die Eingabestapelspeichereinheit 112 und das Register 124
abgegebenen ersten Datengruppe ermittelt ist, geht
der Ablauf über den Schritt 254 weiter und
gelangt dann zum Zustand 256. Im Schritt 254 wird
die von dem Eingabesteuerregister für die Eingabe
stapelspeichereinheit 112 bereitgestellte Adresse die
Adresse der fehlerhaften Datengruppe. Während sich
der Ablauf im Zustand 256 befindet, wird das Ausgangs
signal der Zugriffszeitsteuereinrichtung überprüft um
festzustellen, ob die Zeitsteuereinrichtung auf 2
heruntergezählt hat. Wenn die Zeitsteuereinrichtung
nicht auf 2 heruntergezählt hat, führt der Ablauf
einen erneuten Zyklus über den Weg 258 aus und gelangt
in den Zusand 256. Nachdem die Zeitsteuereinrichtung
auf 2 heruntergezählt hat, geht der Ablauf über
die Schritte 262 und 263 weiter zum
Zustand 265. Im Schritt 262 wählt der Datenschalter 18
das Ausgangssignal des Registers 73 als Eingangssignal
für die Eingabestapelspeichereinheit 112 und das Re
gister 124 aus, wobei die korrigierte Datengruppe in
die betreffenden Einrichtungen geladen wird. Im
Schritt 263, der dem Schritt 262 folgt, wird die durch
das Register 110 bereitgestellte Adresse weitergeschaltet,
um die nächste Datengruppe zu adressieren.
Der Ablauf geht dann weiter zum Zustand 265, gemäß dem
das Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuereinrichtung
überprüft wird um festzustellen, ob auf 1 herunterge
zählt ist. Wenn die Zeitsteuereinrichtung nicht auf 1
gezählt hat, führt der Ablauf einen erneuten Zyklus
über den Weg 267 aus und tritt wieder in den Zustand 265
ein. Wenn während der Zeitspanne, während welcher
der Ablauf sich im Zustand 263 befindet, ein Fehler in
der zweiten Datengruppe ermittelt wurde, die in die
Eingabestapelspeichereinheit 112 und das Register 124
geladen worden ist, geht der Ablauf vom Zustand 236
über den Schritt 269 in den
Zustand 265 über. Im Schritt 269 wird die durch das
Register 110 für die Eingabestapelspeichereinheit 112
bereitgestellte Adresse zurückgesetzt, so daß sie nun
mehr auf die fehlerhafte Datengruppe zeigt.
Nachdem der Ablauf den Zustand 265 verläßt, durch
läuft er die Schritte 271 und 272 und gelangt zum Zu
stand 274. Nachdem die Zugriffszeitsteuereinrichtung
auf 1 heruntergezählt hat und nachdem der Ablauf vom
Zustand 265 in den Schritt 271 eintritt,
werden das Register 124 und die Eingabestapelspeicher
einheit 112 mit dem Ausgangssignal des Registers 73 ge
laden. Es sei darauf hingewiesen, daß nach Auftreten
eines Fehlers das Ausgangssignal des Registers 73 in
die Eingabestapelspeichereinheit 112 und das Register
124 geladen wird. Wenn die Datengruppe keinen Fehler
enthält, dann wird keines der Bits geändert, sondern
vielmehr werden die Bits vom Register 60 über die Daten
korrektureinrichtung 71 ohne Änderung in das Register 73
geladen.
Im Schritt 272 wird die durch das Register 110 bereitge
stelle Adresse weitergeschaltet, um die nächste Daten
gruppe zu adressieren. Wenn während der Zeitspanne, während
welcher der Ablauf sich im Zustand 244 befand, ein Fehler
in der dritten Datengruppe ermittelt worden ist, die in
die Eingabestapelspeichereinheit 112 und das Register 124
geladen worden ist, dann wird der Ablauf über den
Weg 276 weitergeführt, um in den Schritt 278 einzutreten.
Beim Schritt 278 wird die durch das Register 110 bereit
gestellte Adresse auf die Adresse innerhalb der Eingabe
stapelspeichereinheit 112 für die dritte Datengruppe
innerhalb der Reihe von vier Datengruppen zurückgeführt.
Der Ablauf geht dann in
den Zustand 274 über.
Innerhalb des Zustands 274 wird die Zugriffszeitsteuer
einrichtung überprüft um festzustellen, ob ihr Aus
gangssignal 0 ist. Wenn das Ausgangssignal nicht
gleich 0 ist, gelangt der Ablauf über den Weg 280
wieder in den Zustand 274. Nachdem das
Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuereinrichtung gleich 0
ist, geht der Ablauf über die Schritte 283, 284, 285
weiter und gelangt zum Zustand 288. Beim Schritt 283
werden das Register 124 und die Eingabestapelspeicher
einheit 112 mit dem Ausgangssignal des Registers 73 ge
laden. Wenn der Ablauf vom Zustand 244 über den
Schritt 278 weitergegangen wäre, wäre die Daten
gruppe eine korrigierte Datengruppe. Wenn jedoch
der Ablauf über die Schritte 271 und 272 weitergegangen
wäre, könnte die aus dem Register 273 geladene
Datengruppe entweder eine korrigierte Datengruppe oder
eine ursprüngliche, nicht korrigierte Datengruppe sein,
die in das Register 60 geladen war. Wenn während der
Zeitspanne, während welcher der Ablauf sich im Zustand
252 befindet, ein Fehler in der vierten Datengruppe der
Reihe der vier Datengruppen ermittelt worden ist, die in
die Zentraleinheit 34 geladen sind, geht der Ablauf
über den Schritt 290 weiter in den Zustand 285.
Beim Schritt 290 wird die durch das Register 110 bereit
gestellte Adresse auf die Adresse der vierten Daten
gruppe zurückgesetzt.
Während der Ablauf sich beim Schritt 284 befindet,
wird die durch das Register 110 bereitgestellte Adresse
in die Adresse der nächsten Datengruppe geändert, die in
die Eingabestapelspeichereinheit 112 zu laden ist. Beim
Schritt 285 wrid ein weiterer Zähler, der sogenannte Er
weiterungszähler, auf Null gesetzt. Es sei darauf hinge
wiesen, daß dieser Zähler vorwärts zählt. Beim Zustand 288
wird das Ausgangssignal des Erweiterungszählers überprüft
um festzustellen, ob es gleich 1 ist. Wenn das betreffende
Ausgangssignal nicht gleich 1 ist, führt
der Ablauf einen erneuten Zyklus über den Weg 292 aus und
gelangt wieder in den Zustand 288. Nachdem der Er
weiterungszähler auf 1 gezählt hat, geht der Ablauf
vom Zustand 288 aus über den Schritt
294 weiter zum Schritt 296.
Beim Schritt 294 wird die in dem Ausgabere
gister 73 befindliche Datengruppe in das Register 124
und in die Eingabestapelspeichereinheit 112 über den
Datenschalter 18 geladen. Wie oben bereits ausgeführt,
kann die Datengruppe entweder eine korrigierte Daten
gruppe oder eine ursprüngliche Datengruppe sein, die
keinen Fehler enthielt. Der Ablauf geht dann vom
Schritt 294 zum Schritt 296 weiter. Beim Schritt 296
wird die durch das Register 110 bereitgestellte Adresse
weitergeschaltet, um die Speicherstelle zu adressieren,
unter der die nächste von der Zentraleinheit 34 aufge
nommene Datengruppe abzuspeichern ist. Der Ablauf
geht dann vom Schritt 296 weiter und gelangt wie oben
in den Zustand 298.
Die Arbeitsweise der verschiedenen Einheiten innerhalb
der Fehlerdetektor- und Fehlerkorrekturschaltung 16 ist
in Fig. 6 veranschaulicht. Die Steuerfunktionen inner
halb der betreffenden Schaltung 16 werden durch die
Verknüpfungseinheit 78 gesteuert. Der Ablauf be
ginnt beim Zustand 310. Obwohl dieser Schritt nicht
veranschaulicht ist, müssen dabei zunächst Datengruppen
in die Register 42 und 44 geladen werden. Der Ablauf
geht dann vom Zustand 310 aus weiter und gelangt zum Zu
stand 312. Der Datenschalter 50 wählt das Ausgangssignal
entweder des Registers 42 oder des Registers 44 aus.
Diese Auswahl erfolgt gleichzeitig mit der Auswahl des
Datenschalters 18. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt
dies, daß dieselbe Datengruppe an das Register 124 und
an die Eingabestapelspeichereinheit 112 abgegeben wird,
die an das Halteregister 60 und an die Fehlerdetektor
einheit 58 abgegeben wird. Wenn der Datenschalter 18 das
Register 73 ausgangsseitig ausgewählt hat, dann wählt
selbstverständlich der Datenschalter 50 allein die Aus
gangssignale des Registers 42 und des Registers 44 aus.
Dieselbe Ablauffolge wird jedoch dabei beibehalten, wie
sie im Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben worden ist.
Dies bedeutet, daß die Zentraleinheit eine gewisse Ab
lauffolge von Datengruppen ausgewählt hat und daß die
Datengruppen in den Registern 42 und 44 in Überein
stimmung mit der betreffenden bestimmten Ablauffolge
ausgewählt werden. Wenn das Register 42 auszuwählen ist,
geht der Ablauf weiter zum Schritt 314, gemäß dem
das Register 42 ausgewählt wird. Sodann erfolgt der Ein
tritt in den Zustand 316.
Wenn das Register 44 auszuwählen ist, dann gelangt
der Ablauf zum Schritt 318, und das Ausgangssignal des
Registers 44 wird ausgewählt. Der Ablauf geht dann
weiter und gelangt zum Zustand 316. Innerhalb des Zu
stands 316 wird das Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuer
einrichtung überprüft um festzustellen, ob die betreffende
Zugriffszeitsteuereinrichtung auf 3 heruntergezählt hat.
Wenn die Zeitsteuereinrichtung nicht auf 3 herunterge
zählt hat, führt der Ablauf einen erneuten Zyklus
über den Weg 320 aus und tritt wieder in den Zustand 316
ein. Wenn die Zeitsteuereinrichtung auf 3 heruntergezählt
hat, wird der Ablauf vom Zustand 316 ausgehend über
die Schritte 323 und 324 weitergeführt, um in den Zustand
326 einzutreten. Beim Schritt 323 werden das Register 60
und die Fehlerdetektoreinheit 58 mit der ausgewählten
Datengruppe geladen. Beim Schritt 324 wird nunmehr die
Datengruppe innerhalb der Register 42 und 44, die nicht
ausgewählt worden war, als Ausgangssignal des Datenschalters
50 ausgewählt. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt
dies, daß dann, wenn der Schritt 314 ausgeführt worden
ist, das Register 44 ausgewählt wird. Innerhalb des Zu
standes 326 überprüft die Verknüpfungseinheit 78 das Aus
gangssignal der Fehlerdetektoreinheit 58 auf der
Leitung 63 um zu bestimmen, ob ein Fehler ermittelt
worden ist. Wenn kein Fehler in der ersten Datengruppe
ermittelt worden ist, geht der Ablauf über den
Weg 328 weiter in den Zustand 330.
Im Zustand 330 wird das Ausgangssignal der Zugriffs
zeitsteuereinrichtung überprüft um festzustellen, ob
die betreffende Zeitsteuereinrichtung auf 2 herunter
gezählt hat. Wenn die betreffende Zeitsteuereinrichtung
nicht auf 2 heruntergezählt hat, geht der Ablauf
in einem Zyklus über den Weg 332 zurück und tritt wieder
in den Zustand 330 ein. Nachdem die Zugriffszeit
steuereinrichtung auf 2 heruntergezählt hat, geht
der Ablauf vom Zustand 330 über die
Schritte 335 und 336 in den Zustand 338 über.
Beim Schritt 335 werden das Register 60 und die Fehler
detektoreinheit 58 mit der nächsten Datengruppe geladen.
Das Register 73 wird ebenfalls mit dem Ausgangssignal der
Korrektureinrichtung 71 geladen.
Wie in Fig. 4 während des Schrittes 182 veranschaulicht,
werden die nächsten beiden Datengruppen in den Re
gistern 42 und 44 verriegelt. Innerhalb des Schrittes
336 wird die nächste (dritte) Datengruppe innerhalb der
vorbestimmten Ablauffolge durch den Datenschalter 50 aus
gewählt. Der Ablauf geht dann zum Zustand 338 weiter,
gemäß dem ein Test vorgenommen wird um zu bestimmen,
ob die Fehlerdetektoreinheit einen Fehler ermittelt hat.
Wenn kein Fehler in der zweiten Datengruppe ermittelt
worden ist, die in die Fehlerdetektoreinheit geladen
worden ist, geht der Ablauf weiter zum Zustand 340.
Beim Zustand 340 wird ein Test durchgeführt um festzu
stellen, ob die Zugriffszeitsteuereinrichtung auf 1
heruntergezählt hat. Wenn der Zugriffszähler nicht auf
1 heruntergezählt hat, wird
ein neuer Zyklus über den Weg 342 ausgeführt, um wieder
in den Zustand 340 einzutreten. Wenn die Zugriffs
zeitsteuereinrichtung auf 1 heruntergezählt hat, geht
der Ablauf über den Schritt 344 weiter und ge
langt zum Schritt 346. Beim Schritt 344 wird die durch
den Datenschalter 50 beim Schritt 336 ausgewählte Daten
gruppe in das Register 60 und die Fehlerdetektorein
heit 58 geladen. Beim Schritt 346 wählt der Daten
schalter 50 die andere (vierte) Datengruppe aus, die
zuvor nicht ausgewählt worden ist. Es dürfte ersichtlich
sein, daß der Ablauf innerhalb dieser be
stimmten Schleife wiederholt ausgeführt wird und daß
die Ablauffolgen des Testens und Ladens solange fort
gesetzt werden, bis der Zu
stand 310 eintritt.
Wenn während der Zeitspanne, während der sich
der Ablauf im Zustand 326 befindet, ein Fehler in der
ersten ausgewählten Datengruppe ermittelt worden ist,
geht der Ablauf vom Zustand 326
in den Zustand 352 über. In dem Zustand 352 wird das Ausgangs
signal des Decoders 69 überprüft um festzustellen, ob
der Fehler ein korrigierbarer Fehler ist oder nicht.
Wenn der Decoder 69 aus dem durch die Fehlerdetektor
einheit 58 erzeugten und in dem Syndrom-Register 65 ge
speicherten Syndrom-Signal feststellt, daß der Fehler
korrigierbar ist, dann geht der Ablauf über den
Weg 354 weiter zum Schritt 356. Wenn der
Fehler als nicht korrigierbarer Fehler bestimmt ist,
geht der Ablauf vom Zustand 352 weiter
zum Schritt 358. Beim Schritt 358 informiert
die Eingabesteuereinheit 120 die Zentraleinheit 34 über
die Leitung 122 darüber, daß ein nicht korrigierbarer
Fehler ermittelt worden ist und daß die richtigen bzw.
geeigneten Wiedergewinnungsprozeduren ausgelöst werden
müssen. Der Ablauf geht dann vom Schritt 358 weiter
zum Zustand 389.
Beim Schritt 356 wird der Fehler durch die Korrektur
einrichtung 71 korrigiert, und zwar unter Heranziehung
des durch die Fehlerdetektoreinheit 58 erzeugten und
in dem Syndrom-Register 65 gespeicherten Syndrom-Signals.
Die korrigierte Datengruppe wird in das Ausgaberegister
73 geladen. Der Ablauf geht dann vom Schritt 356
weiter in den Zustand 360. Im Zustand 360
wird das Ausgangssignal der Zugriffszeitsteuereinrichtung
überprüft um festzustellen, ob die Zeitsteuereinrichtung
auf 2 heruntergezählt hat. Wenn die betreffende
Zeitsteuereinrichtung nicht auf 2 heruntergezählt hat,
geht der Ablauf über den Weg 362 wieder
in den Zustand 360. Wenn die Zugriffszeitsteuer
einrichtung auf 2 heruntergezählt hat, geht
der Ablauf über die Schritte 365, 366 und 367 weiter in den
Zustand 369. Im Zustand 365 werden das Halte
register 60 und die Fehlerdetektoreinheit 58 mit der durch
den Datenschalter 50 ausgewählten Datengruppe geladen.
Beim Schritt 366 werden die korrigierten Daten in die
Eingabestapelspeichereinheit 112 und in das Register 124
über den Datenschalter 18 geladen. Die nächste Daten
gruppe wird durch den Datenschalter 50 im Schritt 367
ausgewählt. Wenn ein Fehler im Schritt 338 ermittelt wird,
geht der Ablauf über den Weg 371 weiter
in den Zustand 369. Im Zustand 369 wird das Ausgangssignal
des Decoders durch die Verknüpfungseinheit 78 überprüft
um festzustellen, ob der Fehler korrigierbar ist. Wenn
der Fehler nicht korrigierbar ist, geht der Ablauf
über den Weg 373 weiter zum Schritt 375.
Beim Schritt 375 wird der Zentraleinheit 34
gemeldet, daß ein nicht korrigierbarer Fehler existiert,
daß der Betrieb abgebrochen werden muß und daß die ge
eigneten Wiedergewinnungsprozeduren eingeleitet werden
müssen. Vom Schritt 375 aus geht der Ablauf
wieder in den Zustand 389.
Wenn ein korrigierbarer Fehler im Zustand 369 ermittelt
wird, gelangt der Ablauf über den Schritt 377 zum
Zustand 379. Wenn beim Schritt 377 kein Fehler zu
korrigieren ist, wird das Ausgangssignal des Halte
registers 60 über die Korrektureinrichtung 71 geladen
und ohne Änderung in das Register 73 eingeführt. Im
Zustand 379 wird das Ausgangssignal der Zugriffszeit
steuereinrichtung überprüft um festzustellen, ob die
Zeitsteuereinrichtung auf 1 heruntergezählt hat. Wenn
die Zeitsteuereinrichtung nicht auf 1 heruntergezählt
hat, geht der Ablauf über den Weg 381 wieder
in den Zustand 379.
Der Ablauf geht vom Zustand 379 über die Schritte
384 und 385 zum Schritt 387.
Beim Schritt 384 wird die durch den Daten
schalter 50 ausgewählte Datengruppe in die Fehlerdetektor
einheit 58 und in das Register 60 geladen. Beim Schritt
385 wird der Inhalt des Registers 73 über den Datenschalter
18 in die Eingabestapelspeichereinheit 112 und in
das Register 124 geladen. Beim Schritt 387, der dem
Schritt 385 folgt, wird die nächste Datengruppe in der
durch den Datenschalter 50 bestimmten Ablauffolge aus
gewählt. Wie aus den oben beschriebenen Fällen ersichtlich ist,
wird der übrige Teil des Ablaufs wieder
holt ausgeführt, und die Reihenfolge der Ereignisse bleibt
solange gleich, bis sämtliche Datengruppen in die Zentral
einheit 34 geladen worden sind oder bis ein nicht korri
gierbarer Fehler ermittelt ist. Der Ablauf geht
dann in den Zustand 389 über.
Die Zugriffszeitsteuereinrichtung für den nächsten
Speicherzyklus, d. h. für einen vier Datengruppen ent
haltenden Block, der aus dem Speicher 10 abzuführen ist,
wird dann begonnen, wenn die Zugriffszeitsteuereinrichtung
im gerade laufenden Zyklus von ihrem Ausgangspunkt
beim Schritt 156 (Fig. 4) ausgehend auf 5 herunterzählt.
Wenn ein Fehler aufgetreten ist, wird der nächste Block
vom Register 73 (Fig. 2) geladen, wie wenn ein Fehler
in den Zuständen 224 (Fig. 5) und 326 (Fig. 6) aufge
treten wäre.
Claims (3)
1. Schaltungsanordnung zum Transfer einer Folge von Daten
gruppen mit Fehlerkorrektur in einer Datenverarbeitungsanlage
von einer Quelle zu einer Senke, wo die zur Weiterverarbeitung
bestimmten Daten fehlerfrei verfügbar sind, unabhängig davon,
ob die von der Quelle übermittelten Daten fehlerfrei oder feh
lerbehaftet sind, mit einer Fehlerprüf- und -korrektureinrichtung,
in der fehlerbehaftete, von der Quelle ausgelesene Daten
auf Fehler hin überprüft und gegebenenfalls korrigiert und der
die Daten gruppenweise zugeführt werden, mit einem Datenschalter
(18) mit zwei Eingängen, dessen erster Eingang (14) mit dem
Ausgang der Quelle (10) und dessen zweiter Eingang (20) mit dem
Ausgang der Fehlerprüf- und -korrektureinrichtung (16), und der
Eingang der Fehlerprüf- und -korrektureinrichtung (16) mit der
Quelle (10) verbunden sind, so daß der Quelle (10) ausgelesene
Datengruppen gleichzeitig dem Datenschalter (18) und der
Fehlerprüf- und -korrektureinrichtung (16) zugeführt werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fehlerprüf- und -Korrektureinrichtung (16) so gesteuert
ist, daß eine fehlerfreie Datengruppe ohne ein Kennzeichnungs
signal zu generieren direkt vom Eingang zum Ausgang der Fehler
prüf- und -korrektureinrichtung durchgeschaltet wird, und daß
eine als fehlerbehaftet erkannte Datengruppe korrigiert wird -
sofern dies der angewendete Fehlercode erlaubt - und die korri
gierte Datengruppe unter Aussendung eines Fehlerkennzeichnungs
signals für jede korrigierte Datengruppe zum Ausgang der Fehler
prüf- und -korrektureinrichtung geschaltet wird, und
daß der Datenschalter (18) mit dem Beginn des Auslesens von
Datengruppen aus der Quelle (10) so gesteuert ist, daß die
über den genannten ersten Eingang (14) zugeführten Daten
gruppen direkt zur Senke (30) durchgeschaltet werden und daß
beim ersten Auftreten des genannten Fehlerkennzeichnungssignals
die über den genannten zweiten Eingang (20) zugeführten Daten
gruppen zur Senke (30) durchgeschaltet werden, bis der Daten
strom aus der genannten Quelle (10) endet.
2. Schaltungsanordung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine von der Fehlerprüf- und -korrektureinrichtung (16) ge
steuerte Steuereinheit (24) vorgesehen ist, die in der Senke (30)
das Ersetzen der als fehlerhaft erkannten Datengruppen durch
die korrigierten Datengruppen steuert.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Senke (30) ein Eingabestapelregister (112) vorgesehen
ist, in dem die direkt durchgeschalteten Datengruppen vorgehalten
werden und daß die Steuereinheit (24) diejenigen Adressen
liefert, wo im Eingabestapelregister (112) die direkt durchge
schalteten fehlerbehafteten Datengruppen stehen, um diese auf
das Fehlerkennzeichnungssignal hin mit den korrigierten Daten
gruppen zu überschreiben.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/099,351 US4336611A (en) | 1979-12-03 | 1979-12-03 | Error correction apparatus and method |
Publications (2)
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DE3045609C2 true DE3045609C2 (de) | 1991-01-03 |
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1980
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HONEYWELL BULL INC., MINNEAPOLIS, MINN., US |
|
8125 | Change of the main classification |
Ipc: G06F 11/08 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |