DE3235243C2 - Schaltungsanordnung für einen universell einsetzbaren Pufferspeicher - Google Patents
Schaltungsanordnung für einen universell einsetzbaren PufferspeicherInfo
- Publication number
- DE3235243C2 DE3235243C2 DE19823235243 DE3235243A DE3235243C2 DE 3235243 C2 DE3235243 C2 DE 3235243C2 DE 19823235243 DE19823235243 DE 19823235243 DE 3235243 A DE3235243 A DE 3235243A DE 3235243 C2 DE3235243 C2 DE 3235243C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pointer
- control
- read
- write
- buffer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F5/00—Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled
- G06F5/06—Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled for changing the speed of data flow, i.e. speed regularising or timing, e.g. delay lines, FIFO buffers; over- or underrun control therefor
- G06F5/10—Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled for changing the speed of data flow, i.e. speed regularising or timing, e.g. delay lines, FIFO buffers; over- or underrun control therefor having a sequence of storage locations each being individually accessible for both enqueue and dequeue operations, e.g. using random access memory
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2205/00—Indexing scheme relating to group G06F5/00; Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled
- G06F2205/06—Indexing scheme relating to groups G06F5/06 - G06F5/16
- G06F2205/062—Allowing rewriting or rereading data to or from the buffer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Abstract
Einheitlicher Baustein für den Betrieb eines zyklisch arbeitenden Pufferspeichers (PUF) mit adressengesteuertem Zugriff wahlweise als Sende- und/oder Empfangspuffer an den Enden einer Daten- oder Nachrichtenübertragungsstrecke. Neben den Adressenregistern (REG-S, REG-L) für den Schreib- und Lesezeiger (S und L) sind zwei oder auch nur ein weiteres Register (z. B. REG-F, REG-W) zur Ableitung eines Freigabezeigers (F) zur Kennzeichnung des als nächsten für das Auslesen freizugebenden Speicherplatzes und zur Ableitung eines Wiederholzeigers (W) zur Kennzeichnung des als nächsten für ein zu wiederholendes Lesen anzusteuernden Speicherplatzes vorgesehen. Alle Register steuern als Zeigersteuerung (ZST) in Verbindung mit einer Verknüpfungsanordnung (VL) und abhängig von die Arbeitsweise des Pufferspeichers (PUF) bestimmenden differenzierten Steuerbefehlen (OP) einer übergeordneten Ablaufsteuerung (ABL-ST) den Pufferspeicher (PUF), wobei anhand der paarweise verglichenen Zeiger die Ausführbarkeit des jeweils bereitgestellten Steuerbefehles geprüft, dieser bei gleichzeitiger Änderung der Zeiger ausgeführt oder abgewiesen wird, und durch eine Rückmeldung (RO/1) die Art der Befehlsreaktion gekennzeichnet wird. Vielzahl von Varianten zur Ausbildung der Verknüpfungsanordnung (VL). Auch asynchroner Betrieb von zwei getrennten Ablaufsteuerungen in Verbindung mit der Verknüpfungsanordnung als Einheitsbaustein in Verbindung mit einer Zugriffsteuerung möglich.
Description
und daß die Prioriiäissteucreinrlchiung (.S)A) die
erforderlichen Ausg.ingssignale (\f>'. lh', sr'. Ir') und
die neuen Steuer/ustiinde n.ieh einem vorgegebenen
Schema ermitleil wobei die während dei SiOüc-f/uslände
OO. SO und LO möglicherweise gleich/ellig
oder /u Kur/ nacheinander auftretenden Slrobesignale. /um Beispiel \>
und lh beim Steuer/ustand (X). durch Vorrangsehaiiungen (/'Wl bis I1R)) In ein zeitliches
Nacheinander mil ausreichendem Abstand überführt werden
Die L-rfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für einen universell insbesondere sowohl als Sende- als
auch als F.mplangspulfer an den beiden Luden einer Daten- oder Nachrichienüberlragungsstreeke. elilselzbaren
Pufferspeicher entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches I
Bei der Übertraguni: von Daten oder Nachrichten
zwischen einer Quelle und einer Senke und insbesondere bei der Übertragung über einen dazwischenliegenden
Übertragungskana! werden vielfach Pufferspeicher eingesetzt, die abhängig von der jeweiligen Verwendungsari
in unterschiedlicher Weise arbeiten. So ist es bei einem Scnvlepuffer erforderlich. dalJ eingespeicherte
Daten erhalten bleiben, bis der Übertragungsvorgang fehlerfrei abgelaufen ist. d. h einmal gelesene Daten
müssen gcgebenenlali-. erneut gelesen werden und dürfen vor ihrer endgültigen I reigahe nicht überschrieben
werden Beim I mpfangspuffer dürfen eingespeichelte Daten erst weitcrgeleilet werden, wenn sie als
fehlerfrei erkannt sind, d h eingespeicherte Daten dürlen nicht sofort /um lesen freigegeben werden,
sondern sind gegebenenfalls durch Überschreiben /u loschen.
/ur Realisierung derartig unterschiedlicher Pufferspeicher
sind bereits eine Reihe von Losungen bekannt,
wobei sich die meisten auf einen Sendepuflcrspeicher
be/lehen. Derartige bekannte lösungen bestehen in
mehieien Speichergruppen, die im Wechsel arbeiten
oiler es sind auf der Sendeseile gesonderte Wiedeiho-
K) lungspeieher vorgesehen. Andere Lösungen arbeilen mil
gesonderten Kennungs/eichen der Daten im Speicher in Verbindung mit einem /usät/lichen Kennungs/eichenreglstir
oder programmgesteuert mit mehreren Warieschlangen. Nicht /ulci/i ist eine Anordnung
η durch die I)H-AS 18 14 677 bekannt, bei der ein zusätzlicher
yuitlungs/ählcr die rückgemeldeten Gutquittungen
zählt und jeweils die lct/le fehlerfrei übertragene
Nachricht im Pufferspeieher kennzeichnet, so dad im Wiedeimi'iutigsfiiü sich die Adresse für die zu wioderh'.;-
2Ii lemle und als nächste auszulesende Nachricht aus dem
um eine l'inheit erhöhten Quitlungs/ählersland ergibt.
Der Aufwand und die Steuerung für die /ulct/l
genannte Losung ist /war vcrhälinlsmälJig gering bzw.
einfach, diese l.Osung lsi aher nicht ohne weiteres
universell anwendbar Andererseits zwingt die integrierte Schallkreislechnik wegen der hohen Kosten für
individuelle I Osungen da/u, universell einsel/bare
I osung'.-ri zu schallen und damit die Kosten /x\ senken
Mil Bezug auf die eingangs genannte Schalltings-
'Ii anordnung für Pufferspeicher besteht die Aufgabe dei
I rlindunt.' darin, eine universell i.insclzhare Schaliungs
anoidnung zu schaffen, die es ermöglicht, einen
zyklisch arbeitenden Pullerspeicher mit adressengesleuerlem
Zugriff bei geringem Aulwand durch dilferen-
1^ zierte Steuerbefehle und eine einheitliche Aiisteuersehnitlstelle
wahlweise als Sende- oder l.mplangspufler /υ hctreiben.
(iemäll der !Erfindung wird diese Aufgabe durch die
Merkmale im Kenn/eichen des Patentanspruches I gelOst.
Danach handelt es sich bei der neuen Lösung gleichfalls um eine Art Register- oder Zeigersteuerung, die in
Verbindung mil einer Vcrknüpfungsanordnung das Kin- und Ausspeichern steuert. Neben dem Speicher- und
4^ l.ese/eigcr, die glelchbcdculcnd sind mit den jeweils
gültigen Schreib- oder Lcscadresscn, sind zwei weitere Zeiger, nämlich ein Wicdcrholzeigcr und ein Freigabc-/eiger,
malJgebcnd. Hinzu kommen von einer übergeordneten Ablaufsteuerung in der jeweils benötigten
S" lolge bereitgestellte differenzierte Steuerbefehle, die
gegenüber den herkömmlichen Steuerbefehlen, wie »Zurücksci/cn«, »Schreiben« und »Lesen« zusätzliche
Sieuerungsmöglichkeiten entsprechend der jeweiligen Verwendungsari eröffnen. Die zusätzlich vorgesehene
^ Rückmeldung über die Art der Befehlsreaktion an die
Ablaufsteuerung gewährleistet darüber hinaus eine einheitliche Schnittstellcnverbindung zwischen der
einheitlichen Verknüpfungsanordnung und verschiedenartig gestalteten Ablaufsteuerungen.
('n Ausgehend von diesem l.ösungsprinzip eröffnei sich
eine Reihe verschiedener vorteilhafter Lösungsvarianten, auf die sich die weiteren Ansprüche bezichen.
Darüber hinaus wird die Gründung nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele
'•s näher erläutert Diese zeigt
I-ig. 1 ein Übcrsichtsschallhild einer an sich bekannten
Üheriragungsstrecke mit sende- und empfangsseitigen
Pufferspeichern,
Fiu. 2 ein Blockschaltbild der bei Fi μ I verwendeten
Pufferspeicher,
Fig. .1 ein Zeigerdiagramm für den Pufferspeicher nach Ii g. 2.
F"ig. 4 ein Blockschaltbild der Puffcrslcucrung für s
den Pufferspeicher nach Fig. 2.
Fig. 5 eip Flußdlagramm zur Ergänzung und Erläuterung
des Blockschaltbildes nach Fl g. 4.
Fig. 0 ein weiteres Flußdlagramm /ur Ergänzung
und Erläuterung des Blockschaltbildes nach Fig. 4 bei in
Verwendung einer gesonderten Zustandsanzeige für i\cn
Pufferspeicher,
F7ig. 7 ein weiteres Blockschallbild der Puffersleuerung
für den Pufferspeicher nach Flg. 2 in Anlehnung an F ig. 4. Ii
Fig. 8 ein Flußdlagramm zur Ergänzung und Erläuterung
des Blockschaltbildes nach FIr. 7 bei Voreinstellung
des Pufferspeichers als Sende- oder limpfangspufler.
Fig. 1M und Flg. 1>B ein Flußdiagramm zur Ergän-/ung
und Erläuterung des Blockschaltbildes nach Fig. 7 bei befehlsabhänglgcr Umschaltung des Pufferspeichers
als Sende- oder Emplangspufler,
Fig. IO ein Blockschaltbild in Anlehnung an Fig. 2 bei getrennten Ablaufsteuerungen für asynchronen
Zugriff mit zwlschcngeschaltelcr Zugrilfsstcueruiig.
Fig. Il ein weiteres Blockschaltbild in Anlehnung an
Fig. 2 bei getrennten Ablaufsteuerungen für asynchronen Zug '(( mit zwischengeschalteter Zugrilfsteuerung.
Fig. 12 ein Prinzipschaltbild der Zugrilfsteuerung 3d
nach Fig. 11.
Fig. I zeigt eine übliche Übertragungsstrecke zwischen einer Datenquelle DQ und einer Datensenke
DS, bei der die Datenquelle DQ über einen Sendepulfer S-PUF mit nachgeschallclcr Sendeeinrichtung .S7; an λ",
den eigentlichen Überlragungskanal UK und dieser wiederum über eine Empfangseinrichtung LM und
einen F.mpfangspuffer L-PUF an die Datensenke I)S
angeschlossen Ist. Beiden Pufferspeichern S-PUI und
L-PUF sind Puffersteucrungen P-ST zugeordnet, die -mi
entsprechend dem von der Datenquelle DQ und der Sendeeinrlchiung SL bzw. dem von der Empfangseinrichtung
EM und der Datensenke DS bedingten Übertragur.gsablauf
gesteuert werden, wobei wahlweise ein Schreib- oder Leseprozeß -SV bzw. LP für den bctroffe- 4f.
ncn Pufferspeicher S-PUI oder L-PUI- ausgelöst wird.
Zusätzlich wird in an sich bekannter Welse ausgehend
von dem Empfangspuffer E-PUF zugeordneten,
aber nicht dargestellten Prüfeinrichtungen eine Steuerfunktion
/"+/- ausgeübt, die bei fehlerfrei empfangenen 5ii
Daten diese zur Weiterleitung freigibt und eine entsprechende Quittung P+ zur Freigabe der gelesenen Speicherplätze
für ein Überschreiben im Sendepulfer S-PUF über den Übertragungskanal ÜK selbst oder einen - wie
gestrichelt angedeutet - gesonderten Rückkanal RK aussendet. Dagegen werden bei fehlerhaft empfangenen
Daten diese im Empfangspuffer L-PUF gegen ein Auslesen gesperrt und durch erneutes Überschreiben
mit nachfolgend empfangenen Daten gelöscht. Außerdem bewirkt das zur Sendescitc zurückgesandte negative
Quittungssignal /*- als erneute Leseprozcßanforderung ein wiederholtes Lesen der auf der anderen Seile
fehlerhaft empfangenen Daten.
Die Pufferspeichersteuerungen P-ST haben also unabhängig von der Verwendungsart des Pufferspeichers
PUF als Sende- oder Empfangspuffer drei Elngangsvariablcn
zu verarbeiten, von denen zwei, nämlich das Einschreiben und das Auslesen, von der Vcrwendungsari
unabhängig sind, wahrend die drille l.ingancsvariahle
/' t/ abhängig von der Verwendungsari unterschiedliche
Auswirkungen zeigt. So bewirkt eine positive
Quittung /'+ aiii der Sendcsclle eine Freigabe
gesperrter Speicherplätze /um I inschrellvn und auf der
Emplangsseite eine Freigabe gesperriei Speicherplätze
/um Auslesen, während eine negative Quittung P- auf
der Sendeseile eine l.esewiederliolung bei Aufrechterhaltuni;
der Schreibsperre für diese Speicherplätze und auf der Fmpl.ingsseiie eine lesesperre mit Freigabe
/um Überschreiben mit neu empfangenen Daten bewirkt. Diesen unterschiedlichen /usat/funklionen ist
bei einer universell anwendbaren Aiisführungslorm der
Puffersleuerung /'-.S/' Rechnung zu tragen.
I Ig. 2 /dgl das Blockschaltbild eines Pufferspeichers
PUI mil Elngahcrcglstcr F-KId und Ausgaberegister
A-RIXi lür jeweils eine Datenelnheit sowie mit der
erforderlichen Schreib- und l.cseauswahlsieucrung AW,
wobei bedingt durch die Gestaltung der Puffersteuerung /'-.S7 der Pufferspeicher wahlweise als Sende- oder
Fniplangspuflci betrieben werden kann
Diese Puffersleuerung /'-.V7' besieht bei der gezeigten Ausführungslorm nach Fig. 2 aus vier Zeigerregistern
RLCi-S. RLd-I. RFXi-I. und RLd-W mit nicht gezelgten
Änderungsschaltkreiscn. die in einer Zeigerstcuerung /.-ST zusammengefaßt sind. Der Inhalt V des
Schrelhrcglstcrs RFXi-S entspricht dabei zugleich der jeweils gültigen .Schreibadresse S-M) und der Inhalt L
des Lcsereglsiers KIXi-I. der jeweils gültigen Leseadresse
/.--I/) iür den Pufferspeicher PLF. über die in
Verbindung mit der Steuerung IU' tier jeweils zugehörige
Speicherplatz im Pufferspeicher PLF ansteuerbar Ist. wobei entweder die leitung i, den Schreibinipuls
oder die Leitung I1 den I.cscinipuls liefen
Die Zeigersteuerung /.-ST arbeitet mit der Verknüplungsanordnung
17. eng zusammen, die Ihre Steueranweisung
OP von der übergeordneten Ablaufsteuerung AHI.-SI erhält
Im vorliegenden Falle Ist unterstellt, daß die auszuführenden
Schrclbpro/.essc SP und Leseprozesse LP
synchron ablaufen, d h. /u unterschiedlichen Zeiten innerhalb eines Arbeitszyklus anfallen, so dall nur eine
gemeinsame Ablaufsteuerung IHI-ST vorgesehen 1st. die sich In der Regel aus Teilen der diese Prozesse
auslösenden Gesamtsteuerung des Überiragungssysiems
zusammensetzt.
Innerhalb dieser Ablaufsteuerung {Hl -SI werden die
anfallenden Steuervariablen .SV. /./' und /* <7- In
enlsprechcnde Steueranweisungen W umgesetzt und In
einem Register OP-RLd zwischengespeichert. Im
vorgegebenen Taktrahnien des Arbeitszyklus wird dann
ein zugehöriger Befehlsstrobe h ausgelöst, der die anstehende
Steueranweisung für die Verknüpfungsanordnung 17. verfügbar macht. Am F.nde einer jeden Steueroperaiion
erfolgt eine Rückmeldung Äü/I In Verbindung mit
einem Rückmeldcsirone r. der die Übernahme In ein
Rüekmeideregisier RXf-RLd der Ablaufsteuerung ABL-
ST auslöst. Diese Rückmeldung kennzeichnet entweder die erfolgreiche Ausführung einer Steucranweisung OP
oder aber deren Abweisung, weil zum Beispiel ein Schreibbcfehl einen bereits gefüllten Pufferspeicher
vorfand, und leitet zur Bereitstellung der nächsten Steueranweisung
über.
Damit ergibt sich für die Ablaufsteuerung AHL-ST innerhalb eines Arbeitszyklus jeweils folgende Ablauffoige:
I. Prüfen auf Vorliegen einer Opcrationsanlorderung
und Bereitstellen der Steueranweisung OP Im Register
OP-RKG. sowie bei einem Sdireibpro/cß .SV
zusätzlich das laden des l'ingabeieglsters E-IiIXi
durch einen Steuerimpuls aiii der leitung /m,
2. Abgabe des HefehNMrobe />.
y Empfang des Kuckmcldcsirohc ; und
4 Aiisweruir;· der Rückmeldung AMI/1 Im Rückmelderegister
HM-KI-Ai sowie bei ausgeführtem l.eseprozeß
LP die Bereitstellung der vom Ausgabcreglster A-RFAi übernommenen Daieneinheii durch in
einen Steuerimpuls auf der leitung I11 s.
Innerhalb einer solchen Ablaulfolge wird jedesmal die
Yerknüpfungsanordnung 17. wirksam und führt, wenn möglich, die durch die jeweilige Steueranweisung Öl'
bedingte Steuerfunktion aus. wobei gegebenenfalls durch eine Voreinstellung am Hingang S/K der
Betriebszustand als Sende- oder Hmpfangspulfer vorelngcstcllt
sein kann.
Die Ausführbarkeit des jeweiligen Steuerbefehles ist 2η
dabei in sehr starkem Made von den vier Zeigern S. F. L und W abhängig. Dies sei anhand von Flg. 3
verdeutlicht, die die .Speicherplätze des Pufferspeichers
PUF als geschlossenen Ring angeordnet /clgt. wobei der
Zählbeginn für die Adressen mit 0 bezeichnet Ist. Der
Schreibzeiger S kennzeichnet den jeweils nächsten zum Einschreiben zur Verfügung stehenden Speicherplatz
und der Lesezeiger /. den jeweils als nächsten zu lesenden
Speicherplatz. Diese Zeiger bewegen sich normalerweise in Richtung des gezeigten Pfeiles. Der zusätzliche jn
Zeiger H kennzeichnet beim Sendepufferbetrieb den bei
einer Lesewiederholung anzusteuernden Speicherplatz und der zusätzliche Zeiger /■' beim Hmplangspulferhctrieb
den als nächsten zum Lesen nach vorausgegangenem Schreiben freiwerdenden Speicherplatz. .is
Folglich sind nur die Im gestrichelten Bereich
zwischen den Zeigern .S und H liegenden Speicherplätze
bcschrelbbar und die /wischen den Zeigern /. und F liegenden Speicherplätze lesbar, während der Bereich
zwischen den Zeigern / und Λ' tür das Lesen gesperrt ist
und der Bereich /wischen den Zeigern ΙΓ und /. bereits
gelesene aber noch wiederholbare Daten enthSlt.
Der Fall Λ" - H- = /·=/. Ist mehrdeutig. Der Pufferspeicher
ist entweder ganz leer oder ganz voll, und enthalt entweder nur gesperrte, oder nur freigegebene oder nur
wiederholbare Daten. Setzt man jedoch voraus, daß bei insgesamt 11 Speicherplätzen ein Pufferspeicher Immer
nur /:-l Speicherplätze beschrieben werden dürfen, dann ist bei S = W der Speicher leer und es gilt gleichzeitig S
- Ii' = F= /.. Sollen dagegen alle 11 Speicherplätze nutzbar si
sein. Ist eine zusätzliche Belcgungs/usiandsanzeige
vorzusehen, die die einzelnen Belegungszuslände kennzeichnet und bei jedem ausgeführten Steuerbefehl dem
neu erreichten Zustand anzupassen ist.
Fig. 4 zeigt weitere Einzelheiten der Zcigersteucrung
Z-ST und der Verknüpfungsanordnung 17. nach Fig. 2
Von der Zeigersteuerung Z-ST sind wiederum die vier Zeigerregister RIAi-S. RIA,-F. RKG-U und RlAi-I.
gezeigt, jetzt aber mit den zugehörigen Anderungsschaltkrcisen
/um Austausch von Rcglsterlnhalten über Mi die Schalter SS oder /um hrhöhcn oder Erniedrigen von
Kcgisterlnhalu-n durch Addierer IO oder Suhlrahiercr
.Sf.', die wahlweise durch Steuersignale I) bis (1 der
Verknüpfungs.inordnung 17. wirksam geschaltet werden. ft"
Von der Verknüpfungsanordnung 17. sind nur die für
das Verständnis notwendigen F-in/clheitcn gezeigt,
nicht aber die weiteren internen Signalverknüpfungen, die sich aus der· nachfolgend noch beschriebenen FIuIidlugrammcn
für den Fachmann ohne Schwierigkeiten in ergänzender Weise herleiten lassen.
Die von der Ablaufsteuerung IBI.-ST nacheinander
/ur Verfügung gestellten Stcucranwclsungen OP werden bei Vorliegen des Belch Isst rohes h Im Bcfehlsdccodlcrcr
()/'-/)/( decodleil und der zugehörige Befehl, /. Ii. Wl.
Innerhalb des gültigen Befehlssatzes, z. B. litt bis »6 bzw. HH ermittelt. Gleichzeitig wird mit dem Befehlsstrobe
/) ein Interner Taktgenerator TG angelassen, der
die für die /eltliche Auflösung der einzelnen Verknüpfungs-
und Steucrvorgänge notwendigen und nacheinander folgenden Taktslgnalc /„. f,s. r. und /, liefen. Die
Takte /,, und /,, sind für die Schreib- und Lesebefehle
erforderlich, da in einem ersten Schritt der Schreiboder Lesebefehl auszuführen und anschließend in
einem /weiten Schritt der entsprechende Zeiger S ode? /. um eine Einheit zu erhöhen ist, um den nachfolgend
gültigen Speicherplatz zu kennzeichnen. Der Takt Z1 ist
zusätzlich beim Schreibbefehl erforderlich, wenn nach Erhöhung des Schreibzeigers S die Bedingung Λ' = H
erfüllt lsi und nur /;-l Speicherplätze beschrieben
werden dürfen. Bei den übrigen Steuerbefehlen genügt der Takt i„ als einziger Takt. In jedem Falle wird jede
Taktlolge des Taktgenerator 7Yr mit dem Takt 1 abgeschlossen,
der über das UND-Gatter U den Rückmeldeslrobe
r auslöst.
lür die Rückmeldung sind z. B. zwei bistabile Klppstulen KO für die Befehlsabwclsung und Rl für die
Belehlsannahme und -ausführung vorgesehen, die jeweils /u Beginn einer Sleueranweisung OP zurückgesetzt
und im Laufe des Stcuerungsablaufes gesetzt werden. Sobald eine dieser Kippstufen gesetzt wird,
wird über den Hingang »aus« des Taktgenerators 76' die laufende Taktlolge abgebrochen und der Takt 1, ausgelöst.
Der weitere Aulbau der Verknüpfungsanordnung VL
ergibt sich aus dem Flulldlagramm nach Fig. 5. wobei
vorausgesetzt ist. daß nur /i-l der insgesamt η Speicherplätze
des Pufferspeichers genutzt werden Die jeweils auszuführende Steueranweisung OP wird mit dem
Befehlsstrohe Λ decodiert und der zugehörige Befehl WO
bis /16 ermittelt. Im einzelnen haben die Befehle WO bis
W6 folgende Bedeutung:
WO: Zurücksetzen
Wl: schreiben (gesperrt)
W2: gesperrte Daten löschen
Hi: gesperrte Daten zum Lesen freigeben
H4: lesen (wiederholbar)
W5: wiedcrhoJbar lesbare Daten löschen
Bd: wicderholbar lesbare Daten freigeben.
Neben den Standardbefchlen WO, Wl und BA fallen die
Zusatzbcfehle Bl und W3 beim Empfangspufferbctricb
und die Zusatzbcfehle W5 und W6 beim Sendepufferbetrieb
an. Außerdem liefert der Anweisungsdecoder OP- I)KC ein Steuersignal, z. B. W
> 6, wenn der decodiene Befehl nicht Bestandteil des vorgegebenen Befehlssatzes
ist.
Durch den Befehl WSi erfolgt die Rückscizuiig der
Zeigerregler auf 0 mit dem Steuersignal 0, was jeweils
oberhalb der rechten lickc ties entsprechende·:! Operationsküslchens
angegeben ist.
Der Schreibbefehl Wl führt im ersten Schritt mit Signal Ui zur Übernahme der im Eingangsregisler E-
RKG bereitgestellten Daieneinheii in den zur Verfügung stehenden Speicherplatz des Pufferspeichers, der durch
den Zeiger S im Register RlXi-S gekennzeichnet lsi. Im
zweiten Schritt -.v;rd mit Signal l/>
der Zeiger .V um eine E^.heil erhöht. Ergibt die nachfolgende Prüfung, dall S
= If erreicht und der Puffer bereits voll Ist, dann wird
die Zeigererhöhung Im drillen Schrill mil Signal Ic
wieder rückgängig gemacht und der Schreibbefehl öl
als abgewiesen gemeldet, so daß maximal immer nur n-1 der η Insgesamt vorhandenen Speicherplätze belcgi
werden können.
Beim Lesebefehl BA wird in analoger Welse im ersten
Schritt mit Signal Aa der durch den Lesezclger /. gekennzeichnete Speicherplatz gelesen und die darin
enthaltene Daieneinheit In das Ausgabereglsler A-RFAi
übertragen. Im zweiten Schritt wird mit Signal 46 dann
der Lesezeiger L um eine Einheit erhöht. Voraussetzung für die Ausführung des Lesebefehlcs BA Ist allerdings,
daß Überhaupi Speicherplätze zum Lesen freigegeben sind, aiso L ψ F isi. im auucicii Falle wiru der
Lesebefehl abgewiesen.
Die übrigen Befehle ΒΪ und B3 bzw. BS und Ö6 beinhalten
nur Freigabe- oder Löschoperationen und werden in der Zeitebene des Taktes /„ nur ausgeführt, wenn der
mit der Operation gewünschte Zustand nicht bereits gegeben ist. So sind bei S = F alle Daten freigegeben; es
sind daher keine gesperrten Daten vorhanden, die mit
dem Befehl Bl gelöscht weiden können, und ebenso ist die Freigabe gesperrter Dalen mit Befehl S3 entbehrlich.
Bei W = L sind keine Daten wtsderholbar zu lesen.
Ein Löschen solcher Dalen mit Befehl BS oder ein Freigeben
zum erneuten Lesen mit Befehl Bf> ist daher
ebenfalls nicht erforderlich. In allen vier zuletzt genannten Fällen wird der Befehl sofort zurückgewiesen
und die Kippstufe RO gesetzt.
Sind dagegen die Abwelsungsbedlngungcn nicht
erfüllt, so werden die betroffenen Zeiger geändert. Sind
dabei alle gesperrter, oder wiederholbaren Dalen zu
erfassen, so genügt ein einfacher Reglsterausiausch, indem bei Befehl Bl der Zeiger S auf den Wen des
Zeigers F zurückspringt oder beim Befehl S3 der Zeiger F auf den Wert des Zeigers S vorspringt, bzw. indem
beim Befehl BS der Zeiger W auf den Wert des Zeigers
L vorspringt, oder beim Befehl Ö6 der Zeiger L auf den
Wen des Zeigers W zurückspringt, was In Fig. 4 durch
die die Schalter SS aufsteuernden Steuersignale 2, 3, 5
oder 6 bewirkt wird.
Soll dagegen nur eine vorgegebene Anzahl K der
gesperrten oder wiederholbaren Datenelnhciicn erfaßt
werden, so kommen die Signale 2\ 3', 5' oder 6' In
Verbindung mit den in Flg. 4 Innerhalb der Zeigersteuerung Z-ST gestrichelt angedeuteten Teilen der
Änderungsschaltkreise zum Zuge.
Beide Möglichkeiten können in einer Puffersteuerung P-ST wahlweise vorgesehen sein. Die In Fl g. 5 vorgesehenen
Befehle Bl, S3, ß5 und B6 wären dann durch jeweils zwei getrennte Befehle zu ersetzen, von denen
jeweils einer entsprechend Fig. 5 alle möglichen Dateneinheiten
und der andere jeweils nur eine Anzahl von Dateneinheiten erfaßt. Diese Anzahl K kann wie bei
!■'ig. 4 als Konstante fest eingestellt sein oder als
zusätzlicher Operand mit jeder Sleucranwclsung ()/'
bereitgestellt werden.
Fig. 6 zeigt ein weiteres Flußdiagramm für die
weitere Ausgestaltung der Verknüpfungsanordnung VL nach Flg. 4 für den Fall, daß alle η Speicherplätze des
Pufferspeichers nutzbar sein sollen und der jeweilige Zustand des Pufferspeichers durch die in Fig. 4 gestrichelt
eingezeichnete Zustandsanzeige Z überwacht wird, z. B. durch Kennzeichnung folgender Zustände:
/ = 0: Pufferspeicher leer
Z=I: alle Spclchcrabschnlttc gesperrt
Z = 2. alle Speicherabschnitte freigegeben
7. = 3: alle Spcicherabschnltte wtederholbar lesbar
X = 4: Bedingung .V = F - L - W nicht crfU.lt.
Diese Zustandsanzeige dleni dazu, die Im vorliegenden
Falle bei Zclgerglelchhelt gegebene Doppelsinnigkeit aufzuheben und klarzustellen, ob zum Beispiel bei
K) S = W der Pufferspeicher nun voll oder leer lsi usw.
Abweichend vom Flußdiagramm nach Flg. 5 ist daher beim Flußdiagramm nach Flg. 6 In der Zeltebene
des Befehlsstrobes b der von der Zustandsanzeige Z jeweils vorgegebene Belegungszustand In die Prüfung
|5 konjunktiv einzubezlehen. Außerdem muß am Schluß
jeder Operation In der jeweils nächstfolgenden Zeltebene
der durch diese bedingte neue Zustand festgestellt und die ZustiindsaMzci^e Z entsprechend ·*!π£Ρ-stellt
werden, was eine zusätzliche Zeigerüberprüfung zur Feststellung des erreichten neuen Zuslandes vor
Beendigung einer jeden Operation mit Ausnahme des Rücksetzbefehles BVi erforderlich macht.
Beim Schreibbefehl ül wird zunächst geprüft, ob der
Speicher voll ist, da dann der gewünschte Schrelbvorgang nicht ausgeführt werden kann. Die Bedingung S =
W ist dabei, wie bereits erwähnt, nicht hinreichend, da
der Speicher auch leer sein könnte. Letzleres 1st jedoch
ausgeschlossen, wenn zugleich Z^O Ist. Erreicht
danach mit dem Schreibvorgang der Zeiger S den Zeiger F, dann sind alle Daten Im Speicher gesperrt und
nicht zum Lesen freigegeben, was durch den neuen Zustand Z = I zu kennzeichnen Ist.
In analoger Welse wird beim Lesebefehl BA zunächst
geprüft, ob zum Lesen freigegebene Daten überhaupt vorhanden sind. Nur wenn L = F und Z Φ 2 nicht erfüllt
1st, kann gelesen werden. F.rrelcht dabei nach dem Lesen der Lesezclger L den Wiederholzeiger W, lsi also
/. = W, dann können alle gespeicherten Daten wiederholbar
gelesen werden und es wird Z = 3. Entsprechen- « des gilt für die Befehle Bl und S3 bzw. BS und 06. 1st
S = F und zusätzlich Z^l, dann liegen keine gesperrten
Dalen vor, und Ist W = L und zusätzlich Z Φ 3, -dann
sind keine Daten wiederholbar lesbar. In beiden Fallen braucht folglich auch nicht gelöscht oder freigegeben zu
werden. Andererseits Ist nach Durchführung der Befehle zu prüfen, ob der Speicher leer 1st, also S=W,
bzw. ob alle Daten freigegeben sind, weil F = L gegeben
lsi. Fallen die abschließenden Prüfungen negativ aus,
dann Ist mit Sicherheit die Bedingung S= W = L = F
nicht erfüllt und die Zustandsanzeige ist auf Z = 4 einzustellen.
Bei dem Ausführungsbelsplel der Zeigersteuerung Z-
ST nach Fig. 7 sind abweichend von Fig. 4 nur drei Zelgerrcgistcr REG-S und REG-L sowie REG-WF
vorgesehen. Das zuletzt genannte Register REG-WF wird abhängig von der Betriebsart des Pufferspeichers
PUF doppelsinnig genutzt, und zwar beim Empfangspufl'er entsprechend der Einstellung ΛΌ des bistabilen
Schaltgllcdes .V In der Verknüpfungsanordnung nach
Wl Il g. 4 als Register für den Frelgabe/clger /', während
der Wiederholzclgcr H· mit dem Lesezeiger L identisch
ist, und beim Sendepuffcr entsprechend der Einstellung
.Vl als Register für den Wiederholzeiger W, während der Freigabezeiger F mit dem Schreibzeiger S identisch
ist.
Entsprechend können - wie gezeigt - mit zwei Auswahlschaitern MUX-B und MUX-A abhängig vom
Schaltzustand des bistabilen Schallgliedes X die
Ausgänge der drei Register so umgeschaltet werden, daß für die Verknüpfungsanordnung I L entsprechend
F i g. 4 vier Zeigereingänge S, F. IV und L zur Verfügung
stehen und damit die anhand von Fig. 4 bis Fig. 6 bereits beschriebene Verknüpfungsanordnung VL
verwendet werfen kann. Dabei liefert der eine Auswiihl.schiiller MVX-.Λ ilen Zeiger /·, Imlcm entweder
die Ausgange des Registers REiI-S oder REH-WF
durchgcschaltel werden, und der andere Auswahlschalter MUX-B den Zeiger W, Indem entweder die iu
Ausgänge des Registers REG-L oder REG-WF durchgeschaltet
werden.
Bei einer anderen Ausführungsform Ist jedoch, wie
gestrichelt angedeutet, der Ausgang des Registers REG- WF direkt mit der angeschlossenen Verknüpfungsanordnung
VL verbunden, und diese übernimmt unmittelbar die von der Betriebsart des Pufferspeichers
abhängige Auswertung im Rahmen der auszuführenden Verknüpfungen.
Fig. 8 zeigt ein sich daraus In Anlehnung an das von
Fig. 5 ergebendes Flüßdiagramm für die von der
Verknüpfungsanordnung VL wahrzunehmenden Verknüpfungs- und Steuerfunktionen, wenn gleichfalls
nur fl-l der insgesamt verfügbaren η Speicherplätze des
Pufferspeichers genutzt werden. Der wesentliche Unterschied besteht einerseits darin, daß die einzelnen
Entscheidungen von der Betriebsart des Pufferspeichers abhängig sind und daher auch der jeweils vorausgesetzte
Betriebszustand gegeben sein muß, der durch den Schaltzustand der bistabilen Kippstufe X gckennzelchnet
wird. Außerdem müssen die von der Betriebsart gegebenenfalls unabhängigen Standardbefehlc ßO, ßl
und 84 bei beiden Betrlebszuständen ausführbar sein,
die unterschiedliche Vergleichsergebnisse zur Voraussetzung haben. Entsprechend sind statt einer Entscheldungsprüfung
jeweils /wel solche Entscheidungsprüfungen
durchzuführen. Die weiteren Unterschiede zu Fig. 5 ergeben sich au* der Tatsache, daß der Zeiger W
entweder dem Zeiger WF oder dem Zeiger L und der Zeiger F entweder dem Zeiger S oder dem Zeiger WF
entspricht. Im übrigen aber gilt das bereits zu Flg. 5 Gesagte, Insbesondere auch bezüglich der angesprochenen
Varianten, 7. B. entsprechend Fl g. 6 bei Verwendung einer Belegungszustandsanzclgc Z und Nutzung
aller Speicherplätze des Pufferspeichers, die ohne Schwierigkeiten auch bei Verwendung einer Zcigcrsteuerung
mit nur drei Zelgerverglelchsgrößen entsprechend
Flg. 7 realisierbar sind.
Das Flußdiagramni nach Flg. 9 A und 9 B zeigt eine
weitere Ausführungsform des Dreizclgerkonzeptcs. für die der bisherige Befehlssatz HO bis Bd durch /wcl
weitere Befehle erweitert worden lsi. nämlich
ß7. ungesperrl schreiben
ß8: unsvledcrholbar lesen.
Dies hat den Vorteil, daß für jeden Pufferbetrieb bis
auf den Rücksetzbel'ehl ßO vollkommen getrennte Befehlssätze verwendet werden können und daß ein
Betrieb nach dem FIFO-Prlnzlp ohne zusätzliche «>
Befehlsauflösung möglich ist.
Ein weiterer wesentlicher Unterschied dieser Ausführungsform besteht /u item bisher geschilderten mil
vorelnstcllbarem Betriebszustand d;irln, daß der Betriebszustand befehlsabhängig geändert werden kann, ^5
wenn dies für die Befehlsausführung erforderlich Ist,
allerdings mir. wenn hierfür tile Voraussetzung erfüllt
lsi Diese ergibt sich daraus, daß ein einwandfreier
Übergang von einem zum anderen Betriebszustand nur möglich ist, wenn der damit verbundene Zeigeraustausch
nicht zu einer Fehlreaktion führt. Aus der nachfolgenden Zeigertabelle
/einer:
S
S
I·
SendepulTcr REG-S REG-WF REG-S REG-L
Empfangspurfcr REG-S REG-L REG-WF RECL
wird ersichtlich, daß eine Umschaltung vom Sendepuffer auf den Empfangspuffer nur bei WF = L und In
umgekehrter Richtung nur bei WF = S vorgenommen ;
werden kann, d. h. wenn weder gesperrte noch wlederholbarc Speicherbereiche gegeben sind.
Mit Ausnahme beim Rücksetzbefehl BO ist daher vor
jeder Befehlsausführung zu prüfen, ob der vorausgesetzte Betriebszustand gegeben ist, und wenn nicht, ob
auf diesen umgeschaltet werden kann. Beim gewählten Ausführungsbeispiel erfolgt dies durch die Bedingungskombination »Λ" = 1 und WF Φ ί.« bei einem der
Empfangspufferbefehle ßl, Bl, Bi oder BS und durch die Bedingungskombination »λ' = 0 und WF Φ S« bei
einem der Sendepufferbefehle ß4, SS, ß6 oder Bl. Sind
diese Bedingungskombinationen erfüllt, wird der jeweils anstehende Befehl sofort zurückgewiesen, andernfalls
wird der Befehl ausgeführt, wobei vorsorglich der vorausgesetzte Schaltzustand des bistabilen Schaltgliedes
.V In der Zeitebene des Taktes ta herbeigeführt wird.
Erst dann wird die für die Ausführung des jeweiligen
Befehls erforderliche Verknüpfungs- und Steuerfunktion ausgeführt, die weltgehend mit der von Flg. 8 übereinstimmt,
allerdings mit dem Unterschied, daß der Schaltzustand des bistabilen Schaltgliedes X nicht weiter
zu berücksichtigen ist und daß statt des jeweils einen Schreib- bzw. Lesebefehles, nämlich ßl bzw. ß4, jeweils
zwc! getrennte Schreibbefehle, nämlich ßl und Bl, und
zwei getrennte Lesebefehle, nämlich ß4 und ß8, vorgesehen sind, so daß In jedem Befehlszweig nur eine
Prüfung anstelle der Doppelprüiung erforderlich ist. Im
übrigen gilt der auch mit Fig. 8 verbundene Hinweis auf die weiteren Abwandlungen, so z. B. bezüglich der
Verwendung einer Belcgungszustandsanzeigc Z, um alle η Speicherplätze des Pufferspeichers nutzen zu können.
F.lnc zusätzliche Variante ergibt sich, wenn man trotz
bcfchlsabhängigcr Änderung des Bctricbszustandcs nur
die in Fig. 8 vorausgesetzten Befehle ßü bis ß6 vorsieht
und die Umschaltung nur mil den Befehlen Bl, Bi, W5
und Bd steuert und wenn man in Anpassung an Fig. 8
für die Befehle ßl und «4 die in Flg. 8 vorgesehene
DoppeIprüfung beibehalt.
Die Anordnung nach Fig. 10 weist Im Gegensatz zu
der nach Flg. 2 zwei getrennte Ablaufsteuerungen .V-
ABL-ST und L-ABL-ST auf, die bei asynchronem
Betrieb des Pufferspeichers gegeben sind. Um dennoch eine einheitliche Verknüpfungsanordnung Vl, mit
Zcigcrstcucrung Z-ST mit gleicher Schnittstelle zur Ablaufsteuerung verwenden /u können, müssen die
von den beiden Ablaufsteuerungen zu den verschiedensten Zelten ausgelösten Zugriffe In ein /eilliches Nacheinander
überfuhrt werden. Dazu dient die von den Bcfchlsslrobcs .νΛ und Ib der beiden Ablaufsteuerungen
gesteuerte Priorltälseinrlchtung PRIO, die In an sich
bekannter Welse von gleichzeitigen oder zu schnell
aufeinanderfolgenden Anforderungen immer nur eine
wirksam werden läßt und die anderen solange blockiert,
bis die nächste Anforderung bearbeitet werden kann. Im vorliegenden Falle ist die Freigabe für die jeweils
nachfolgende Anforderung vom Rückmeldestrobe r der Verknüpfungsanordnung VL abhangig. Mit der Prioritätseinrichtung PRIO sind zwei Schalter S-DS und L-DS gekoppelt, die die übrigen Schnlttstellenleiiungsbündel OP. Λ0/1 und r mit den entsprechenden Anschlüssen der zugehörigen Ablaufsteuerung verbinden, wenn
deren Anforderung durch die Priorltätseinrlchtung freigegeben ist. Die entsprechenden Steuersignale liefern
über ein ODER-Glied außerdem den Befehlsstrobe h für die Verknüpfungsanordnung VL.
Eine andere Variante für den asynchronen Betrieb des Pufferspeichers ist in Fig. 11 gezeigt, die auch die
vorzeitige Bereitstellung einer weiteren Anforderung derselben Ablaufsteuerung ermöglicht, bevor die Rückmeldung für die erste Anforderung eingetroffen ist.
Kernstück der Zugrlffsslcuereinrichtung bei dieser Variante ist ein Synchronisierbaustein SYN. der neben den
beiden Befehlsstrobes sb und Ib auch den Rückmeldestrobe r der Verknüpfungsanordnung VL als Anforderungsvariable verarbeitet. Mit diesem Synchronisierbaustein SW sind zwei Umsteuereinrichtungen UB und
UR gekoppelt, denen je ein Auswahlschalter MUX-OP bzw. MUX-RM zugeordnet ist. Der der Umstcuerclnrichtiing UB zugeordnete Auswahlschalter MUX-OP
leitet abhängig vom Umsteuersignal üb die Operationsanweisungen SOP bzw. LOP an die Verknüpfungs-
anordnung VL welter, wobei die Umsteuereinrichtung UB außerdem den Befehlsstrobe b für die Verknüpfungsanordnung erzeugt. Der der Umsteuereinrichtung
UR zugeordnete Auswahlschalter MUX-RM leitet abhängig vom Umsieuerslgnal ur die Rückmeldung
RO/1 an die zuständige Ablaufsteuerung weller, wobei
die Umsteuereinrichtung UR außerdem den erforderlichen Rückmeldestrobe sr bzw. Ir erzeugt.
Der prinzipielle Aufbau und die Arbeitsweise eines verwendbaren Synchronisierbausteines .ST/V mit den -to
Umsteuereinrichtungen UB und UR sei nachfolgend anhand von Fig. 12 näher erläutert.
Die Eingangsstrobcs sb. Ib bzw. r werden zunächst In
Kippstufen SB-K. LB-K bzw. R-K abgefangen und steuern paarweise drei Prlorliälschaltungen PR1 bis PRi. «
Der Rückmeldestrobe r steuert zusätzlich zwei UND-Glieder UX und Ul. Welches dieser fünf Verknüpfungsglieder wirksam wird, hangt vom Inhalt des Registers
REG-Y ab, das jeweils einen von fünf Sleuerzuständen kennzeichnet:
00: Es ist kein Befehlsstrobe sb oder Ib angenommen
und es wird daher kein Rückmeldestrobe r erwartet,
SO: es wurde ein Befehlsslrobe sb angenommen, ohne
daß der zugehörige Rückmeldestrobe r eingetroffen lsi und ohne daü ein Befehlsstrobe \b ansteht.
1.0: es wurde ein Befehlsslrobe lh angenommen, ohne
daß der zugehörige Rückmeldestrobe r eingetroffen ist und ohne daß ein Befehlsstrobe sb ansieht,
.V/.: zusätzlich zum Zustand SO Hegt auch ein Befehlsstrobe Ib vor, der nach Eintreffen eines Rückmeldestrobe r als nächster Befehlsstrobe berücksichtigt wird und
LS: zusätzlich zum Zustand LO liegt auch ein Befehlsstrobe sb vor, der nach Eintreffen eines
Rückmeldcstrobes r als nächster berücksichtigt wird.
Die acht möglichen Ausgangssignale der Verknüpfungsglieder werden von nachgeschalteten bistabilen
Kippstufen SA' übernommen und vorübergt.tend
zwischengespeichert, so daß eine sichere Auswertung über die nachgeschalteten ODER-Glieder ODl zur
Erzeugung der jeweiligen Steuersignale sb\ lh\ tr' und
Ir' für die Umsteuereinrichtung UB und UR und für das Rücksetzen der betroffenen Abfangkippstufen SB-K
bzw. LB-K bzw. R-K sowie der Ansteuersfenale für das
Zustandsreglster REG- Y zur Kennzeichnung des jeweils neuen Steuerungszustandes gegeben lsi. Folgende
Enischeldungstabcllc Ist dafür maßgebend:
Stcucr/usljnde:
SL SO OO
LO LS
sb'
SO LS Ib' SL LO
LO OO
OO SO
Das Ansprechen einer der bistabilen Kippstufen BK wird überwacht, nämlich durch das ODER-Glied ODl
an den Eingängen des Zustandsreglsters REG-Y, das
über das nachgeschaltete ODER-Glied 0D3 das Freigabcsignal EN für die Eingangsverknüpfungsglieder
vorübergehend abschaltet, so daß eine mögliche Änderung der Sleuerzustandssignale 00. LO. SO, LS. SL die
laufende Auswertung nicht beeinträchtigen kann. Außerdem wird über das VerzögerungspJ'.ed VZ am
Ausgang des ODER-Gliedes ODl ein verzögertes Rücksctzslgml für die Kippstufen BK abgeleitet, das über
das ODER-Glied 0Π3 auch das Wiedererscheinen des
Freigabesignals EN verzögert, so daß eine neue Auswertung erst nach ausreichender Abklingzelt möglich ist.
Insgesamt wird also von den drei asynchron auftretenden F.ingangsstrobes sb, Ib und r jeweils nur einer zur
Auswertung freigegeben.
Hierzu 10 Blatt Zeichnungen
Claims (16)
1. Schaltungsanordnung tür einen universell, insbesondere sowohl als Sende- als auch als
F.nipfangspuffer an den beiden Finden einer Dalenluler
Nachrlchienübeiirajiungssin.-ekL·, clnsei/haren
Pufferspeicher tl'UI). der dnc vorgegebene /aiii von
Spcicherabschnitien mit wahlweisem Zugriff und zwei Adressenrcgistcr (RM-S. RIiO-L) aufweist,
wobei die Adresse in dem einen Register (RIlG-S) als
Schreibzeiger (S) den jeweils nächsten für das Einschreiben in zyklischer Folge bereitstehenden
Speicherplatz und die Adresse In dem anderen Register
(REG-L) als Lesezeiger (L) den jeweils nächsten für das Auslesen in zyklischer Folge bereitstehenden
Speicherplatz kennzeichnet, und bei dem abhängig von der Verwendung als Sende- oder als Empfangspuffer in Verbindung mit weiteren Registern die In
einem Speicr^rplaiz oder einer Folge von Speicherpiäuen
eingeschriebenen Maien ixier Nachrichten
infolge gestörter Übertragung entweder wiederholt ausgelesen oder aber ohne Auslesen durch Überschreiben
gelöscht werden können, dadurch gekennzeichnet,
daß alle Register (RIiG-S, ItIiG-L und RHG-F. RHG-W km. RHG-WF) in Verbindung
mit einer Verknüpfungsanordnung (17.) und abhängig
von die Arbeitsweise des Pufferspeichers bestimmenden differenzierten Steuerbefehlen (Of-IH) einer
übergeordneten Ablaulstcuerung (AHL-ST) fortlaulend
neben cn beiden Adressen (.S. /.) für die /um F.inspcichem b/w. Auslesen bereitgestellten Speicherplätze
auch Adressen (F. W) für zwei weitere Speicherplätze angeben, von denen eine als Freigabezeiger
(F) den als nächsten für lias Auslesen Irclzugebenden Speicherplatz und die andere als Wiederholzeiger
(W) den iils nächsten für ein /u wiederholendes Lesen an/usieuernden Speicherplatz kennzeichnet,
daß alle Register über Vcrglcichcr paarweise zusammenwirken und die Verknüplungsanordnung
(I/.) anhand der Verglelchscrgebntssc die Ausführbarkeit der von der Ablaufsteuerung (AHL-
ST) bereitgestellten Steuerbefehle überprüft und diese mit enisprechender Änderung der Regisicrlnhalte
ausführt oder aber anweist, sowie durch eine Rückmeldung (KO/], r) die Ablaulstcuerung (AHL-
SF) über die Art der Bcfehlsreaktlon informiert.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daH insgesamt vier Register
(RIiG-S. KHG-L. KLG-W und Rl (,F) für jeweils einen der vier Atircsscn/ciger (.V. /.. H. /■') vorgesehen
und die Register mit Ändcrungsschaltkrclsen gekoppelt sind, die abhängig von den differenzierten
Steuerbefehlen (OV = Hi) bis Hb b/w. HO bis H»)
neben dem zyklischen Ändern der Schreib- und l.escadresscn (.V /J um jeweils eine F.lnhclt einen
Austausch der Registerinhalte untereinander oder eine Änderung der Registcrlnhiiltc um einen vorgegebenen
Wen (/. Ii. K) in der einen oder anderen Richtung ermöglichen.
j. Schallungsanordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dali insgesamt nur drei
Register (RHG-S. RHGl. und RIiG-WF) für die vier
Adiessen/eiger (.V. /.. W, F) vorgesehen sind, von
denen das eine Register (RHG-Il F) doppelsinnig
genui/.t wird und abhängig von einem die Verwendung
des Pufferspeichers (I'll) als Sende- oder als
1 mpfangspullci an/i-igcndcn blslabllcn Schallglied
(.V) entweder den Wicdcrholzeiger (W) oder den I-'rcigabezciger
(F) nachbildet, wahrend der jeweils fehlende Zeiger (F bzw. W) durch den Schreib- bzw.
Lese/eiger (.S" bzw. L) ersetzt wird, und daß die Regisier
mit Andcrungsschallkreisen gekoppelt sind, die abhängig von den differenzierten Steuerbefehlen U)I'
Hi) bis Hb bzw. Hi) bis HH) neben dem zyklischen
Ändern \ler Schreib- und Lcseadressen (.V /.) um
jeweils eine Einheit einen Austausch der Rcgsterinhalle
untereinander oder eine Änderung der RegU sicrinhaltc um einen vorgegebenen Wert (z. B. K) in
der einen oder anderen Richtung ermöglichen.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das die Verwendung
des Pufferspeichers (PUF) als Sende- oder Empfangspuffer anzeigende bistabile Schaitglied (X) voreinstellbar
ist und zwei durch dieses Schallglied umsteuerbare Schalter (MUX-A. MUX-H) vorgesehen
sind, wobei die beiden Eingänge des einen Schalters 2i) (MUX-A) mit je einem der Ausgänge der Register
(Xi.;(:-S. RHG-WF) für den Schreibzcigcr (S) und für
den doppelsinnigen Zeiger (WF) und die beiden Eingänge des anderen Schalters (MUX-H) mit je
einem der Ausgänge der Register (REG-L. REG-WF) für den Lesezeiger (/.) und für den doppelsinnigen
Zeiger (Wl~) verbunden sind, so daß der Verknüpfungsanordnung
« L) vier Zeiger (.V. /.. W. F) für die Auswertung zur Verfügung stehen.
5 Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das die Verwendung
des Pufferspeichers (VUF) als Sende- oder Empfangspufler anzeigende bistabile Schaltglied (AO voreinstellbar
ist und daß die Auswertung der drei Vcrglcichsergcbnlssc (.V=WF. WF=L. S=L) inner-."
halb der Verknüpfungsanordnung (17.) abhängig vom Schaltzustand des bistabilen Schaltgliedes (X)
unierschicdlich erfolgt.
(■>. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3.
dadurch gekennzeichnet, daß dc'i die Verwendung
*« des Pullerspclchers (VUF) als Sende- oder Empfangspulfcr
anzeigende bistabile Schaitglied (.V) abhängig von den auszuführenden verschiedenen Steuerbefehlen
(OV = Hi) bis Hb bzw. ßO bis fl8) umsteuerbar ist
und umgesteuert wird, wenn der Inhalt (Wl) des +* doppelsinnigen Registers (RHG-WH) mit dem Inhalt
(/.) des I.cscadrcsscnrcgisters (RIiG-I.) bzw. mil dem
Inhalt (.V) des Schrcibadrcsscnrcgistcrs (KHG-S) übereinslimmt,
und daß die Auswertung der drei Verglcichsergcbnisse (.V-WF. WF=L. S-I.) inncr-Mi
halb der VerknUplungsanorlnung (17.) abhängig
vom Schallzusland des bislabilen Schaltglicdes (V) unterschiedlich erfolgt.
7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche I bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß neben den
üblichen Slandardslcuerbefchlen »Zurücksetzen«
(IH)). »Schreiben« (/Jl) und «Lesen» (H4) vier /usalzsieuerhelchle
«gesperrte Daten löschen» (Hl). «gesperrte Daten /um L.-scn freigeben» (KS),
«wiederholbar lesbare Daten löschen« («5) und W1 ..wiederholbar lesbare Daten Ircigcben·. (Hb) vorgesehen
sind, die lediglich auf die Ändcrungsschalikreisc
der /eigcrreglstcr (RHG-S. RHG-L. KIiG-H. KFG-W
b/w. KHG-WF) einwirken, wobei mit dem Sleuerbclehl
»gcsperrlc Daten löschen« (Hl) der Inh.ili des
1^ Sdireibadrcssenrcglslcrs (KHG-S) um einen vorgegebenen
Wen (/.. B. λ) bzw. durch Übernahme des
I relgabc/elgers (F) aus dem zugehörigen R-.-gisier
(KFGl b/w. RFG-WI) erniedrig! wird, so dall \nm
Empfangspulfer fchlcrhal'l empfangene Daten durch
Überschreiben wieder gelöscht werden können, wobei mit dem Steuerbefehl »gesperrte Daten zum
Lesen freigeben« (#3) der Inhalt des den I'reigabezeiger (F) beinhaltenden Registers (RHi-I' bzw. RIiC- s
WF) um einen vorgegebenen Wert (/.. B. K) bzw. durch Übernahme des Schreibzeigers (S) aus dem
Schreibadressenregister (REC-S) erhöht wird, so dall
vom Empfangspuffer fehlerfrei empfangene Daten für das Auslesen freigegeben werden können, wobei in
mit dem Steuerbefehl »wiederholbar lesbare Daten löschen« (BS) der Inhal; des den Wiederholzeiger
(in beinhaltenden Registers (REC-W b/w. RIiC-
Wl-") um einen vorgegebenen Wert (ζ. Β. λ) bzw.
durch Übernahme des Lesezeigers (L) aus dem Leseadressenregisier
(RLC-L) erhöhl wird, so dall vom Sendepuffer ausgewesene und fehlerfrei übertragene
Daten durch Überschreiben wieder gelöscht werden können, und wobei mit dem Steuerbefehl »wicJcrholbar
lesbare Daten freigeben« (Ö6) der In'ylt des
Lescadressenrcgisters (REC-L) um einen vorgegebenen Wert (z. B. A.') bzw. durch Übernahme des
Wiederhol/eigers (W) aus dem zugehörigen Register (REd-WbTM. REC-WF) erniedrigt wird, so dall vom
Sendepuffer ausgelesenc und fehlerhaft übertragene Daten erneut gelesen und übertragen werden
können.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5 und 7 oder 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daIi die Standardsteuerbefehle
(HO, Bi und 54) im Gegensatz zu M den Zusatzsteuerbefehlen (BZ, Ö3, BS und Bb) unabhängig
vom Schaltzustand des bistabilen Sehaltglicdes (A) ausgeführt werden, wenn die übrigen durch
die Vcrgleichsergebnlsse bedingten Voraussetzungen erfüllt sind.
l>. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7 oder S
dadurch gekennzeichnet, dali zwei weitere Zusatzbefchle
»ungesperrt schreiben« (Hl) und »unwlederholbar lesen« (S8) vorgesehen sind, so dall entsprechend
den beiden Belriebszuständen des Pufferspeichers 4(>
("UF) als Sende- oder Emplangspufler je zwei unterscheidbare
Schreib- und Lesebefehle (Wl und Bl b/w. BA und BH) zur Verfügung stehen, deren
Ausführung gegebenenfalls vom jeweiligen Schaltzustand des den Betriebszustand des Pufferspeichers
anzeigenden bistabilen Scnallgliedcs (V) abhängig ist.
10. Schallungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekcnnzcichnci, dali bei einer
Speicherkapazität des Pufferspeichers (PUF) von η
Speicherplätzen lediglich n-\ Speicherplätze nutzbar 5(i
sind, wobei die Übereinstimmung von Schreib/.eiger (.V) und Wiederhelzeigcr (W) einen leeren Pufferspeicher
anzeigt, während das Erreichen dieser Übereinstimmung erst nach einem Sehreibvorgani: einen
vollen Pufferspeicher kennzeichnet und den Schreib-Vorgang durch entsprechende Erniedrigung des
Schreibzeigers (S) bei gleichzeitiger Abweisungsnieldung
wieder rückgangig macht,
11. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche I bis 9, dadurch gekennzeichnet, dall die volle «>
Speicherkapaziläl des Pufferspeichers (1'Ul') nutzbar
ist und der Bclegungszuslund durch eine zusätzliche
Zustandsanzeige ('/.) überwacht wird, die bei jedem
auszuführenden Steuerbefehl zusammen mit dem Verglciehscrgcbnls überprüft und bei jeder Ausl'üh- <>5
rung eines Befehls entsprechend eingestellt wird.
12. Schaltungsanord ''ing nach einem der Ansprüche I bis II, dadurch gekennzeichnet, dall die
Schreib- und Leseprozesse (SP. l.l'i des Pufferspeichers
(I1UF) synchron ablaufen und die aus/ulührenden
Steuerbefehle (Ol'/B) von einei gemeinsamen
Ablaufsteuerung (ABL-ST) nacheinander bereitgestellt
werden
13. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis II, dadurch gekennzeichnet, dall die
Schreib- und Leseprozesse (SIJ. LP) des Pufferspeichers
(PUl~) asynchron ablaufen und dali die auszuführenden Steuerbefehle (OP/H) von getrennten
Ablaufsteuerungen (S-ABL-ST. i.-ABl.-ST) asynchron
bereitgestellt und von einer Prloriiätssteuereinrichtung
(PRIO bzw SYM) der Verknüpfungsanordnung
(17.) nacheinander zugeführt werden.
14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12 oder
13, dadurch gekennzeichnet, dali unabhängig von der An des Steuerungsablaules (synchron oder asynchron)
eine einheitliche Verknü.pfuru"sanordnung mit vier verschiedenen Arten von Schnm*te!!en!eiHmgen
zur übergeordneten Ablaufsteuerung (z. B. ABL-ST) vorgesehen lsi. nämlich für den Steuerbefehl (OPIB),
für den Sieucrbefehlssirobe iß), für die Rückmeldung
(M)IX) und für den Rückmeldestrobe (ή.
15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 13 und
14. dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitistcllenleitungen
in der Verknüpfungsanordnung (17.) für den Steuerbefehl (OPIB). die Rückmeldung (Λ0/1)
und den Rückmcldeslrobe (/) über zwei getrennte Schalter (S-DS. L-DS) mil je einer der beiden
Ablaufsteuerungen (S-AHL-ST. L-ABL-ST. L-ABL- ST) verbunden sind, während die von den beiden
Ablaufsteuerungen gelieferten Befehlsstrobesignale (sh. lh) der Prloriiäissteucreinrlchtung (PRIO) zugeführt
werden, die wahlweise einen der beiden Schalter
(S-DS. L-DS) aufsieuen und das Bel'ehlsstrobesignal
als Eingangssignal (h) an die Ver!:nüpfi.",ngsanordnung
(VL) weiterleitet, bis der Rückmeldestrobe
(r) erscheint und die Prlorltiitssteucrclnrlchtu.fg (PRIO) für eine erneute Durchschaltung freigibt.
16. Schaltungsanordnung nach Anspruch 13 und
14, dadurch gekennzeichnet, daß die Sehnlttsiellenleitungen
der Verknüpf'.ingsanordnungen (17.) für
den Steuerbefehl (OPlB) mit dem Ausgang eines ersten Auswahlschallers (MUX-OP) verbunden sind,
dessen beiden Eingänge jeweils mit den entsprechenden Anschlüssen einer der beiden Ablaufsteuerungen
(S-ABL-ST. L-ABL-ST) verbunden sind, dall die
Sehniltsiellcnleltungen für die Rückmeldung (R(Mi)
mit dem Eingang cin>:s zweiten Auswahlschalters 'MUS-RM) verbunden sind, dessen beiden Ausgänge
jeweils mit den entsprechenden Anschlüssen einer der beiden Ablaufsteuerungen verbunden yind. aaiJ
die von den beiden Ablaufsteuerungen gelieferten Befehlsstrobesignale (sh. lh) und der von der
Verknüpfungsanordnung (17) gelieferte Rückmeldosirobc
(/) gemeinsam der PrioriüHssteuereinrlchlung
(.V)'/V) «Is Elnganysslgnale zugeführt werden,
die die Reihenfolge der auszuführenden Steuerbefehle festlegt und eine auftretende Rückmeldung der
jeweils zugehörigen Ablaufsteuerung zuordnet, wobei aus den Bcfohlssfobesignalen (sh. lh) Steuersignale
(sh'. lh') abgeleitet werden, die als Belehlsumstcuerslgnalc
(/</') den ersten Ausuahlsehalter (MiX-OP)
einstellen und als Befehlsstrobc (/>) an die Verknüplungsanordnung
(17.) weliergeleltet werden, und
wobei aus dem Rückmei'.'estrobe (r) abhängig vom
Stcuerzusland der Prloriiiliscinrichuing (STiV) Siei·.-
ersignale (.sr1. Ir') ahgclcilct «onion, clic als Rückmeldcsteuersignale
{in) ilen /wellen Auswahlschaller
I \/( V-ft.U) einstellen uml als Rückmeldestrohc {sr
b/w. /;■) an ilie jeweils zugehörige Ablaufsteuerung
we itergcleitcl werden
P. Schaltungsanordnung nach Anspruch ld. dadurch gekennzeichnet, daU tile lestlegung der
Kolhenlolge Kir die Bearbeitung der l'lngangsslgnalc
<·>/'. //>. ι) der Piloiilälsslcucrelnrichlung (.S)Al
abhängig \on einem In dieser vorgesehenen Sleucr-/uslandsregister
{Rl"(ί Y) erfolgt, d.is l'olgenüc fünf
Stetierzustände kenn/eich net
00: Ls ist kein Bclehlsstrobe s/>
oder lh angenommen und es wird daher kein Rückmeklestrohe
τ erwartet
.SO. es wurde ein Belehlssirohc \h angenommen,
ohne dall der zugehörige Kückmeldesirohc r
eingetroffen ist und ohne dall ein iieiehissimhe
lh ansteht,
IX): es wurde ein BelehKstrobe lh angenommen,
ohne daIJ der zugehörige Rüekmcldestrohe r
eingetroffen ist und ohne dall ein Belohlssirobe
sh ansteht.
S/ . zusätzlich /um Zustand SO liegt auch ein Belehlssirobe lh vor, der nach I.Inireffen eines
Riickmeldestrobe /■ als nilehsler Befehlsslrobe
berücksichtigt wird und
/S: zusätzlich /um /usiaiul IO liegt auch ein
Uefehlsstrobe s/> vor, der nach l.inirelfen eines
Rückmeldestrohes / .ils nächster berücksichtigt
wird.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823235243 DE3235243C2 (de) | 1982-09-23 | 1982-09-23 | Schaltungsanordnung für einen universell einsetzbaren Pufferspeicher |
AU19528/83A AU1952883A (en) | 1982-09-23 | 1983-09-23 | Circuit arrangement for universally usable buffer storage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823235243 DE3235243C2 (de) | 1982-09-23 | 1982-09-23 | Schaltungsanordnung für einen universell einsetzbaren Pufferspeicher |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3235243A1 DE3235243A1 (de) | 1984-03-29 |
DE3235243C2 true DE3235243C2 (de) | 1984-07-19 |
Family
ID=6173966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19823235243 Expired DE3235243C2 (de) | 1982-09-23 | 1982-09-23 | Schaltungsanordnung für einen universell einsetzbaren Pufferspeicher |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU1952883A (de) |
DE (1) | DE3235243C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996029644A1 (en) * | 1995-03-22 | 1996-09-26 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Arrangement and method relating to handling of digital signals and a processing arrangement comprising such |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0428771B1 (de) * | 1989-11-21 | 1995-02-01 | Deutsche ITT Industries GmbH | Zweiwege-Datenübergabe-Einrichtung |
DE19722433A1 (de) * | 1997-05-28 | 1998-12-03 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung eines kontinuierlichen Datenstroms in paketierter Form |
US20100180095A1 (en) * | 2005-12-02 | 2010-07-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Buffer control device and buffer memory device |
-
1982
- 1982-09-23 DE DE19823235243 patent/DE3235243C2/de not_active Expired
-
1983
- 1983-09-23 AU AU19528/83A patent/AU1952883A/en not_active Abandoned
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996029644A1 (en) * | 1995-03-22 | 1996-09-26 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Arrangement and method relating to handling of digital signals and a processing arrangement comprising such |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU1952883A (en) | 1984-03-29 |
DE3235243A1 (de) | 1984-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3300260C2 (de) | ||
DE3687956T2 (de) | Datensynchronisator zwischen einer sende- und einer empfangsanlage. | |
DE2807175C2 (de) | Anordnung zur Steuerung von Informationsübertragungen zwischen zwei Rechenanlagen | |
DE2647241A1 (de) | Anordnung fuer eine digitale datenuebertragung | |
DE3340919C2 (de) | ||
DE1524151C2 (de) | Schaltungsanordnung zur Verbindung des Speicherwerkes einer Zentralen Datenverarbeitungsanlage mit asynchronarbeitenden angeschlossenen Dateneinheiten | |
DE2758151A1 (de) | Einrichtung zum sortieren von datensaetzen | |
DE68916945T2 (de) | Synchronisierschaltung für Datenüberträge zwischen zwei mit unterschiedlicher Geschwindigkeit arbeitenden Geräten. | |
DE69032035T2 (de) | FIFO-Speicher | |
DE3235243C2 (de) | Schaltungsanordnung für einen universell einsetzbaren Pufferspeicher | |
DE2321200C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Durchführung logischer, durch Boolesche Gleichungen dargestellter Verknüpfungen | |
DE3042105C2 (de) | ||
DE2100443C3 (de) | Einrichtung zum Prüfen einer logischen Funktionsschaltung in einer Adapter-Steuereinheit einer Datenverarbeitungsanlage | |
EP0009600B1 (de) | Verfahren und Schnittstellenadapter zum Durchführen von Wartungsoperationen über eine Schnittstelle zwischen einem Wartungsprozessor und einer Mehrzahl einzeln zu prüfender Funktionseinheiten eines datenverarbeitenden Systems | |
DE2610428C3 (de) | Anordnung zur Steuerung der Zwischenspeicherung von zwischen zwei Funktionseinheiten zu übertragenden Daten in einem Pufferspeicher | |
DE2316321C2 (de) | Schaltungsanordnung an der Schnittstelle zwischen einer Steuerung eines Rechenwerkes und einem Hauptspeichers einer Rechenanlage | |
DE2732068C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Steuerung des Informationsaustauschs zwischen den peripheren Einrichtungen und der zentralen Steuereinrichtung einer Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlage | |
DE3044037A1 (de) | Verfahren und schaltung zur ratenaenderung | |
DE2657243C2 (de) | Schaltungsanordnung zur Übertragung von Steuersignalen in zentralgesteuerten Fernmeldevermittlungsanlagen | |
DE2718593C2 (de) | ||
DE4122831C2 (de) | Integrierte Halbleiterschaltung | |
DE69023677T2 (de) | DMA-Übertragung für Rechnersystem. | |
EP0215276A1 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Übertragen von Datensignalen an eine Gruppe von zu einem Ringleitungssystem gehörenden Steuereinrichtungen | |
DE2619238C3 (de) | Verfahren und Anordnung zur zeitlichen Einordnung von unabhängigen Operationen, die in einem elektronischen Schaltungssystem ablaufen | |
DE69129956T2 (de) | Informationsspeichergerät |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |