DE1218761B - Datenspeidbereinrichtung - Google Patents

Description

U N DE-SREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

Inta.: G06f

PATENTAMT ^: " .■·.,■· ■'&

Deutsche Kl.: Al^

ho

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

J26234IXc/42m-18.Julil964 8. Juni 1966

Die Erfindung bezieht sich \ auf eine Datenspeichereinrichtung mit einem Hauptspeicher, der ■gemeinsam mehreren .Datenverarbeitungseinheiten zugeordnet ist, die unabhängig' voneinander unterschiedliche Programme mit den im Hauptspeicher 5, gespeicherten Daten durchführen können. ■:.■

Es sind bereits Datenverarbeitungsanlagen bekanntgeworden, bei denen sich mehrere untereinander gekoppelte Datenverarbeitungseinheiten in die Benutzung eines gemeinsamen Hauptspeichers teilen, id Derartige Systeme haben den Vorzug, daß die; !Leistungsfähigkeit der einzelnen -Verarbeitungseinheiten erhöht wird, da der zur Verfügung stehende Speicherraum den anfallenden Aufgaben gemäß verteilt wird und somit jede einzelne Einheit insgesamt über einen größeren Speicherraum verfügen kann als bei Verwendung eines separaten Speichers kleinerer Kapazität für jede einzelne Verarbeitungseinheit. Die Aufteilung des zur Verfügung stehenden Speicherraumes auf die verschiedenen angeschlossenen Verarbeitungseinheiten kann dadurch geschehen, daß vor Beginn der von den einzelnen Verarbeitimgsein-. heiten durchzuführenden Rechenprogramme eine Speicheraufteilung durch die Bedienungsperson eingestellt wird. Dies hat den Nachteil, daß durch diese feste Speicheraufteilung den durchzuführenden Programmen bestimmte Adressenbereiche fest zugeordnet werden, die bei Aufstellung des Programms zu berücksichtigen sind und die sich bei Neuaufteilung des Speichers zwangläufig ändern. Es kann daher vorkommen, daß ein einmal benutztes Programm, welches zu einem späteren Zeitpunkt wieder verwendet werden soll, vor dieser erneuten Verwendung auf die geänderten Adressen -umgeschrieben, werden muß. Eine Möglichkeit, eine.automatische Speicheraufteilung auf die angeschlossenen Datenverarbei-"Umgseinheiten zu erreichen, besteht darin, daß ein Überwaehungsprogramm verwendet wird. Dieses .Überwachungsprogramm ist den Programmen der einzelnen Verarbeitungseinheiten übergeordnet und nimmt automatisch die Speicherverteilung ent- ■ sprechend dem Umfang der von den verschiedenen '■ Programmen zu . verarbeitenden Datenmengen vor. Ein derartiges Überwaehungsprogramm ist von den ■Verarbeitungsprogrammen abhängig, so daß für jede Änderung der Systembelegung das. Überwächungsprogramm geändert werden muß. Außerdem erfordert das Überwachungsprogramm zusätzlichen Speicherraum und komplizierte. Steuereinrichtungen. : ■ '

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Einrichtung vorzuschlagen, die diese Nachteile verffiei-Datenspeicherein richtung

Anmelder: . :.

Internationa] Business Machines Corporation, Armonk, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: . ' ^; ·■:.

Dipl.-Ing. H. E. Böhmer, Patentanwalt, Böblingen (Württ.), Sindelfinger Str. 49 ■ .

Als Erfinder benannt:

Herbert Hellerman, - '^: -..-:-.

Yorktown Heights, N. Y. (V. St. A.)^

Beanspruchte Priorität: .

V. St. v. Amerika vom 19. Juli 1963 (296 353)

·, ■ ■■-■·.■■■-, -.· ■: ■-. :2 .-■■.' .-■.; ;■ ■ ■ : ·■.:.... det und die eine automatische Aufteilung des Speicherraumes eines mehreren Verarbeitungseinheiten gemeinsam zugeordneten Speichers ohne Verwendung eines Überwachungsprogramras und ohne gegenseitige Abhängigkeit in den . Adressierungsschemas der angeschlossenen Veraibeituugseinheiten gestattet. Bei, einer Speichereinrichtung der eingangs erwähnten Art wird dies dadurch erreicht, daß ein Adressenumsetzerspeicher vorgesehen ist, der beim Einschreiben von Informationen in den. Hauptspeicher eine Zuordnung von durch die anrufende Verarbeitungseinheit benutzten Pseudoadresseii und einer Programmidentifizierungsangabe zu den echten Adressen des Hauptspeichers festlegt, speichert und dem Hauptspeicher als Einschreibadresse zur Verfügung stellt.und der beim Lesen von Informationen aus. dein Hauptspeicher nach Empfang der Pseudoadresse und der Identifizierungsangabe: des anrufenden Programms die echte. Hauptspeicheradresse er-. raittelt und an den Hauptspeicher für' eine !.Datenübertragung zur anrufenden Verarbeitungseinheit abgibt. .·.-■' ;

Weitere Merkmale der Erfindung sind aus den Ansprüchen in Verbindung mit einem nachfolgend.. an Hand von Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispiel ersichtlich. Es zeigt .;. ■

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 2.ein Blockschaltbild der Steuereinrichtung zu der Ausführungsform nach Fig. 1, : -.' ■

■ . .-...■ 603 57S/455

ί~

^j Fig. 3 die Zusammengehörigkeit der Fig. 3a der wahren Speicheradressen verwendet. Wie-je~

tf bis 3i, ■ '■'■■' doch vorausgehend beschrieben, werden die pro-

'^ F i g. 3 a bis 3 i ein detailliertes Blockschaltbild der grammeigenen Pseudovorsilben mit den wahren

⁴I Ausführungsform nach F i g. 1," Hauptspeichervorsilben durch den Umsetzerspeicher

~z Fig.4 die Zusammengehörigkeit der Fig.4a 5 verbunden. ^;

-| .' bis 4d, Ein jedes der in den Ausführungsbeispielen ver-

-^ Fig. 4a bis 4d ein detailliertes Blockschaltbild wendeten Programme ist mit einer aus vier Bits be-

J . eines Umsetzerspeichers, wie. er in der Einrichtung stehenden Programmidentifizierung versehen, die im

4 ■ nach den F i g. 3 a bis 3 i Verwendung findet, Umsetzerspeicher 5 in Verbindung mit den Pseudo-, ^* F i g. 5 ein detailliertes Blockschaltbild eines Lese- ίο Vorsilben dazu dient, eine Zuordnung zwischen > Schreib-Speicherelementes des Speichers nach den den .Adressierungsschemas der Verarbeitungs-"« Fi g. 4 a bis 4 d, ' . - einheiten 1 und den wahren Adressen des Haupt-I ..- F i g. 6 ein Blockschaltbild eines Speicherelementes Speichers 3 herzustellen. Der Umsetzerspeicher S ist

5 des Maskenregisters der Einrichtung nach den ein assoziativer Speicher mit einer Kapazität von ) Fig. 4 a bis 4 d, · . . 35 zweihundertsechsundf ünfzig Wörtern zu je zweiund-I .'■■.-. F i g. 7 ein Speicherelement des Argumentregisters zwanzig Bits. Er ist in der Lage, die. eingegebenen J . ■"- ■ der Einrichtung nach den F i g. 4 a bis 4 d, .Informationenzu speichern, gespeicherte Informatio-ΐ .' Fig. 8 ein Speicherelement für zerstörungsfreies nen auf eine Anforderung abzugeben und den Platz '

Lesen, wie es in dem Speicher nach den Fig. 4a sowie die.Anzahl der gespeicherten Wörter, welche ^ " bis 4 d enthalten ist, 20 einem ausgewählten Teil oder allen der'Bezugsworte i ; Fig. 9 eine Dekodiereinrichtung, wie sie in der entsprechen, anzuzeigen. Jedes Wort im Umsetzer-Einrichtung nach den Fig. 3a bis 3i verwendet speicher 5 ist unterteilt in fünf Felder: ein Pro-"I . wird, . ■ . grammidentifizierangsfeld, eine Pseudovorsilbe, eine $ ' Fig. 10 ein Blockschaltbild der Vergleichsschal- wahre Vorsilbe, ein Schreibfeld und ein Kennzeich- ^ tang der Einrichtung nach den Fig. 3a bis 3i und 25 nungsfeld. Die zwei letzteren Felder dienen einem ί . . . Fig. 11 ein Blockschaltbild des Belegungszählers bestimmten Zweck, der später beschrieben wird. Die ^ der Einrichtung nach den Fig. 3a bis 3i. ■ wahren Vorsilben sind in einem nur für Entnahme '

.„ """".' -r, ■ , "., ' " eingerichteten Teil des Umsetzerspeichers 5 enthal-

^ά, -.,.Λ. Allgemeine Beschreibung ^, ten Sie werden den Programmidentifizierungen und"

I :■ Die Fig. 1 zeigt eine Anzahl von Dateiiver- 3° Pseudovorsilben zugeordnet, wenn diese.Angaben in

arbeitungseinheiten 1, die sieh in einen einzelnen die entsprechenden Felder des Wortes in dem asso-

Hauptspeicher 3 teilen. Ein Umsetzerspeicher 5, der ^: ziativen Speicher eingegeben werden, welches die

unter der Überwachung einer Steuereinheit 6 steht, . wahre Hauptspeicher-Adressenvorsilbe gespeichert

ordnet den Programmidentifizieningen und Pseudo- enthält. ■ .

-' ι ■■'".■■ adressen der einzelnen Verarbeitungseinheiten . die 35 Die Arbeitsweise des Systems wird in allgemeinen

*_t .'■■' wahren Adressen , des Hauptspeichers zu. Dem Funktionsschritten an Hand der F i g, 2 erläutert.

^ _ Hauptspeicher 3 werden Informationen ^:über Kabel 7 Auf ein Startsignal hin bestimmt eine. Reseryife:

zugeführt und entnommen. Die Programmidentifizie- . rungs-Anforderungsschaltung2i, ob von irgendeiner.

* rungen und Pseudoadressen gelangen über Kabel 8 der" Verarbeitungsemheiten 1 "ein Signal für die

. und 9 zum Umsetzerspeicher 5, der diese Angaben 40 Reserviening eines Teiles des Hauptspeichers 3 oder ;

ϊ in Hauptspeicheradressen umwertet, welche auf ■ für die Freigabe, vorausgehend, reservierter Speicher--·■

' Kabel U zum Hauptspeicher 3 übertragen werden. teile, welche nicht langer Genötigt werden, vorliegt.

Der Umsetzerspeicher 5 speichert die Zuordnung Liegt eine Reservierungsanforderung vor, so wird.

'" zwischen den Programmidentifizierungeu, den Pseudo- die Art der Anforderung bestimmt durch eine Schal-

; . . adressen und den wahren Adressen, während die 45 tung 23. Diese Schaltung ermittelt, ob es sich urn

^ Information von. der jeweiligen. Verarbeitungseinheit eine Eingangsanforderung, die die Reservierung von

j in den Hauptspeicher 3 eingeschrieben wird, und er Speicherstellen betrifft, oder um eine Ausgangsanfor-

.ist dann in der Lage, diese Information unter Ver- derung, die die Freigabe von vorausgehend, reser-

; . Wendung der Pseudoadressen im Hauptspeicher auf- viertem Speicherrau'm betrifft, handelt. Tritt ein Pro- .

X zufinden und zu -entnehmen für die Weiterverwendimg 50 grammsignal zur Freigabe von vorausgehend reser-

durch die betreffende Verarbeitungseinheit. Die viertem Speicherraum des. Hauptspeichers auf, so

ϊ Steuerschaltung 6 steuert die Folge der Operation wird dieser Speicherraum durch eine Ausgangs-

des Unisetzerspeichers 5 und ordnet bestimmten Steuerschaltung 31 für die gleiche, oder eine andere

a Verarbeitungseinheiten. und Operationen einen Vor- Verarbeitungseinheit für folgende Verwendung ver-

i ■ rang zu. .. . ' 55 fügbar gemacht. Tritt eine Eingangsanforderung auf.

1 Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der dann wird durch eine_Sch_aJlung.JjiJ^e3Jimmt_:_ob_irn

I · Hauptspeicher 3 ans zweihundertsechsündfünfzig Ha^vptepjej^ie^S^^eidiexrjiii.^

' Speicherblöcken, von denen jeder zweihundertsechs- ausreichender Speicherraum vorhanden ist, ■ über-

¹^ undfünfzig aus je acht Bits bestehende Wörter ent- nimmt eine Eingangs-Steuerschaltung 27 die Reser-

ΐ . '■ hält. Der Speicher wird adressiert durch ein sechzehn 60 vierung der' richtigen Anzahl Speicherstelien für die

I Bits umfassendes Wort, das aus einer Acht-Bit-Vor- Venvendung der signalisierenden Verarbeitungsein- -.

* '.. silbe und einer Acht-Bit-Nachsilbe gebildet. wird. heit, indem eine entsprechende Programmidentifi-ϊ" , . Jedes Programm bezeichnet die AnzaM der Blöcke zierung in die^ unreservierten Teilen des Kaupt-

des Hauptspeichers, welche erforderlich ist'und in Speichers entsprechenden Stellen des Umsetzers'pei-

^ ■ der Folge den ebenfalls aus Vorsilben und Nachsil- 65 chers eingeschrieben wird. Nach der Eihgangs-

"^* ben bestehenden Pseudoadressen zuzuordnen sind. routine, wenn Speicherraum verfügbar ist, oder an-

7 . ■ Da der Hauptspeicher .3 in Blöcke aufgeteilt ist, wer- statt dieser Routine, wenn kein Speicherraiuru«ei^-

^! den die prograrnmeigenen Nachsilben als Nachsilben fügbar ist, wird durch eine Schaltung 29 bestimmt, ob

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irgendeines der Programme Informationen im Hauptspeicher zu speichern oder aus diesem zu entnehmen wünscht. Diese Schaltung wird auch. betätigt, wenn die Reservierungs-Anforderungsschaltung anzeigt, daß kein Eingangs- oder Ausgangs-Reservierungssignal von einem Programm bzw. von einer Bearbeitungseinheit vorliegt. Wenn keine/Zugriffs-' anforderung vorhanden ist, kehrt die Steuerung wieder zur Schaltung 21 zurück. Liegt dagegen eine Zugriffsanforderung vor, so wird der Umsetzerspeicher durch eine Schaltung 33 nach der Anwesenheit der Programmidentifizierüng und ^: einer Pseudoadresse durchsucht, welche mit, der betreffenden Pseudoadresse des signalisierenden Programms übereinstimmen. Liefert diese Durchsuchung mehrere Antworten, so wird ein Fehler angezeigt durch ein Signal zu einer Schaltung: 35. Ergibt die Durchsuchung des Umsetzerspeichers eine einzige Antwort, so wird die Art der Zugriffsanforderung durch eine Schaltung 37 ermittelt. Handelt es sich um eine Schreiboperation, so entscheidet eine Schaltung 39 darüber, ob die Adresse im Hauptspeicher, in welche die Information einzuschreiben ist, eine geschützte Adresse ist. Wenn dies so ist, so erfolgt eine Fehleranzeige durch ein Signal zur Schaltung 35. Bestimmte Adressen im Hauptspeicher sind geschützt, um sicherzustellen, daß bestimmte oder alle Programme die auf diesen Adressen gespeicherten Informationen nicht ändere können. Zum Beispiel können die üblicherweise erforderlichen mathematischen Konstanten oder Tafeln auf geschützten Adressen des Hauptspeichers gespeichert werden. Stellt die Schaltung 39 fest, daß es sich nicht um eine geschützte Adresse handelt, so wird eine Schreibsteuerschaltung

41 betätigt zur Einspeicherung der Daten in den Hauptspeicher. Nach Beendigung der Einschreib-Routine wird eine Schützen-Erforderlich-Schaltimg

42 in Tätigkeit gesetzt, die bestimmt, ob die eingeschriebene Information gegen nachfolgendes Einschreiben von anderen Daten in die gleiche Speicherstelle geschützt werden soll. Ist die Adresse nicht zu schützen, kehrt die Steuerung zur Schaltung 21 zurück. Ist ein Schutz erforderlich, so wird dies durch ein Signal zur Schützenschaltung 44 angezeigt, deren Ausgangssignal ebenfalls zur Schaltung 21 gelangt. Andererseits kann durch die Schaltung 37 festgestellt werden, daß eine Leseanforderung vorliegt, wodurch

'5 eine Lesesteuerschaltung 43 in Tätigkeit gesetzt wird, welche die gespeicherte Information für ihre Übertragung zur Verarbeitungseinheit im Hauptspeicher 3 . aufsucht. .■■;■;.■ ..

W. enn die Suchschaltung 33 keine Antwort liefert,

ίο dann wird die Art der Zugriffsanforderung durch , eine Schaltung 45 analysiert. Liegt eine Leseanforderung vor, so wird ein Fehler der Schaltung 35 an- · gezeigt, während bei Vorliegen einer Schreibanforderung eine Steuerschaltung 47 betätigt wird. Im

letzteren Fall .wird "die bezeichnete Pseudoadresse des signalisierenden Programms im Umsetzerspeicher 5 in^: einem Teil, der dem betreffenden Programm reserviert ist, gespeichert. In einem nachfolgenden Operationszyklus, in dem der Umsetzer-

speicher durch die Schaltung 33 nach derselben Programmidentifizierung und Pseudoadresse durchsucht wird, erscheint eine einzelne Antwort, weiche die Durchführung einer Einschreibroutine auslöst, sofern die betreffende Adresse nicht geschützt ist.

. Detaillierte Beschreibung

Bei der in den Fig. 3a bis 3i wiedergegebenen detaillierten Darstellung des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 1 und 2 sind, die Verärbeitungsein-'

30lieiten 1 in Fig. 3a gezeigt, während sich der Umsetzerspeichers in Fig. 3c, der Hauptspeichers, hr Fig. 3e und die Steuereinheiten in den Fig. 3b,

. 3d,3f, 3e, 3 h und 3 i befinden. Obgleich das gezeigte Ausführungsbeispiel 16 Verarbeitungseinheiten umfaßt, sind zur Vereinfachung der Zeichnungen nur drei davon dargestellt. Jede Verarbeitungseinheit liefert Informationen zum Speichersystem über drei Eingangskabel 51, 53 und 55 und empfängt Informationen vom Speichersystem über

ein Kabel 57. Die Daten von. den Verbeitungseinheiten werden im" Pufferregister 61, 63, 64, 65, 66, 67, 69, 71 und 73 in nachstehender Ordnung: gespeichert. '.'"'■

Register	Figur	Bit-Nr.	Gespeicherteinformation
61	3 a :	1 '; .	. Type der Reservierungsanforderung (1 = Eingang, O = Ausgang)
63	3a	1	Type der Zugriffsanforderung (1 = Lesen, O = Schreiben)
64	3a	4	Programm-Identifizierung
65	3 a	8	. Adressemiachsilbe . , .'..'·
66	3a	1	Speicherinhalt-Schützen-Steuerung (1 = geschützt), (O == ungeschützt)
67	3a	8	Pseudovorsilbe ' . ■..;■' .
69	3a	8	Information (Daten oder Reservierungsanforderung) ■.
71-1	3f	1. ■	Reservierungsanforderung-Verarbeitungseinheit 1 ■ ;.
71-2	3f	1	Reseraerungsanfordemng-Verarbeitungseinheit 2 ; .-..-■ ...
71-3	3f ■■:	1	Reservierungsanforderung-Verarbeitungseinheit 3 .■-..■
73-1	3f	1	Zugriffsanforderung-Verarbeitungseinheit 1 . . .
73-2	3f	1	Zugriffsanforderung -Verarbeitungseinheit 2
73-3	3f	1	Zugriff sanf orderung -Verarbeitungseinheit 3 '

Informationen werden zurückgeführt zu den Verarbeitungseinheiten von einen acht BitsteÜen umfassenden Pufferregister 75 (F i g. 3 a) über Kabel 57. Steuerdaten, bestehend aus einem Eingang-Beendet-Signal auf Leitung 77, einem Ausgang-Beendet-Signal auf Leitung 79 und einem Zugriff-B eendet-Signal auf Leitung 80 (Fig. 3a) werden ebenfalls über die Kabel 57 den Verarbeitungseinheiten zugeführt. : . . . ; Eine Uhr-Schaltung (Fig. 3g, 3h und 3i) erzeugt nacheinander Zeitsignale, um die in Verbindung mit F i g. 2 erläuterten Operationen zu bewirken. Die

Uhr-Schaltung erzeugt Zeitsignale auf den Leitungen CL-O, CZv-I usw. bis CL-25, welche in der Fig. 3i beginnen und durch die F i g. 3 h, 3 g, 3 f zu F i g. 3 b führen, wo sie in zwei Kabel verzweigen, von denen ein jedes durch die Fig. 3c und 3d zu Fig. 3e läuft. Die Zeitsignale werden durch herkömmliche monostabile Multi vibratoren erzeugt, die mit 55-0, 55-1 bis 55-25 bezeichnet sind. Jeder Multivibrator .liefert· ein Zeitsignal auf der entsprechend benuminerten, den Multivibratorblock nach unten verlassenden Leitung, wenn ein Eingangssignal auf der mit der linken Seite des Blockes verbundenen Leitung auftritt. Das Zeitsignal ist ein Impuls, dessen Dauer von den Schaltungsparametern abhängt. Einige der monostabilen Multivibratoren. liefern ein zweites Ausgangssignal auf mit der rechten Seite der Blöcke verbundenen Leitungen. Dieses Signal tritt auf, während der Multivibrator in seinen Ausgangszustand zurückkehrt, d. h., wenn das Signal auf den Leitungen CL beendet ist. , , ■" ,.·■-.

V a) Reseraerungsanfordenmg (CL-O, CL-I)

Wie allgemein in Verbindung mit Fig. 2 erläutert, enthält der erste Funktionsschritt eine Bestimmung, ob eine Reservierungsanforderung von einer der Verarbeitungseinheiten vorliegt. Ein Startsignal gelangt über ein Oder-Tor 101 (F i g. 3 g), um eine Betätigung des monostabilen Multivibrators 55-0 auszulösen, der daraufhin ein Signal auf der Leitung CL-I erzeugt. Dieses Signal stellt eine Gruppe von Verarbeitunsseinheiten-Auswahl-Flip-Flops 105-1, 105-2 und 105-3 (Fig.3f) über ein Oder-Tor 107 sowie zwei weitere Flip-Flops 109 und 111 (F i g. 3 h) über Oder-Tore 113 und 115 zurück. Die Operation dieser Flip-Flops wird nachfolgend im. Detail beschrieben. Das Signal von Leitung CL-O dient ferner zur Rückstellung eines Flip-Flops 117 (Fig. 3g). Das verzögerte Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators 55-0, welches auftritt, wenn die Schaltung in ihren Ausgangszustand zurückkehrt, dient zur Auslösung einer Umschaltung des monosatbilen Multivibrators 55-1, der ein Zeitsignal auf der Leitung CL-I erzeugt. Dieses Signal, wird zur Abführung der Flip-Flops 71-1, 71-2 und 71-3 (Fig· 3f)'verwendet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Verarbeitungseinheit 3 die erste Vorrangstufe eingeräumt, während die Verarbeitungseinheit 2 die zweite Vorrangstufe.und die Verarbeitungseinheit 1 die dritte Vorrangstufe erhält. Dieser Vorrang ist permanent wirksam durch die ■Schaltungskonfiguration,■ aber er könnte offensichtlieh auch durch Schalter oder ein Überwachungsprogramm steuerbar ausgebildet sein. Das.Signal auf Leitung CLrI gelangt ferner zu Und-Toren 121-3-1 und 121-3-0 (Fig. 3f), um zu prüfen, ob von der Verarbeitungseinheit 3 ein Signal für eine Reservierungsanforderung vorliegt. Wie vorausgehend beschrieben, wird der Schaltzustand der Flip-Flops 71 von der. Verarbeitunaseinheit 3 durch ein Signal auf dem Kabel 55 gesteuert. Wenn eine Reservierung angefordert wird, liefert der Flip-Flop 71-3 auf seinem Eins-Ausgang zu dem Und-Tor 121-3-1 ein Signal. In diesem Falle gelangt über das Und-Tor 121.-3-1 und über das.Oder-Tor 123-3 ein Signal zu einem . Verarbeitungseinheit-3-Selektor-Flip-Flop 105-3. Wenn, die Verarbeitungseinheit 3 keine Reservierungsanforderung signalisiert, liefert die bistabile Einheit 71-3 ein Vorbereitungssignal auf ihrem Null-Ausgang zu dem Und-Tor 121-3-0, welches ein Signal zum Abfühlen des Schaltzustandes des Flip-Flops 71-2 hindurchläßt. Wenn die Verarbeitinigseinheit 2 eine Reservierungsanforderung signalisiert,

.5 wird dieser Flip-Flop so eingestellt, daß an seinem Eins-Äusgang ein Signal erscheint, welches über das Und-Tor 121-2-1 und. das Oder-Tor 123-2 zum Verarbeitungseinheit-2-Selektor-Flip-Flop 105-2 gelangt und diesen einstellt. In gleicher Weise wird, wenn

ίο weder die Verarbeitungseinheit 3 noch die Verarbeitungseinheit 2 eine Reservierungsanforderung signalisiert, der Schaltzustand des Flip-Flops 71-1 abgefühlt durch Und-Tore 121-1-1 und 121-1-0 und, wenn die · Verarbeitungseinheit 1 eine Reservierung anfordert, ein Signal über die Oder-Schaltung.123-1. ' zum . Verärbeitungs-l-Selektor-Flip-Flop 105-1 geleitet,, wodurch dieser eingestellt wird. Wenn keine Verarbeitungseinheit eine Reserviemngsanforderung signalisiert, so dient ein Signal von der Und-Schaltung 121-1-0 zum Rückstellen des Flip-Flops 117 (Fi ζ. 3ζ) in den Schaltzustand, den es vor Auftreten des Signals auf Leitung CL-O eingenommen hat. Der Flip-Flop 117 behält daher ein Signal an seinem Null-Ausgang nur dann, wenn eine Reservierungs-^:

anforderung angezeigt wird. Ein jeder der Flip-Flops 105-1, 105-2 und 105-3 steuert je zwei Torschaltungen 118-1,118-2, 118-3 (Fi g. 3 a), welche Informationen zwischen der ausgewählten Verarbeitungsein-. heitl und den Pufferregistern 61, 63, 64, 65,. 66, 67,

3o"69 und 75 hindurchlassen. ■ „ ^:

^b) Art der Reservierungsanforderung (CL-2)

Wie in Verbindung mit F i g. .2 erläutert, muß beim Auftreten einer Reserviemngsanforderung zunächst bestimmt werden, ob eine-Reservierung von Hauptspeicherraum eingegeben werden soll oder ob eine vorausgehend eingegebene Reservierung zu löschen ist. In Fig. 3g liefert der Flip-Flop 117 ein Vorbereitungssignal an seinem Null-Ausgang zu einem Und-Tor 125-0, wenn eine Reservierungsanförderung auftritt und wenn der Multivibrator 55-1 in seinen Ruhezustand zurückkehrt. Das Und-Tor 125 liefert ein Signal zum monostabilen Multivibra-

^: tor 55-2, der daraufhin ein Signal auf Leitung CL-2 erzeugt Dieses Signal öffnet zwei Und-Tore 129-1 und 129-0, welche Steuersignale für ein Flip-Flop 131 liefern. Die Art der Reservierung ist im Puffer-

.register 61 gespeichert (Fig. 3a), worin eine Eins . eine Eingangsanforderung und eine Null eine Ausgangsanforüerung anzeigt.

■■. Die Ausgänge dieses Registers sind mit Und-Schaltungen 129-1 und. 129-0 (Fig. 3g) verbunden, von denen jeweils eine beim Auftreten eines Signals auf Leitung CL-2 ein Signal zum Flip-Flop 131 liefert, wodurch an diesem ein Eins-Ausgangssignal erhalten wird, wenn eine Reservierung-vorzunehmen ist, und ein Null-Ausgangss.ignal erhalten wird, wenn eine Reservierung zu streichen ist." ^^^

■ _;c) Speicherräumverfugbarkeit (CL-3).

Ca Wenn eine Eingangs-Reservierungsanforderung signalisiert wird, wird die Verfügbarkeit von Speicherraum durch die Schaltung 25' von F i g. 2 bestimmt. Der Flip-Flop 131 in Fig. 3g^:erzeugt, ein Signal an seinem Eins-Ausgang, wenn eine Reservierung einzugeben ist. Sobald, der monostabile Multivibrator 55-2 in seinen Ausgangszustand zurück-kehrt, wird ein Signal zu zwei Und-Toren 133-1 und

<::% :'■■■■■ V : ■/' . <9 ■■■■■' ■■■"■'■" ■■" -" · \- xo ^; . ..

^ln^ i" . 133-0 geliefert, und wenn der Flip-Flop 131 ein Steuerschaltung 167. Bekanntlich besteht die Funk-

P~- ■ Eins-Ausgang besitzt, gelangt ein Signal über die tion eines assoziativen Speichers darin, daß ein ge-

■^s~ \ Und-Torschaltung .133-1 zum monostabilen Multi- speichertes Wort verglichen werden kann mit einer

siert, vibrator SS-3, der daraufhin umgeschaltet wird und vorausgewählten Information (Argument) in einer

^m ein Signal auf Leitung CL-3 erzeugt. Zu dieser Zeit 5 oder mehreren Spalten der Felder. Ein einzelner

^as wird durch eine Vergleichsschaltung 137 (Fig. 3b) Vergleich kann durchgeführt werden, der das erste

^;r~ ^: festgestellt, ob der Hauptspeicher genug unreser- im assoziativen Speicher enthaltene Wort anzeigt,

^ ; vierte Speicherstellen (Blöcke) enthält, um die An- welches mit dem im maskierten Feld eingestellten

^m i forderungen des signalisierenden Programms zu er- Wort übereinstimmt, oder es können nacheinander

^r~ ' i füllen. Diese Vergleichsschaltung ist in Verbindung io mehrere Vergleiche vorgenommen werden, um die

^Ί| i mit F i g. 10 beschrieben. Das Signal auf Leitung Anzahl der Wörter im assoziativen Speicher, welche

"τ ! CL-3 gelangt über ein Oder-Tor 139 (Fig. 3b) zu ' mit dem Argument übereinstimmen, zu zählen.

^un ' * einem Tor 141, welches daraufhin eine Nummer, Das nur für Entnahme eingerichtete Wahrevor-

^S ..-, darstellend die Anzahl der vom Pufferregister 69 . silbenfeld des Umsetzerspeichers 5 enthält zweihun-

• ■ angeforderten Blöcke des Hauptspeichers,·, zur Ver- 15 dertsechsundfünfzig verschiedene Wörter zu je acht

^e" ■ oleichsschaltung 137 hindurchläßt. Das Signal auf Bits, einschließend jedes Wort von 00000000 bis

¹^ Leitung CL-3" öffnet außerdem das for. 143 11111111. Diese Wörter entsprechen; den. wahren'

*"^Λ§ ■'■.. (Fig. 3b), daß die in einem Belegungszähler 145 ge- Vorsilben der zweihundertsechsundfünfzig Blöcke

^a,l. ' ; ' · speicherten Daten zu dem zweiten Eingang zur Ver- des Hauptspeichers. Während- einer Eingangsroutine

• gleichsschaltung 137 hindurchläßt. Der Belegungs- 20 werden die Programmidentifizierungen entsprechend

"^ : zähler 145 wird im Detail in Verbindung mit Fig. 11 dem die Speicherreservierung steuernden Programm

^νΓ ■ ; erläutert. Der Inhalt des Belegungszählers repräsen-'" in das Programmidentifizierungsfeld des Umsetzer-

^nem - tiert den Umfang des im Hauptspeicher verfügbaren Speichers S eingeschrieben. Während einer Kenn-

■^s" · Speicherraumes, d.h. die Anzahl der freien Blöcke Zeichnungsroutine wird die von der- entsprechenden

■ im Hauptspeicher. Der Belegungszähler wird vor- 25 Verarbeitungseinheit verwendete Pseudovorsilbe für

^un~ ■ eingestellt auf eine Zahl, die der Gesamtzahl der im einen Speicherblock in das entsprechende Acht-Bit-

.^a~ . : Hauptspeicher enthaltenen Speicherblöcke (256 im . Feld des. Kennzeichnungsspeichers 5 eingeschrieben,

'^&lJL - erläuterten■■ Ausführungsbeispiel) entspricht, und er und eine Eins wird in das Kennzeichnungsfeld sowie

: :' V zählt zurück, d. h. gegen Null, wenn Speicherblöcke in das Schreibfeld gebracht. Letzteres geschieht

.. ', reserviert werden, und er zählt aufwärts, wenn 3°-_zur Anzeige dafür,daß Information in das- gekenn-

ι Speicherblöcke freigegeben werden. Die Schaltung, zeichnete Feld eingeschrieben werden kann. Während

■ . a ]. welche die Zählung im Zähler 145 steuert, wird einer Schreibenroutine wird Information in den"

' f. später beschrieben. Die Vergleichsschaltung 137 lie- Hauptspeicher auf eine Adresse eingeschrieben, die

. ! fert ein Signal auf einer von drei Leitungen.147, 149 der vom Umsetzerspeicher angegebenen wahren Vor-

^% j und 150, wobei ein Signal auf Leitung 147 eine aus- 35 silbe und der von der Verarbeitungseinheit an-

'; reichende ■■'■ Verfügbarkeit. . von Speicherraum, ein gegebenen Nachsilbe entspricht, sofern das in das

^ . Signal auf Leitung 149 eine;gerade noch ausreichende Schreibfeld eingeschriebene Eins-Bit nicht vorher

^em . Verfügbarkeit und ein Signal auf Leitung 151 eine durch eine ; Schützeriroütine entfernt worden ist.

nicht ausreichende Verfügbarkeit anzeigt. Wenn Während einer Ausgangsroutine werden Nullen in

.,„I , mehr als. genug Speicherraum vorhanden ist oder 40 alle Felder der vom Programm freigegebenen Wör-

.; ■ genauso· viel.Speicherraum wie benötigt,, wird über ter im. Lese-Schreibteil des Umsetzerspeichers ein-

^ : Oder-Tor 153 ein Speicherraiim-Verfügbar-Signal zu geschrieben. Eine Schützenroutine trägt ein Null-Bit

\ ■ ; einer Und-Torschaltung 155-1 (Fig. 3g) geliefert. . in das Schreibfeld ein, wenn keine weiteren Daten

.^"" Bei nicht ausreichendem Speicherraum gelangt ein . in den entsprechenden Block des Hauptspeichers ein-.

- Signal auf Leitung Ϊ51 der Vergleichsschaltung 137 4.5 zuschreiben sind. Diese Operation verhindert nach-

. ^!P ; zu einer Und-Schaltimg 155-0 (Fig. 3 g). Das Zeit- '. folgende-Programmierungsfehler beim Löschen oder

^ier" signal auf Leitung CL-3 wird den Und-Toren 155-1 Ersetzen von Informationen in dem' geschützten"

. . und 155-0 zugeleitet, wodurch an deren Ausgang ein Block. Diese Operation wird ausgelöst, durch die An-

^U1S ; Signal zur Steuerung eines Speicherraurh-Verfügbar- wendung eines Schützensignals .von der· entsprechen-.

. , ; ■ Flip-Flops 157 auftritt. Dieses Flip-Flop erzeugt bei 50 den Verarbeitungsembeii, während das letzte Wort in

'ⁿ ausreichendem Speicherraiim ein Eins-Ausgangs- .; den. entsprechenden Block des Hauptspeichers ein-;

^e"' \ signal und bei nicht ausreichendem Speicherraum ein geschrieben wird. Die gespeicherten Daten, die in

^ .1 Null-Aiisgangssignal. ·. .... dieser Weise geschützt sind, können nur durch eine

v^ JN au - -ο τ·/ 1 tv ·· ■ Aüsgangsroutine zerstörtwerden.

er- . d) A laememe Beschreibung der Routinen. . ° ° . .. . ■ , ■

' ■ - . ° 55 Das. zwemnozwanzig Bits .umfassende Masken-

' Wie oben beschrieben,, besteht der Umsetzer- register 163 enthält Eins-Bits in den Positionen, die

':■ speicher 5 (Fig. 3c) aus einem assoziativen Speicher dem Feld im ..Lese-Schreib-Teil des Umsetzer-

- . 161, der zweihundertsechsundfünfzig Wörter zu je Speichers entsprechen, welches mit einem Argument

zweiundzwanzig Bits enthält, von. denen vierzehn während einer Assoziation zu vergleichen ist. Das

__σ -■ ■ Bits veränderbar und acht Bits nicht veränderbar 60 Argument wird in dem zweiundzwanzig Bitstellen

von sind. Jedes Wort besteht aus einem Vier-Bit-Pro- umfassenden Register 165.gespeichert. . ·.·■ .

, _ gramm-Identifizierunasfeld, einem ein einziges Bit · . . . ■■ ■ . ■ ,.

ein " «^fassendes Kennzeichnungsfeld, einem ein. einziges ^e) Emgangsroutme (CL-4, CL-S, CL-6)

·,_ ;· Bit umfassenden Schreibfeld, einem über, acht Bit- . Wie in Verbindung mit Fi g. 2 allgemein erläutert,

l_t- ' ; stellen reichenden Pseudovorsilbenfeld und einem 65 wird eine Eingangsroutine ausgelöst, Wenn im Haupt-

,_ j : über acht Bits reichenden Wahrevorsilbenfeld. Der speicher Speicherraum verfügbar ist. Während dieser

j * I Umsetzerspeicher 5 enthält weiterhin ein Masken- Operation wird der PiOgrammidentifizierer in den

i register 163, ein Argumentregister 165 und eine Umsetzerspeicher 5 (Fig. 3c) eingesetzt auf eine

? ■ ■ Λ . ■ . 609 57S/455

11

12

dem zu .reservierenden Block dfis Hauptspeichers zu- wird durch die Daten im Register 69 (F i g. 3 a). Das

geordnete Stelle. . Signal von Leitung CL-6 gelangt zu dem Eins-Ein-

Die Eingangsroutine wird durch ein Signal am gang eines Flip-Flops 227 (F i g. 3 b) und außerdem Ausgang der Und-Schaltung 173 (Fig. 3g) aus- durch ein Oder-Tor 228 zu einer Zeitschaltung 229, gelöst, wenn der monostabile Multivibrator SS-3 in 5 die dadurch wirksam gemacht wird. Die Zeitschalseinen Ausgangszustand zurückkehrt und wenn durch tung 229 umfaßt drei monostabile Multivibratoren ein Signal vom Eins-Ausgang des Flip-Flops 157 an- SS-A, SS-B, SS-C, die je ein Zeitsignal auf Leitungen gezeigt wird, daß ausreichender Speicherraum im CL-A, CL-B und CL-C erzeugen. Ein zusätzliches Hauptspeicher vorhanden ist. Der monostabile Ausgangssignal gibt die Schaltung 229 bei Rückkehr Multivibrator SS-4 erzeugt daraufhin das Zeitsignal io des Multivibrators SS-C in seine Ausgangsstellung, auf der Leitung CL-4 und kehrt nach einer vor- also am Ende des Signals auf Leitung CL-C, ab. Die gegebenen Zeitperiode in seinen Ruhezustand zurück, Schaltung 229 wird durch Signale über ein Und-Tor wobei die Umschaltung des Multivibrators SS-5 ein- . . 231 und das Oder-Tor 228 wirksam gemacht, um geleitet wird. Dieser monostabile Multivibrator er- wiederholt die angegebenen Ausgangssignale zu erzeugt das Zeitsignal auf Leitung CL-5 und kehrt 15 zeugen während der'Zeit, in welcher die Und-Schalebenfalls nach einer vorgegebenen Zeitperiode in- tung 231 durch ein Eins-Ausgangssignal, des Flip-, seinen Ruhestand zurück, um die Operation des Flops 227 über eine Oder-Torschaltung 233 geöffnet monostabilen Multivibrators SS-6 auszulösen, der gehalten wird. Während der Eingangsroutine wird ;. ein Signal, auf der Leitung CL-6 erzeugt. Diese, drei ein Zählsignal zur Steuerschaltung 167 (Fig. 3c) Zeitsignal auf den Leitungen CL-4,.CL-5 und CL-6 20 vom Eins-Ausgang des Flip-Flops 227 (Fig. 3b). steuern die Eingangsroutine. Das Signal auf Leitung über ein Oder-Tor 235 geleitet. Die Steuerschaltung CL-4 bereitet das Masken register 163 und das 167 wird dieses Signal und die Signale auf den Argumentregister 165 für eine Assoziationsoperation' Leitungen CL-A, CL-B und CL-C gesteuert und bevor, durch welche das dem verfügbaren Block-des wirkt, daß die Progrämmidentifizierung in die entHauptspeichers entsprechende Wort ermittelt wer- 25 sprechenden Wörter des Speichers 161 eingeschrieden soll. Das Signal auf Leitung CL-4 gelangt durch ben'wird. Die Prograrnmidentifizierung wird vom ein Oder-Tor 200 (Fig.3i) zu einem Und-Über- Register 64 (Fig. 3 a) durch Übertragungstore 236 tragungstor 202 (Fig. 3d), über das Eins-Bits zum (Fig. 3d), die durch ein Eins-Ausgangssignal des Programmidentifizierungsfeld des Maskenregisters Flip-Flops 227. geöffnet werden, dem Speicher 161 163 (Fig. 3c) übertragen werden. Das Signal-auf 30 zugeleitet. Während die Programmideniifizierung in Leitung CL-4 gelangt ferner über Oder-Tore 204, den Speicher 161 durch die Eingangsroutine einge-208 und 212 (Fig. 3i) zu Und-Übertragungstoren schrieben wird, erzeugt die Steuerschaltung 167 Zähl-206, 210 und 214 (Fig. 3d), über welche Null-Bits impulse für den Zähler223, der diese Impulse sumzu dem Kennzeichnungsfeld, dem Schreibfeld und miert. Der Zählerausgang ist. mit der Vergleichsdem Pseudovorsilbenfeld des Maskenregisters 163 35 schaltung 137 (Fig..3b) über ein Tor237 gekoppelt, (Fig. 3c) übertragen werden. In dieser Weise-wird welches durch ein Eins-Ausgangssignal des ' Flipdas Maskenregister vorbereitet, um die nachfolgende Flops 227 geöffnet wird. Das Ems-Ausgangssign'al Assoziation nur auf das Programmidentifizierungs- des Flip-Flops 227 wird ferner durch das Oder-Tor feld zu begrenzen. Da der assoziative Speicher nach 139 zu Und-Übertragungstoren 141 geleitet, über entsprechenden unreservierten Blöcken des Haupt- 4° weiche Information vom Register 69 (F i g. 3 a) zum Speichers zu durchsuchen ist, werden die Daten im zweiten Eingang.^ des Komparators 137 (Fig. 3b) Programmidentifizierungsfeld auf »0000« verglichen gelangt. Wenn.die Programmidentifizierung in eine während der.Assoziationsoperation. Um dies zu veiv ausreichende Anzahl von Wörtern des Speichers 161 wirklichen, wird das Programmidentinzierungsfeld- eingeschrieben worden ist entsprechend der Anzahl des. Argumentregisters 165 (Fig. 3 c) mit Null-Bits 45 der durch das Programm zu reservierenden Haupt-, gefüllt über ein Tor 216 (Fig. 3d), das durch ein speic.herblöcke, entspricht die Zahl im Zähler 223 Signal auf der Leitung CL-4 geöffnet wird. Dieses , der Zahl im Register 69 und der Komparator 137 Signal wird außerdem über ein Oder-Tor 220 liefert auf Leitung 149 ein Ausgangssignal, welches (Fig. 3c) als Rückstellimpuls der Steuerschaltung das Und-Tor 241 öffnet Am Ende der Eingangs-167 des assoziativen Speichers zugeführt. Die 5° routine läuft das von der Zeitschaltung 229. auf Lei-Operation dieser Steuerschaltung wird im Detail in ' tung CL-B- gelieferte Signal durch ein Und-Tor 243, Verbindung mit Fig. 4 beschrieben. werden.. Das das durch das Eins-Ausgangssignal des Flip-Flops Signal von Leitung CL-4 gelangt durch ein Oder-Tor ; . 227 geöffnet ist, sowie durch das Und-Tor 241 zum 222 (Fig. 3c) zu einem dem assoziativen Speicher Null-Eingang des Flip-Flops 227. Innerhalb der. zugeordneten Zähler 223 und stellt diesen zurück. 55 Eingangsroutine hält der Eins-Ausgang des.Flip-

.Nachdem das Maskenregister und das Argument-, Flops 227 ein Und-Tor 239 für den Durchgang von

register durch das Zeitsignal auf Leitung CL-4 vor- Impulsen auf der Leitung CL-A geöffnet, und letztere

bereitet worden sind, wird durch das Zeitsignal auf Signale werden als Rückzählsignale dem Belegungs-

Leitung.CL-5 über ein Oder-Tor225 (Fig. 3c) die zähler 145 zugeleitet, um dessen Inhalt auf die An-Assoziationsoperation im Speicher 161 eingeleitet. 60 zahl der unreservierten Speicherblöcke des Haupt-

Während dieser Operation werden durch die Steuer- Speichers zu reduzieren. Der Ausgang des Und-Tores

schaltung 167 alle diejenigen Wörter im Speicher 161 . 241 am Ende der Eingangsroutine wird ferner als

festgestellt; welche verfügbar, d. h. nicht schon belegt Eingang-Beendet-Signal· auf Leitung77 (Fig. 3a)

sind. Das. folgende Signal auf Leitung CL-6 bewirkt, zur entsprechenden Verarbeitungseinheit geleitet, daß die Programmidentifizierung in eine Anzahl von 65 Dieses Signal dient weiterhin über eine Öder-Schal-Wörtern im assoziativen Speicher 161 eingeschrieben tung 245 (Fig. 3e) zur Umschaltung des Multivi-

wird entsprechend der Anzahl der Blöcke des Haupt- brators SS-7, der die Zugriffsanforderung-Steuerspeichers, die zu reservieren sind, wie.es angezeigt' schaltung steuert. _:

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f) Zugriffsforderung (0,-7, CL-S)

Wie in Verbindung mit Fig. 2 erwähnt, wird die Zugriffsanforderungsschaltung wirksam, wenn, die Reservierungsanforderungsschaltung 21 anzeigt, daß keine Reservierung angefordert ist, wenn die Speicherraum-Verfügbar-Schaltung 25 anzeigt, daß kein Speicherraum verfügbar ist oder wenn eine Eineangsroutine' beendet ist. Im Detail geschieht das nach Fig. 3e durch Signale zu der Oder-Schaltung 245 von dem Ausgang einer Und-Torschaltung 125-1, wenn keine Reservierungsanforderung durch ein Eins-Ausgangssignal des Flip-Flops 117 angezeigt wird, vom Ausgang eines Und-Tores 249, wenn nicht genügender Speicherraum im Hauptspeicher verfügbar, anzeigt durch ein Null-Ausgangssignal des Flip-Flops 157; und vom Ausgang des Und-Tores .-. '241 (Fig. 3b), wenn eine Eingangsroutine beendet worden ist. Das Oder-Tor 245 liefert ein Signal zur Auslösung der Umschaltung des monostabilen Multivibrators 55-7. Das'von diesem erzeugte Ausgangssignal auf Leitung CL-I stellt die Verarbeitungseinheit-Selektor-FJip-Flops 105-1, 105-2 und 105-3 (Fig. 3f) über Oder-Tor 107 zurück. Außerdem wird durch das gleiche Signal der Zugriff-Steuer-Flip-Flop 251 (F i g. 3 h) zurückgestellt. Wenn der Multivibrator 55-7 in seinen Ruhezustand zurückkehrt, liefert er ein. Signal, welches die Umschaltung des monostabilen Multivibrators 55-8 bewirkt, welcher das Zeitsignal auf Leitung CL-8 erzeugt. 30-Dieses Signal gelangt zu den Und-Toren 255-3-1 und 255-3-0 (Fig. 3f). Im. dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Verärbeitungseinheit 3 ein Vorrang gegenüber den Verarbeitungseinheiten 1 und 2 gegeben, und die Verarbeitungseinheit 2 besitzt einen Vorrang gegenüber der Verarbeitungseinheit 1. Wenn die Verarbeitungseinheit 3 eine Zugriffsanforderung signalisiert, wird der Flip-Flop 75-3 (Fig. 3f) eingestellt, so daß sein Eins-Ausgang signalführend wird und das Und-Tor 255-3-1 öffnet, welches daraufhin das Signal auf Leitung CL-8 passieren läßt. Dieses Signal stellt über das Oder-Tor 123-3 den Verarbeitungseinheit-Selektor-FlJp-Flop 105-3 ein. Das Ausgangssignal dieses Flip-Flops öffnet das Übertragungs-Und-Tor 118-3 (Fig. 3a), durch welches Information zwischen- der Verarbeitungseinheit 3 und dem Speichersystem, auf Leitungen und 57 übertragen wird. Wenn' die Verarbeitungseinheit 3 keine Zugriffsanforderung signalisiert, liefert der Flip-Flop 73-3 (Fig. 3f) ein Null-Ausgangssignal, das das Und-Tor 255-3-0 öffnet für den Durchlaß des Signals auf Leitung CL-8 zu Und-Toren 255-2-1 und 255-2-0. In einer ähnlichen Weise wird bei Signalisierung einer Zugriffsanforderung durch die Verarbeitungseinheit 2 das Eins-Signal vom Flip-Flop 73-2 zur Öffnung des Und-Tores 255-2-1 für den Durchlaß eines Signals über Oder-Schaltung.123-2 zum Eins-Eingang des Flip-Flops ■ 105-2 verwendet. Der Eins-Ausgang dieses Flip-Flops öffnet Tore 118-2 (F i g. 3V), "durch welche Information zwischen der Verarbeitungseinheit und dem Speichersystem fließt, und wenn weder die Verarbeitungseinheit 3 noch die Verarbeitungseinbeit2 eine Zugriffsanforderung signalisiert, dann öffnet das Null-Ausgangssignal der bistabilen Kippstufe 73-2 (Fig,3f) das Und-Tor '255-2-0,' durch welches ein Signal zu den Und-Toren 255-1-1 und 255-1-0 gelangt. Wenn die Verarbeitungseinheit eine Zugriffsanforderung signalisiert, während weder die Verarbeitungseinheit 3 noch die Verarbeitungseinheit 2 einen Zugriff anfordern, öffnet . das Ein-Ausgangssignal der bistabilen Kippstufe 73-1 (Fig. 3f) das Und-Tor 255-1-1, durch welches ein Signal über das Oder-Tor 123-1 zum Eins-Eingang des Flip-Flops 105-1 geleitet wird. Das Eins-Ausgangssignal dieses Flip-Flops dient zur Öffnung der Tore 118-1 (F i g. 3 a), welche die Verarbeitungseinheit 1 mit dem Speichersystem koppeln. Wenn keine Verarbeitungseinheit Signale für Zugriffsanforderungen abgeben, gelangt ein Signal durch das Und-Tor 255-1-0 (Fig. 3f) zum Eins-Eingang des Flip-Flops 251 (Fig. 3a). In diesem Fall öffnet der Eins-Ausgang dieses Flip-Flops ein Und-Tor-257.'Weim der monostabile Multivibrator 55-8 in seinen Ruhezustand.zurückkehrt, gibt er ein Signal zur Und-Torschaltung 257 ab, deren Ausgang, wenn keine Zugriffsanforderung vorliegt, ein Signal an die Oder-Torschaltung 101 liefert, um einen erneuten Durchlauf der Operation des Speichersystems auszulösen.

g) Durchsuchen des Umsetzerspeichers nach Pseudoadressen und Art der Anforderung (CL-9 bis CL-13)

Wenn ein Speicherzugriff angefordert wird, so ist der Umsetzerspeicher durch die Schaltung 33 von Fig. 2 nach Pseudoadressen entsprechend den Adressen des anfordernden Programms zu durchsuchen. Dies wird nachfolgend an Hand der'Fig. 3 -im Detail erläutert. Der Multivibrator 55-8 gibt bei seiner Dückkehr in den Ruhezustand ein Signal.ab, welches durch ein Und-Tor 259, das durch den" Null-Ausgang der bistabilen Kippstufe. 251 geöffnet wurde, zum monostabilen Multivibrator SS-9 gelangt und diesen umschaltet. ' '

Das Signal von Multivibrator 55-9. auf Leitung CL-9 wird zur Vorbereitung des Maskenregisters und des Argumentregisters für eine nachfolgende Assoziationsoperation verwendet, die sich auf alle Felder mit Ausnahme des Schreibfeldes erstreckt. Das Maskenregister erhält daher Eins-Signale auf allen Bitstellen mit Ausnahme des Schreibfeldes, zu welchem Nullen geliefert werden. Dies wird ausgeführt durch das über Oder-Tore200 und 208 (Fig. 3i) zu Übertragungstoren 202 und 210 (Fig. 3d) laufende Signal von Leitung CL-9. Das Tor 202 überträgt Eins-Bits zum Programmidentifizierungsfeld des Maskenregisters 163 (Fig. 3 c), und das Tor 210 überträgt ein Null-Bit zum Schreibfeld des Maskenregisters. Das Signal auf Leitung CL-9 öffnet auch die Tore263 und 265 (Fig. 3d) für den Durchlaß von Eins-Bits zum Kenrizeichnungs- und Pseudo-' vorsilbenfeld des Maskenregisters 163. Die Pseudo-, vorsilbe. im Register 67 (F i g. 3 a) wird über Und-Tor 267. (Fi g. 3d) nach dessen Öffnung durch das Signal von Leitung CL-9 zum Pseudovorsilbenf eld des Argumentregisters 165 (F i g. 3 c) übertragen. Das Zeitsignal von Leitung CL-9 dient ferner über ein Oder-Tor 269 (Fi g. 3 d) zur Öffnung des Und-Tores 271, über welches die Programmidentifizierung vom Register 64 (F i g. 3 a) zürn Programrnideniinzierungsfeld des Argumentregisters 165 geleitet wird. Außerdem bewirkt das Signal von Leitung CL-9 die Übertragung eines Eins-Bits zum Kennzeichnungsfeld des Argumentregisters 165 über ein Tor 273. Das Argumentregister ist somit vorbereitet für eine Assoziationsoperation auf dem Programmidentifizierungsfeld, dem Pseudovorsilbenf eld und dem Kenn-

zeichnungsfeld. Das Signal Von Leitung CL-9 wird durch das Oder-Jor 220 (Fig. 3c) zum Rückstell-Eingang der Steuerschaltung 167 (F i g. 3 c) und über Oder-Tor 222 zum Rückstell-Eingang des Zählers 223 geleitet. Während der Rückstellung des Multivibrators 55-9 in seinen Ruhezustand wird ein Signal zum Multivibrator 55-10 abgegeben, der dann daraufhin ein Zeitsignal auf Leitung CL-IO erzeugt.

Dieses Signal gelangt durch das Oder-Tor 225 (Fig. 3c) zum Speicher 161 und löst eine Assoziationsoperation aus. Wie bereits in Verbindung mit Fig. 2 dargestellt, wird im Umsetzerspeicher eine Anzeige über die Anzahl der im Umsetzerspeicher enthaltenen Wörter gebildet, welche mit der Programmidentifizierung und der Pseudoadresse des einen Zugriff zum Hauptspeicher anfordernden Programms übereinstimmen. Eine Assoziation wird auch auf dem Kennzeichnungsfeld zum Zwecke einer Fehlerprüfung vorgenommen. Wenn die Pseudovorsilbe in den Speicher 161 innerhalb einer. Kenrizeichnungsroutine eingeschrieben worden ist, enthält das Kennzeichnungsfeld ein Eins-Bit, wenn kein Fehler aufgetreten ist. Der Umsetzerspeicher zeichnet die Übereinstimmungen, welche während der Assoziationsoperation erhalten werden, auf. .Die Anzahl der Übereinstimmungen wird durch den Zähler 223 (Fig. 3c) während des nächsten Schrittes CCL-Il) gezählt. ' . '.

Sobald der monostabile Multivibrator 55-10 in. seinen Ruhezustand zurückkehrt, liefert er ein Signal zum monostabilen Multivibrator 55-11, der daraufhin ein Zeitsignal auf Leitung CL-Il erzeugt.

Das Signal.auf LeitungCL-Il löst die Operation der Schaltung aus, welche die Anzahl der von der Steuerschaltung 167 gemeldeten Übereinstimmungen während der vorausgegangenen Assozialionsoperation zählt. Dieses Zeitsignal wird der bistabilen Schaltstufe 279 (Fig. 3b) zugeführt und gelangt durch die Oder-Torschaltung 228 zur Zeitschaltung 229, welche daraufhin auf den Leitungen CL-A, CL-B und CL-C Zeitsignale zur Steuerschaltung 167 (Fig. 3c) liefert. Der Eins-Ausgang der bistabilen Kippstufe 279 öffnet über das Oder-Tor 233 das Und-Tor 231, wodurch eine wiederholte Durchschaltung der Zeitschaltung 229 gestattet wird. Dieses Signal vom Flip-Flop 279 wird außerdem über ein Oder-Tor 235 als C-Signal zur Steuerschaltung 167 geleitel. Sind dort irgendwelche Wörter im assoziativen Speicher 161 festgestellt, worden, welche mit dem Argument in der vorausgehenden Assoziationsoperation übereinstimmen, so gelangt ein Zählimpuls zum Zähler 223 für jedes der übereinstimmenden Wörter. Jede Übereinstimmung erfordert einen Durchschallzyklus der Zeitschaltung 229. Bei der Beendigung der Zähloperation wird ein Suchoperation-Beendet-Signal von der Steuerschaltung 167 (Fig. 3c) zum Null-Eingang des Flip-Flops 279 (Fig. 3b) geleitet. Das Signal auf Leitung CL-Il wird außerdem dem Tor .285 (Fig. 3e) zugeleitet, welches die Nachsilbe aus dem Pufferregister 65 (F i g. 3 a) zum Speicheradressregister 287- (Fig. 3e) überträgt. Dieser Schritt bereitet den Hauptspeicher für die nachfolgende Zugriffroutine (Lesen oder Schreiben) vor. Das Signal auf Leitung CL-Il wird zum Lesen der wahren Vorsilbe in dem nur eine Entnahme gestattenden Teil des ausgewählten Wortes im Speicher 161 verwendet. Das Signal von Leitung CL-Il dient ferner zum Lesen des Zustandes des Schreiben-Bits des ausgewählten Wortes im Speicher 161 für die nachfolgende Benutzung bei der Bestimmung, ob die Adresse geschützt ist. Das Schreiben-Bit gelangt zum Flip-Flop _: 281 (Fig. 3a). 'Eine ' bistabile Kippstufe 287 (Fig. 3a) wird in ihrem Eins-Zustand durch das Signal von Leitung CL-Il gestellt und in ihren NuIl-Zustand durch das Suche-Beendet-Signal von der Steuerschaltung 167 (F ig. 3 c), rückgestellt. Der Null-Ausgang dieser bistabilen Kippstufe ist mit

ίο einem Differentiator 289 (Fig. 3a) verbunden, der ein Signal erzeugt,'wenn die bistabile Kippstufe von ihrem Eins-Zustand in ihren Null-Zuständ übergeht. Dieses Signal löst eine Umschaltung des .monostabilen Multivibrators 55-12 aus.

- Das vom letztgenannten Multivibrator erzeugte ■ Zeitsignal auf Leitung CL-12'steuert die Schaltungen, welche die Anzahl der im Zähler 223 mit der bei der vorausgegangenen Durchsuchung des Speichers 16i festgestellten Anzahl der Übereinstimmungen vergleicht und prüft, ob eine Vielfachantwort oder keine Antwort in Verbindung mit einer Leseanforderung aufgetreten ist. Wie bereits.an. Hand von Fig. 2 erläutert wurde, stellen diese Bedingungen einen Fehler dar und liefern Signale zu der Schaltung 35 von Fig. 2. Im dargestellten Ausführungsbeispiel zeigt das Signal in der Schaltung 35 der Bedienungsperson einen Fehler an. Wenn ein Überwachungsprogramni in Verbindung mit dem dargestellten Speichersystem verwendet wird, kann, die Fehleranzeige zur A.iislösung eines Korrekturprogramms benutzt werden. Die Zahl der Übereinstimmungen bei der durchgeführten Durchsuchung des Speichers 161 wird vom Zähler 223 zu einem Decodierer 293 (Fig. 3b) übertragen, welcher ein Aus'gangssignal auf Leitung 295 erzeugt, wenn die Zahl im Zähler Null ist (keine Übereinstimmungen), und ein Signal auf Leitung 297 erzeugt, wenn die Zahl im Zähler Eins ist. (eine einzelne Übereinstimmung). Der Decodierer 293 ist im Detail in Verbindung mit F i g. 9 beschrieben. Tritt dagegen eine Vielfachübereinstimmung auf, so führt weder die Leitung 295 noch die Lei lung 297 -ein Signal, so daß infolge der Operation der Inverter— schaltungen 301 und 303 und des Und-Tores 305 die Leitung 299 signalführend wird. Die Keine-Antwort-Leitung 295 ist außerdem mit einem Und-Tor 306.

verbunden, welches durch das Schreibensignal vorn Null-Ausgang des Registers 63 (F i g. 3 a) geöffnet . wird. Der Ausgang der Und-Torschaltung 306 ge-' langt zum Und-Tor307 (Fig. 3h) und öffnet dieses sowie über einen Inverter 308 zu einem Und-Tor 310. Wenn das Zeitsignal von Leitung CL-13 ebenfalls zu den Und-Toren 307 und 310 gelangt, so wird ein Signal zu einer bistabilen Kippstufe 319 geleitet, so daß diese an ihrem Eins-Ausgang .signalführend ^:

wird und anzeigt, daß die Durchsuchung des Umsetzerspeichers keine Antwort ergeben hat und eine Schreiben-Zugriff-Anforderung vorliegt. Wie noch beschrieben wird, löst diese Bedingung eine Kennzeichnungsroutine aus. Der Keine-Antwort-Ausgang

6.0 des Decodierers 293 (Fig. 3c) ist ferner mit einer· Und-Schaltung 309 verbunden, die durch ein Lesensignal vom Eins-Ausgang des Registers 93(Fi g. 3 a) geöffnet werden kann. .Wie oben beschrieben, bildet diese Bedingung eine Fehleranzeige. Das Signal vom Und-Tor 309 und das Vielfach-Antwort-Signal vom Und-Tor 305, welches eine andere Fehleranzeige darstellt, werden durch ein Oder-Tor 311 zu einem Und-Tor 313 (Fig. 3a) geleitet sowie über einen

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Inverter 315 zu einem Und-Tor 317. Ein Signal ge- Schreiben-Anzeige vom assoziativen Speicher 161, langt zum Eins-Eingang des Flip-Flops 199 durch anzeigend eine geschützte Adresse, das Und-Tor 313, wenn dieses durch das Signal auf

JP-. ^! Leitung CL-12 geöffnet wird' und eine Fehlerbedin- i). Schreibroutine (CL-lä, CL-16)

>7 gung vorliegt. Wenn keine Fehlerbedingung vorliegt, 5 Wie bereits in Verbindung mit Fig. 2, erläutert

*^s wird vom Und-Tor 317 ein Ausgangssignal zum wurde, wirdbeiSignalisierungeinerSchreiben-Zugriff-

i-■' "Mull-Eingang des Flip-Flops 109 abgegeben bei Auf- Anforderung eine Schreibenroutine ausgelöst, wenn

-^r treten des Signals auf Leitung CL-12. Der Flip-Flop' die Adresse nicht geschützt ist. Diese Operation wird

:^r i. 109 gibt daher ein Signal an seinem Eins-Ausgang eingeleitet durch das Zeitsignal auf Leitung CL-15,

^!i :^: für die Schaltung 25 stets dann ab, wenn ein Fehler io das durch den monostabilen Multivibrator 55-15 er-

■^T j auftritt. Der Null-Ausgang des Flip-Flops 109 öffnet zeugt wird, wenn dieser auf ein Signal" von einer

ⁱⁿ." 1 ein Und-Tor 321, durch welches ein Signal bei der Und-Torschaltung 341 umgeschaltet wird, sobald der

,^t:, !-. Rückkehr des Multivibrators 55-12 zum Multivibra- Multivibrator 55-14 in seinen Ruhezustand zurück-

'^l~ \ tor 55-13 gelangt und diesen umschaltet. Wie oben kehrt und zu dem ein Kein-Fehler-Anzeigesignal vom

beschrieben, wird bei Auftreten des Zeitsignals auf 15 Flip-Flop 111 sowie ein Schreibensignal vom Register

^ie LeitungCL-13 der, Schaltzustand der bistabilen .63 (Fig. 3a) an der Und^:Sahaltung'341 anliegt. Das.

■**'. . Kippstufe 319 eingestellt, welche ein Eins-Ausgangs- Signal auf der Leitung CL-15 öffnet ein Tor 343

^;r '.'■ signal liefert, wenn eine Kennzeichnuhgsroutine er- (Fig. 3e),' welches die im Hauptspeicher zu spei-

* ■■': forderlich ist. Die Kennzeichnungsroutine wird später chernden Informationen vom Register 69 (Fig. 3 a)

^r" noch im Detail beschrieben. Der Null-Ausgang der 20 zum Datenspeicherregister345 (Fig. 3e) überträgt.

^;C : bistabilen Kippstufe 319 öffnet ein Und-Tor 327, -Während die monostabile Kippschaltung 55-15 in

S . " -.'.wenn eine Kennzeichnungsroutine nicht benötigt ihren Ruhezustand zurückkehrt, wird ein Signal an

^r" ■ .wird. Das Signal von dem monostabilen Multivibra- die Oder-Torschaltung 347 abgegeben, um eine Um-

'!' tor 55-13, das bei seiner Rückkehr in den Ruhezu- schaltung des monostabilen Multivibrators 55-16 ;

" stand erzeugt wird, passiert dieses Und-Tor und löst 25 auszulösen, der daraufhin ein Zeitsignal auf der-Le'i-

'* eine Umschaltung des monostabilen Multivibrators tung CL-16 erzeugt. Dieses Signal gelangt zum

^{n :} 55-14 aus. . ·■■·.■ Hauptspeichers (Fig. 3e) zur Ausführung eines .. _f

!! h) Adresse geschützt (CL-14) ^; Speicherzugriffzyklus. Der Hauptspeicher arbeitet in |_

-'-■>■■■■■ °. . . ^v ■■'>. herkömmlicher Weise, und nach Anlegen des Zeit-

'" !■■ An Hand der'Fig. 2'wurde erläutert, daß bei 30 signals von Leitung CL-16 und eines Signals auf dem

'*'■ Auftreten· einer einzelnen Antwort während der Schreibeingang vom Null-Ausgang des "Speichert

■ ■-. Assoziationsoperation und bei Auftreten einer zugriff-Pufferregisters 63 wird die Speicherung der

ⁿ ; Schreiben-Zugriff-Anforderung eine Schaltung 39 er- im Register 345 stehenden Information in den Haupt-

~ ·: mittelt, ob die Adresse geschützt ist. Ist dies der speicher an einer Stelle bewirkt, die durch den In- ^ύ ' ■;■ Fall, dann wird durch ein Signal zur Schaltung 35 35. halt des Adressregisters 287 angegeben ist. Der

^; angezeigt, daß ein Fehler vorliegt. Ist dagegen die Hauptspeichers erzeugt ein Speicherzyklus-Ende-

' . Adresse nicht geschützt, so wird eine Schreiben- Signa] auf Leitung 351, welches zum Differentiator

I ";' routine ausgelöst. Dies ist im Detail in Fig. 3 dar- 353 (Fig. 3i) geleitet: wird. Dieser.liefert einen A'us-

' gestellt, wobei eine geschützte Adresse ■ das Null- , garigsimpuls an die Und-Schaltung 355. Dieses Und- ' ^

,. ■ ·. Schreiben-Bit als Resultat der Schützenroutine, die 40 Tor wird durch ein Signal vom Schreiben-Ausgang

¹^''.: im Detail später beschrieben wird, im Speicher 161 des Pufferregisters 63 geöffnet. Sein Ausgang ist mit

" ^; angezeigt. Es wurde gezeigt, wie dieses Bit den Zu- zwei Und-Toren 450 und 452 verbunden. Wenn die . *

" stand der bistabilen Kippstufe281 (Fig. 3h) steuert. in den entsprechenden Block des Hauptspeichers 3

"■ .. : in dem Falle, daß die Adresse geschützt ist, wird ein eingeschriebene Information zu schützen ist, wird

Signal vom Null-Ausgang dieser bistabilen Kipp- 45 das Und-Tor 452 durch das Schützensigna] vom

stufen zum Öffnen des Und-Tpres 331 benutzt. Der Register 66 (Fig. 3a) geöffnet und liefert ein Signal " ι

'_t'~ zweite Eingang dieser Und-Torschaltung Wird vom zum monostabilen Multivibrator 55-24 (Fig. 3 i), um '

"■■ . Schreiben-Ausgang des Registers 63 (F i g. 3 a) er- die später noch im Detail zu beschreibende Schützen- ί

, ·^: halten, wenn ein Schreibenzugriff angefordert wird. -routine einzuleiten. Ist die Information nicht zu *""

I ; Das Und-Tor 331 (Fig. 3h) liefert ein Öffnungs- 50 schützen, dann öffnet das Nicht-Schützen-Signal vom ■

\ signal zur Und-Torschaltung 333,' die bei Auftreten Pufferregister 66 (Fig. 3a) das / Und-tor. 450

j.- des Zeitsignals auf Leitung CL-14 ein Ausgangs- (Fig.3i), das ein Signal zum Oder-Tor 101 . ' ■

*·.-' -'. signal zum Eins-Eingang der bistabilen Kippstufe . (Fig. 3g) liefert,: um einen erneuten Operations- ^%~

\ . 111 abgibt. Der Eins-Ausgang dieses Flip-Flops ge- zyklus des Systems einzuleiten. Dieses Signal gelangt _i

\ .: langt zur Fehlerschaltung 25 als Anzeige eines Feh-.55 ferner über ein Oder-Tor 464 als Zugriff-Beendet- . ^¹

,- ■',- lers in der Operation des Systems. Ist die Adresse Signal auf Leitung 80 (F i g. 3 a) zur anrufenden Ver- \

j . ' nicht geschützt, dann öffnet der Eins-Ausgang der arbeitungseinheit. Wen die Information zu schützen f

bistabilen Kippstufe 281 ein Und-Tor 335, welches ist, wird das Zugriff-Beendet-Signal nicht erzeugt, r

_ ein Ausgangssignal vom Register 63 (Fig. 3 a) als bis die Beendigung der Schützenroutine angezeigt ■ . L

'. '-.. Öffnungssignal' zu einem 'Und-Tor337. (Fig. 3h) 60 wird. . - - '-

hindurchläßt. Dieses Tor gibt bei Auftreten des ' j) Lesenroutine (CL-16, CL-17)

L Zeitsignals auf Leitung CL-14 über das Oder-Tor ... ^: . ■ ... . l·^

;. ■■"· 115 ein Signal zum Null-Eingang des Flip-Flops 111 Wie aus Fi g. 2 ersichtlich ist, wird, wenn der Um-

i als Anzeige, daß keine Fehlerbedingung vorliegt. Da . Setzerspeicher eine einzelne Antwort anzeigt und t

, diese bistabile Kippstufe durch das Zeitsignal auf 65 eine Lesenanforderung vorliegt, eine-Lesenroutine

. ' LeitungCL-O riickgestellt wird, liefert sie ein Eins- ■ mit Hilfe der Schaltung43 eingeleitet. Wenn das. -

,.-■ : Aiisgangssignal nur dann, wenn eine Schreiben- ' -Zeitsignal'von'Leitung CL-16'zum Hauptspeichers . . L

1 Zugriff-Anforderung gekoppelt ist mit* einer Null- geleitet wird und ein Signal auf dem Lesen-Eingang' t

- ·: . . ■ ■ ·■ ' ■■.-'■ . 609573M55 . «

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des Hauptspeichers vom Lesen-Ausgang des Pufferregisters 63 (F i g: 3 a) anwesend ist, wird die im Hauptspeicher an der durch das Adressregister 287 (F i g. 3 e) bezeichneten Adresse gespeicherte Information zum Datenregister 345 übertragen. Während einer Leseroutine wird das Signal auf Leitung CL-16 durch den monostabilen Multivibrator 55-16 erzeugt, sobald ein Signal durch eine Oder-Torschaltung 347 von einem Und-Tor 358 vorliegt. Dieses Und-Tor wird geöffnet durch den Null-Ausgang des Flip-Flops 111 und durch ein Signal von dem Lese-Ausgang des Pufferregisters 63 (Fig. 3ä). Ist das Und-Tor 358 (F i g. 3 h) geöffnet, dann kann das durch den Multivibrator 55-14 bei seiner Rückkehr in den Ruhezustand erzeugte Signal zum Multivibrator 55-16 passieren. Das Signalauf Leitung CL-16 tritt somit unmittelbar nach dem Zeitsignal von Leitung CL-14 auf, sofern eine Lesen-Anforderung signalisiert ist. Das Speicherzyklus^:Ende-Signal, welches vom Hauptspeicher 3 auf Leitung 351 an den Differentiator 353 (Fig. 3i) abgegeben- wird,. führt zu einem Signal an die Und-Torschaltung 357. Dieses Und-Tor ist geöffnet, .wenn ein ■ Lesensignal vom Pufferregister 63 (F i g. 3 a) anwesend ist. Der Ausgang der Und-Schaltung 357 bewirkt eine Umschaltung des monostabilen Multivibrators 55-17, der daraufhin ein Zeitsignal auf der Leitung CL-YJ erzeugt. Dieses Zeitsignal gelangt zum Tor 361 (Fig. 3e), das die Information im Datenfegister 345 zum Pufferregister 75 (Fig. 3 a) überträgt und -möglicherweise auch zur. Verarbeitüngseinheit, deren Programm den Speicherzugriff gefordert hat. Bei der Beendigung der .Lesenroutine, während der Multivibrator 55-17 in seinen Ruhezustand zurückkehrt, liefert er ein Signal zu dem Oder-Tor 101 (Fig. 3 g),' um einen erneuten Systemzyklus einzuleiten. Dieses Signal wird auch durch das Oder-Tor 464 als Zugriff-■ Beendet-Signal auf · Leitung 80 (F i g. 3 a) der anrufenden Verarbeitüngseinheit zugeführt.

k) Kennzeichnungsroutine (CL-18, CL-19
und CL-20) ·,- .

Wenn die Durchsuchung des Umsetzerspeichers keine Antwort ergeben hat und ein Schreibenzugriff signalisiert wird, dann ist, wie aus Fig. 2 zu ersehen, eine Kennzeichnungsroutine auszuführen. Dies ist die übliche Situation, die auftritt, wenn Information zum Speichersystem durch ein Programm mit Pseudoadressen, die oftmals verwendet werden, zu übertragen ist. Die Kennzeichnungsroutine wird ausgelöst durch das Signal vom Und-Tor 325 (Fig. 3h), das zum monostabilen Multivibrator 55-18 gelangt. Wie oben besehrieben,· erzeugt das Und-Tor 325 ein Ausgangssignal, während- der Multivibrator 55-13 in seinen Ruhezustand zurückkehrt, wenn die Suche im Speicher 161 keine Antwort, d.h. ein Signal auf Leitung 295 (Fig. 3b) zum Und-Tor 306 ergeben, hat, und ein Schreibenzugriff, der den zweiten Eingang der Und-Schaltung 306 bildet, vorliegt. Das Signal CL-18 wird verwendet zur Vorbereitung des assoziativen Speichers 161 für eine Assoziationsoperation auf das Programmidentifizierungsfeld und das Kennzeichnungsfeld. Dieses Zeitsignal gelangt zum Und-Tor365 (Fig.3d), um die Übertragung eines Null-Bits in das Kennzeichnungsfeld des Argumentregisters 165 (Fig. 3c) zu bewirken. Das Argumentregister 165 enthält bereits, die. Programmidentifizierung von der vorausgehenden Assoziation (CL-19). Das Zeitsignal auf Leitung CL-Xl wird ferner zu Oder-Schaltungen 212 und 218 geleitet (Fig.3i), welche Signale an die Tor-Schaltungen 214 und 210 (Fig. 3d) abgeben, um das Einsetzen von Null-Bits in das Pseudoyorsilbenfeld und das Schreibenfeld des Maskenregisters 163 (Fi g. 3 c) auszuführen. Das Programmidentifizierungsfeld und das Kennzeichnungsfeld des Maskenregisters 163 enthalten Eins-Bits von einer früheren Operation (CL-9),'

ίο Wenn der monostabile Multivibrator 55-18 in seinen Ruhestand zurückkehrt, gibt er ein Signal für die Umschaltung des monostabilen Multivibrators 55-19 ab,, der daraufhin ein Zeitsignal auf. Leitung CL-19 erzeugt. Dieses Signal gelangt durch das Oder-Tor 225 (Fig. 3c) zum Speicher 161, · um dort' eine Assoziationsoperation auf das Programmidentifizierimgs-.: feld und das Kennzeichnungsfeld des assoziativen Speichers anzuwenden, wodurch bewirkt wird, daß die Steuerschaltung 167 alle nicht gekennzeichneten Wörter, die für das anrufende Programm reserviert sind, feststellt. Sobald der monostabile Multivibrator 55-19 in seinen Ruhezustand zurückkehrt, gelangt ein Signal zum monostabilen Multi-. vibrator 55-20, weicher dadurch umgeschaltet wird und ein Zeitsignal auf Leitung CL-20 abgibt. Dieses Zeitsignal gelangt zum Eins-Eingang des Flip-Flops 375 (Fig. 3b), dessen Eins-Ausgang mit dem Tor 377 (Fig. 3d) verbunden ist. Dieses Tor überträgt die Pseudovorsilbe vom Pufferregister 67 (Fig. 3a) zum Pseudovörsilbenfeld. des assoziativen Speichers

161. Der Eins-Ausgang des Kehnzeichnungs-Flip-. Flops 375 (Fig. 3b) liefert Signale zu den Toren .379 und 381 (F i g. 3 d), über welche Eins-Bits zu 'dem Kennzeichnungsfeld und dem Schreibenfeld des assoziativen Speichers 161 übertragen werden. Das Eins-Ausgangss'ignal des Flip-Flops 375 .gelangt ferner durch ein Oder-Tor 383 (Fig. 3d) als Schreibensignal zur Steuereinrichtung 167 (F i g. 3 c). Das Zeitsignal von Leitung CL-20 wird zu der Oder-Torschaltung228 geleitet, Um eine Operation der Zeitschaltung 229 einzuleiten, deren Ausgangssignale zur Steuerschaltung 167 gelangen, um dort die Pseudovorsilben-, die Kennzeichnungs- und die Schreiben-' ■ information in der richtigen: Wortzeile des assoziativen Speichers 161 zu speichern. Da nur ein Wort während einer Kennzeichnungsroutine gekennzeichnet worden ist, Wird der Zeitschaltung 229 kein Wiederholungssignal zugeführt. Während der Rückkehr des monostabilen Multivibrators SS-C in seinen Ruhezustand wird von diesem ein Signal zum. Null-Eingang des Flip-Flops 375 abgegeben. Das daraus resultierende Signal am Null-Ausgang dieses Flip-Flops . gelangt durch ein Oder-Tor 384 zum Differentiator 385 (Fig. 3g), wo es ein Signal zur Oder-Torschal-'

.55 tung'löl für die Auslösung einer erneuten System^ operation bewirkt.

1) Ausgangsroutine. (CL-Zl, CL-22, CL.23)

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, erfordert eine Ausgang-60. Reservierungsanforderung die Operation einer Aus-gangs-Steuerschaltung 130. Diese Steuerschaltung bewirkt, daß alle Wörter im assoziativen SpeicherI6i,-die eine dem anfordernden Programm entsprechende Programmidentifizierung aufweisen, durch Null-B ¹}^S ersetzt werden. Dies ist im Detail ersichtlich iß Fig. 3, wo die Umschaltung'des monostabilen Multivibrators 55-21 (F i g. 3 i) durch das Signal von der Und-Torschaltung 133-0 (Fig. 3g) ausgelöst wird-

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Dieses Signal tritt auf, wenn eine Ausgangsanforderung signalisiert wird, während der monostabile Multivibrator 55-2 in seinen Ruhezustand zurückkehrt. Das vom Multivibrator 55-21 erzeugte Zeitsignal auf der Leitung CL-21 bereitet den assoziativen Speicher 161 für eine Assoziationsoperation auf das Programmidentifizierungsfeld vor. Dieses Zeitsignal gefangt durch ein Oder-Tor 269 (F i g. 3 d) zum Übertragungstor 261 und öffnet dieses, wodurch die Programmidentifizierung zum Argumentregister 165 (Fig. 3c) übertragen wird. Das Zeitsignal CL-21 wird ferner durch das Oder-Tor 200 (Fig. 3e) zum Tor 202 geführt (F i g. 3 d), welches daraufhin geöffnet wird und Eins-Bits zum Programmidentifizierungsfeld des Maskenregisters 163 überträgt. Das Signal von Leitung CL-21 bewirkt außerdem die Übertragung von Null-Bits zu allen übrigen Feldern des Maskenregisters durch die Öffnung der Tore 206, 210 und 214 über die Oder-Tore 204, 208 und 212. Das Signal auf Leitung CL-21 läuft durch die Oder-Schaltung 220 (Fig. 3c) als Rückstell-Eingangssignal zur Steuerschaltung 167. Während der Multivibrator 55-21 in.seinen Ausgangszustand zurückkehrt, liefert er ein Signal an den monostabilen Multivibrator 55-22, der daraufhin ein Signal auf Leitung CL-22 erzeugt. Dieses Signal wird über das Oder-Tor 225 (F i g. 3 c) zum· Speicher 161 geleitet und bewirkt dort eine Assoziationsoperation. Während dieser Operation wird das Programmidentifizierungsfeld der im Speicher 161 befindlichen Wörter mit der Programmidentifizierung von der. anrufenden Verarbeitungseinheit verglichen und die Steuerschaltung 167 speichert die Anzeigen für die übereinstimmenden Wörter/Wenn der Multivibrator 55-22 . in seinen Ruhezustand zurückkehrt, so liefert er ein Signal an den Multivibrator 55-23, der dadurch umgeschaltet wird und ein Signal auf der Leitung CL-23 erzeugt. Dieses Zeitsignal gelangt zu dem Oder-Tor

228 (Fi g. 3 b), um eine Operation der Zeitschaltung

229 auszulösen. Das Zeitsignal auf Leitung CL-23 wird ferner dem Eins-Eingang der bistabilen Kippstufe395 (F i g. 3 b) zugeführt. Das am Ausgang dieses Fiip-Flops erzeugte Signal öffnet über das Oder-Tor 233 das Und-Tor 231, um eine Wiederholung der Durchschaltung' der Einschaltung 229 zu gestatten. Dieses Ausgangssignal von dem Flip-Flop 395 bewirkt außerdem die Übertragung von Null-Bits zu jedem Feld mit Ausnahme des Wahrevorsilbenfeldes eines jeden Wortes im assoziativen Speicher 161, welches eine Programmidentifizierung aufweist, die der Programmidentifizierung der anrufenden Verarbeitungseinheit entspricht. Dies wird ausgeführt durch Öffnung der Tore 399, 401, 403 (über ein Oder-Tor 462) und 405 (Fig. 3d), wodurch.die Übertragung von Null-Bits zu dem Programmidentifizierungsfeld, dem Kennzeichnungsfeld, dem Schreibenfeld und dem Pseudovorsilbenfeld des assoziativen Speichers erfolgt. Das Signal am Eins-Ausgang des Flip-Flops 395 dient ferner zur Öffnung eines Und-Tores 397, über das ein Rückzählsignal zum Belegungszähler 145 läuft. Während ein jedes der ausgesuchten Wörter im Speicher mit Null-Bits aufgefüllt wird, wird der Inhalt des Belegungszählers 145 reduziert, entsprechend dem zusätzlich frei werdenden Speicherraum. Wenn diese Operation beendet ist; wird das Suche-Beendet-Signal von der Steuereinrichtung 167 (F i g. 3 c) zum Null-Eingang der bistabilen Kippstufe 395 (F i g. 3 b) geliefert. Zu dieser Zeit wird die Zeitschaltung 229 gestoppt, da das Und-Tor 231 nicht langer geöffnet bleibt. Das Signal auf Leitung CL-23 wird zum Eins-Eingang einer bistabilen Kippstufe 407 geliefert (Fig. 3i). Das Suche-Beendet-Signal von der Steuerschaltung 167 (F i g. 3 c) gelangt daraufhin zum Null-Eingang dieses Flip-Flops, um ein Signal an seinem Null-Ausgang zu erzeugen. Dieses Signal wird durch eine Schaltung 407 differentiert, um ein Signal an der Oder-Schaltung 101 (F i g: 3 g) zu erhalten, welches ίο eine Wiederholung der Systemoperation einleitet. Dieses Signal wird außerdem als Ausgang-B eendet-Signal auf Leitung 79 zu der anfordernden Verarbeitungseinheitübertragen. . ■■;-....·.■

■ ... ^; m) Schützenroutine (CL-24, CL-25)

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, kann die im Hauptspeicher gespeicherte Information gegen nachfolgende Änderungen durch eine Schützenroutine. gesichert werden. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn verschiedene Verarbeitungseinheiten durch ein' gemeinsames Programm gesteuert werden oder die Wahrscheinlichkeit von Programmierungsfehlern vorliegt. Wenn eine gespeicherte Information zu schützen ist, so wird ein Signal von der betreffen-. den Verarbeitungseinheit zum Pufferregister 66 (F i g. 3 a) geleitet, zu derselben Zeit, in der die letzte Information in dem ausgewählten Block des Speichers gespeichert wird. Zu allen anderen Zeiten wird ein. Signal, daß die Information nicht zu schützen ist, durch die Verarbeitungseinheit geliefert. Wie vorausgehend beschrieben, wird nach einer Schreibenroutine, wenn die Information zu schützen ist, ein Und-Tor 452 (F i g. 3 i) wirksam und liefert ein Signal zur Umschaltung des Multivibrators 55-24. Das Maskenregister und das Argumentregister enthalten die notwendigen Daten (CL-9) für eine Asso-' ziationsoperation auf das Programmidentifizierungs-. feld, das Pseudoadressenfeld und das Kennzeichnungsfeld. Das Signal auf Leitung CL-24 gelangt ■ durch Oder-Tor 225 (Fig. 3c) zum assoziativen Speicher. 163 und macht diesen für eine Assoziationsoperation ' wirksam. Daraufhin liefert der Multivibrator 55-24 das erforderliche Signal zur Umschaltung des Multivibrators 55-25, der das. Zeitsignal auf Leitung CL-25 erzeugt. Dieses Signal gelangt zum. Eins-Eingang eines Flip-Flops 458 (F i g. 3 b), der an seinem Eins-Ausgang ein Signal über die Oder-Torschaltung 462 (F i g. 3 d) zum Tor 403 liefert, um dieses zu öffnen. Dieses Tor bewirkt die Übertragung eines.Null-Bits zu dem Schreibenfeld des ausgewählten Wortes im Speicher 161. Der Eins-Ausgang des. Flip-Flops 458 dient ferner über das Oder-Tor 228 zur Auslösung der Operation der Zeitschaltung 229. Diese Schaltung wird während der ' Schützenroutine nur für einen Durchlauf betätigt, da nur ein Wort im assoziativen Speicher betroffen ist. Das Eins-Ausgangssignal des Flip-Flops 458. wird außerdem durch das Oder-Tor 383 als Schreiben-Eingangssignal zu der Steuerschaltung 167 (Fig. 3c) : übertragen. Die Ausgangssignaie der Zeitschaltung 229 zur Steuerschaltung 167 bewirken das Einschreiben des Schützen-Bits »0« in das ausgewählte Wort des Speichers 161. Das Zeitsignal auf Leitung CL-C wird auch zum Null-Eingang des Flip-Flops 458 ge-/ leitet (F i g. 3 b), wodurch dieser ein Signal an seinem Null-Ausgang produziert, welches über ein Oder-Tor 384 zum Differentiator 385 (F i g. 3 g) gelangt. Der.

' '..;-'·.■ .■■■■■-■ -; 23 . . ■■ / . .....·'■■■■...■ . ²⁴ ... ..'..■ ■ ·

Ausgangsimpuls dieser Schaltung erzeugt ein Aus- ein Signal an assoziative Eingangsleitungen 643 an-

gangssignal an dem Oder-Tor 101 für die Fortsetzung gelegt wird, wird die in der bistabilen Kippstufe 639

der^Systemoperation. Das Signal am Null-Ausgang gespeicherte Information zu Ausgangsleitungen 633

des Flip-Flops 458 (F i g. 3 b) wird ferner zu einem übertragen.

Differentiator 386 geführt, der einen Impuls durch 5 Ein Festwertspeicherelement 603, das nur eine

die Oder-forschallung 464 (Fi g. 3g) als Zugriff- Entnahme gestattet, ist im Detail in Fig. 8 darge-

' Beendet-Signal über Leitung 80 (Fig. 3a) zur an- stellt. Obgleich beliebige Mittel zur Einstellung der

■-.'".: rufenden Verarbeitungseinheit überträgt. . ' " Festwertdaten Verwendbar sind, ist ein Schalter 647

. "..'■".. '. .... · . ^: gezeigt, um jeweils eins von zwei Und-Toren 649 zu

. . . " ' . ■■'■■·' ■ ■'■■" ίο steuern. Wenn ein Lesen-Auswahlsignal auf Leituno

- - . .- -.- n) Umsetzerspeicher . ·;... , . 615 diese Und-Tore öffnet, wird ein Signal entsprechend der Stellung des Schalters 647 zu Aus-

Der Umsetzerspeicher 5 (F i g. 1) ist im Detail in gangsleitungen 651 übertragen.

Fig. 4 dargestellt. Er enthält einen zweihundert- Wenn im Speicher 161 (Fig. 4bund4c) ein.Signal sechsundfürifzig Wörter umfassenden assoziativen 15 an die assoziative Eingangsleitung 643 angelegt wird, Speicher 161 und eine Steuereinheit 167. Jedes im so werden die Daten im Argumentregister 605 auf Speicher enthaltene Wort besteht aus vierzehn zur denjenigen Bitstellen,'denen "Eins-Bits im Masken-Speicherung je ■ eines Bits .eingerichteten Speicher- rgister 607 zugeordnet sind, zu dem ein lesen und elementen 601 für Lese-und Schreiboperationen und . schreiben gestattenden Teil 601 des Speichers 161 aus acht zur Speicherung je eines Bits emgerichteten 20 übertragen. Diese Daten werden in Verbindung mit Speicherelementen 603 für fest eingerichtete. Infor- einem Steuersignal von" der Steuereinheit 167 niationen. die nur gelesen werden/ Die im Lesen- (Fig.4a) auf Leitungen 611 und 615 wirksam. Der ■ . und Schreibenspeicherteil einzuspeichernde Informa- assoziative Speicher 161 liefert ein Rückkopplungs-. . tion wird über Leitungen 608 zugeführt, und die . steuersignal auf Leitung 625 bei Nichtübereinstim-

allen Speicherelementen entnehmbare Information 25 mung zur Steuerschaltung 167. ■

." . wird über Leitungen 619 entnommen. Der Inhalt des Die Steuerschaltung 167 erhält, verschiedene Ein-

Lese-Schreib-Teiles des Speichers kann mit dem In- gangssignale: Zeitsignale auf den Leitungen CL-A,

halt eines Argumentregisters verglichen werden,, w'el- CL-B und CL-C, ein Rückstellsignal auf Leitung 677,

•ches vierzehn zur Speicherung je eines Bits eingerich- ein Zählsignal auf Leitung 679, ein Schreibensignal

.'■·.■ tete " binäre Speicherelemente 605 enthält. ~~Das 30 auf Leitung 681 und ein Lesensignal auf Leitung 683.

Maskenregister enthält ebenfalls vierzehn zur Spei- Als erstes wird das Rückstellsignal auf Leitung 677

cherung je eines Bits eingerichtete Speicherelemente zu den Eins-Eingängen einer Gruppe von Überein-

607, welche diejenigen Spalten steuern, in denen der stimmungs-Anzeige-Flip-Flops 685 geleitet. Diese

Vergleich ausgeführt werden, soll. " " Flip-Flops liefern Ausgangssignale an. ihren Eins-.·

·.■;■ . Die binaren Speicherelemente 601 sind im Detail 35 Ausgängen. Ohne Rücksicht auf die durch den Spei-

in F i g. 5 gezeigt. Die Information wird auf Schreib- eher 161 auszuführende Operation findet ein Ver-

' ' ■ Eingangsleitungen 608 zugeführt und in einem Flip- gleich zwischen der Information im.Argumentregister

Flop 609 gespeichert, wenn ein Signal auf einer 605 und der Information im Speicherteil 601 in den

Speicher-Auswahlleitung 611 erscheint. Dieses Si- durch das Maskenregister 607 ausgewählten Spalten

gnalöffnet die Und-Torschaltung 613, durch welche 40 erst dann statt, wenn ein Signal auf der Leitung 643

die Information auf den Leitungen 608 zum Eingang ' auftritt. Die Flip-Flops 685 in der Steuerschaltung

der Kippstufe 609. gelangt. Die Information in der 161 werden in ihren Null-Zustand zurückgestellt,

bistabilen Kippstufe wird durch ein Signal auf einer "wenn die entsprechenden Wörter im assoziativen

. . .Lesen-Auswahlleitung 615 entnommen. Durch dieses Speicher nicht mit dem Inhalt des Argumentregisters

Signal wird ein Und-Tor 617 geöffnet, über welches 45 605 übereinstimmen. Diese Operation wird verwirk-

der Inhalt des Flip-Flops 609 zu den Lesen-Aus- licht durch das Nichtübereinstimmungssignal auf den

ι »angsleitungen "619 übertragen wird. Darüber hinaus Leitungen 625, welches über Oder-Tore 701 zu den

. kann Information auf assoziativenEingangsleitungen Flip-Flops 685 gelangt. Nachdem der Schaltzustand

'· ·.■ 621 für einen Vergleich mit der im Flip-Flop 609 ge- . der Flip-Flops 685 auf diese Weise entsprechend

. ■-. speicherten Information zugeführt werden. Zwei 50 .den mit dem Argument übereinstimmenden-'Worten

Uni-Tore 623 sind vorgesehen, um ■ ein Ausgangs- im assoziativen Speicher 161 eingestellt worden iss,

signal auf einer Keine-Ubereinstimmung-Leitung 625 . werden nacheinander Zeitsignale über die Leitungen

zu liefern, wenn die auf.den assoziativen Leitungen : CL-A, CL-B und CL-C mit mindestens einem der

621. zugeführte Information von-der im Flip-Flop 609 Zähl-, Schreiben- und Lesesignale zugeführt. Der

.'■'/ gespeicherten.Information verschieden. 55 Übereinstimmungs-Anzeige-Flip-Flop.685-1 öffnet

. . ■ ■ Ein Speicherelement 607 des Maskenregisters ist im rückgestellten Zustand das Und-Tor 487 und

, ... im Detail in Fig. 6 dargestellt. Steuersignale werden ' sperrt das Und-Tor 689, wodurch die Zeitsignal?'-

diesem Element über Leitungen'627 zugeführt, um von Leitung CL-A zum Eins-Eingang eines. F!ip-

". den Schaltzustand der bistabilen Kippstufe 629 ein-. Flops 691-1 .gelangen. Der Ausgang der/ Und-Tor-

, zustellen. Zwei Und-Tore 631 übertragen die auf Ein- 60 schaltung 687 öffnet ferner die Und-Tore 693, 695

gangsleitungen 633 auftretende. Information zu Aus- und 697 in dem entsprechenden Kanal. Das ZahK

. : gangsleitungen 621, wenn und nur wenn die bi- signal auf Leitung 679 gelangt zum Und-Tor 69j.

stabile Kippstufe 629 einen Eins-Ausgang liefert. wenn' die Anzahl der Übereinstimmungen zu sum-

Ein Speicherelement des Ärgumentregisters ist im mieren ist, so daß bei gleichzeitigem Vorliegen de>

Detail in Fig, 7 dargestellt. Die Information wird 65 Signals auf Leitung CL-A ein Ausgangssignal ■ au^

diesem Element auf Leitungen 637 zugeführt, um die Leitung 699 erscheint. Das Schreibensignal, das am

Schaltstellung des Flip-Flops 639 einzustellen, wel- Leitung 181 auftritt, wenn Information in den Schrev-

eher Öffnungssignale zu Und-Toren 641 liefert. Wenn ben-Lesen-Teil des Speichers eingeschrieben werden

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m-3es
auf
auf
■eilen.

soll, gelangt zum Und-Tor 695, welches bei gleichzeitigem Vorliegen des Signals auf Leitung CL-A ein Ausgangssignal auf der Schreiben-Auswahlleitung 611 liefert. Wenn schließlich ein Lesensignal auf Leitung 683 erscheint, so gibt das Und-Tor 697 bei gleichzeitigem Vorliegen eines Signals auf Leitung CL-A ein Lesen-Auswahlsignal auf Leitung 615 ab. Das Zeitsignal auf Leitung CL-B wird zu den Und-Torschaltungen 703 geleitet, welche bei Vorliegen eines Eins-Ausgangssignals von den Flip-Flops 691 ein Signal über die Oder-Schaltungen 701 zu den Null-Eingängen der Flip-Flops 685 liefern. Der Null-Ausgang dieser Flip-Flops öffnet die Und-Tore 689, so daß ein nachfolgendes Signal auf Leitung CL-A auf dem zweiten Kanal der Steuerschaltung 167, welcher dem zweiten Wort im assoziativen Speicher 161 zugeordnet ist, in'der vorausgehend beschriebenen Weise wirksam wird. Das Zeitsignal auf Leitung_: CL-C stellt dann den Flip-Flop 691-1 zurück. Die Steuerschaltung 167 wählt automatisch das' erste Wort im Speicher 161 aus, welches mit dem Argument in den maskierten Spalten übereinstimmt, während für die nicht übereinstimmenden Worte das Nichtübereinstimmungssignal auf den Leitungen 625 zu dem Null-Eingang der entsprechenden Übereinstimmung-Anzeige-Flip-Flops'685 gelangt, um zu bewirken, daß die Signale auf der Leitung CL-A an denjenigen Wörtern, die keine Übereinstimmung aufweisen, über die Und-Tore 689 vorbeigehen, bis das ■erste übereinstimmende Wort erreicht ist.

In einigen Anwendungen werden die Signale auf den Leitungen CL-A, CL-B und CL-C nur einmal zur Steuereinheit 167 gesendet, um am ersten eine Übereinstimmung aufweisenden Wort des Speichers 161 wirksam zu werden. Zum Beispiel, wird in der Kennzeichnungsroutine in der Schützenroutine jeweils nur ein Wort im assoziativen Speicher 161 entsprechend einem Block im Hauptspeicher 3 behandelt. Bei anderen Anwendungen werden die Zeitsignale auf den Leitungen CL-A, CL-B und CL-C mehrere Male nacheinander zur Steuereinrichtung 167 gesandt. Zum. Beispiel in der Eingangsroutine und in der Ausgangsroutine können mehrere Wörter im assoziativen Speicher 1.61 entsprechend ebenso vielen Speicherblocks im Hauptspeicher behandelt werden. In diesem Fall werden die Zeitsignale solange wiederholt, bis ein Suchen-Beendet-Signal auf der Leitung 70S (Fig. 4a). anzeigt, daß der Zustand aller Übereinstimmung-Anzeigen-Flip-Flops 685 abgetastet worden ist. Während der Speicherzugriffroutine wird die Anzahl der Übereinstimmungen in der oben beschriebenen Weise durch Signale von den Und-Toren auf der Leitung 699 gezählt, so daß diese Routine ebenfalls eine wiederholte Zuführung der Zeitsignale auf den Leitungen CL-A, CL-B und CL-C erfordert.

o) Decodierer

. Der Decodierer 293, der in Verbindung mit der Fig. 3b erwähnt wurde, ist im Detail in Fig. 9 ge- -. zeigt. Ein acht . Bitstellen umfassendes Wort (2°, 2¹... 2⁷) wird zum Eingang dieser Schaltung geliefert, welche daraufhin auf einer Ausgangsleitung ; 295 ein Signal abgibt, wenn das Wort am Eingang »00000000« entspricht, und ein Signal auf einer Leitung 297 abgibt, wenn das Wort am Eingang lautet »00000001«. Dies wird verwirklicht im ersteren Falle •durch das Anlegen der Eingangssignale an ein Und-Tor 801 und im zweiten Falle durch Anlegen des eine Eins darstellenden Eingangssignals und der übrigen Null-Eingänge an ein Und-Tor 802.

p) Vergleichsschaltung

Die vorausgehend in Verbindung mit der F i g. 3 b beschriebene Vergleichsschaltung wird in Verbindung mit Fig. 10 im Detail erläutert. Der Vergleichsschalrung 137 werden zwei je acht Bitstellen umfassende Wörter (2°, 2!...2^) zugeführt als Minuend und Subtrahend eines Subtrahierwerkes 803, welches die acht Bitstellen umfassende Differenz sowie ein Vorzeichen produziert. Das Subtrahierwerk- kann in für sich bekannter Weise aufgebaut sein, so daß sich : eine^: ausführliche Beschreibung seiner Wirkungsweise erübrigt. Das Subtrahierwerk zeigt die Differenz in . der konventionellen Binärdarstellung an.. Wenn die Differenz gleich Null oder positiv ist erscheint ein Null-Bit auf der Vorzeichen-Ausgangsleitung 151. Eine negative Differenz wird, in komplementärer Form ausgegeben in Verbindung mit einem Eins-Bit auf der Leitung 151. Die. Vergleichsschaltung 137 liefert somit ein Ausgangssignal auf Leitung 151, wenn der Minuend kleiner ist als der Subtrahend, da in dieser Situation eine negative Differenz vorliegt und ein Eins-Bit am Vorzeichen ausgang auf Leitung 151 des Subtrahierwerkes erscheint. Ist der Minuend _:

^größer als der Subtrahend, so wird ein Signal auf der Ausgangsleitung 147 erzeugt. Ein Oder-Tor 804 liefert ein Signa! zu einer Und-Torschaltung 80S, wenn Eins-Bits in der Differenz enthalten sind. Die Torschaltung 80S wird durch eine Inverterschaltung 806 geöffnet, wenn am Vorzeichenausgang 151 eine Null erscheint, die eine positive Differenz anzeigt. Das Ausgangssignal der Und-Schaltung 805 auf Leitung 147 zeigt daher an, daß der Minuend größer ist als der Subtrahend. Das Ausgangssignal des Oder-Tores 804 gelangt außerdem zu einer Inverterschal-

4.0 tung 807, die ein Ausgangssignal auf Leitung 149 liefert, wenn alle Eihgangssignale der Oder-Torschaltung 804 Null-Bits sind als Anzeige dafür, daß der

. ■ Minuend dem Subtrahend gleicht. "

q) Belegungszähler

'. Der Belegungszähler 145 wurde in Verbindung mit Fig. 3b erläutert und ist im Detail in Fig. 11 dargestellt. Diese Schaltung weist einen neun Bitstellen.

So umfassenden Ausgang (2°, 2¹... 2⁸) auf, welcher die Summe der in den Zähler eingegebenen Zählsignale, darstellt. Der Zähler wird weitergeschaltet durch Signale, die auf einer Vorwärts-Zählleitung 870 auftreten, und rückwärts weitergeschaltet durch. Sign ale, die auf einer Rückwärts-Zählleitung 871 auftreten. Der Belegungszähler 145 überwacht die Anzahl der unreservierten Blöcke ders Hauptspeichers und ist. ursprünglich auf die Zahlstelle »1.000000« ent-' sprechend den zweihundersechsundfünfzig Blocks im Hauptspeicher eingestellt;-Während die Blocks durch eine Eingangsroutine reserviert werden, wird der Belegungszähler durch Rückwärts-Zählimpulse zurückgeschaltet, und während die Blocks · des Speichers durch eine Ausgangsroutine .freigegeben werden, wird der Zähler vorwärtsgeschaltet. Eine die Zähleinrichtung steuernde bistabile Kippstufe 851 liefert ein Eins-Ausgangssignal, wenn der Zähler vorwärts zu schalten ist, und ein Null-Ausgangssignal, wenn der

; : . . 619 578/455

Zähler rückwärts zu schalten ist. Die Ausgänge dieser bistabilen Kippstufe steuern zwei Gruppen von Und-Toren853 und 855, welche die Kopplung zwischen den einzelnen bistabilen Kippsrufen 857 des Zählers steuern. Die Zählsignale auf den Leitungen 870 und 871 werden durch das Oder-Tor 859 kombiniert und einer Verzögerungsschaltung 861 zugeführt, dessen Ausgang mit der Zählstufe der niedrigsten Zählerstelle (2°) des Zählers verbunden ist. Die Verzögerungsschaltung 861 stellt sicher, daß die Zählrichtung durch den Flip-Flop 851 eingestellt worden ist, bevor Zählimpulse zu der Zählstufe 857 der '_ niedrigsten Zählerstelle gelangen.. Durch die Eingangsimpulse auf den Leitungen 870 oder 871 wird jeweils der Schaltzustand der niedrigsten Zählstufe umgekehrt. In Übereinstimmung mit den bekannten. Prinzipien der Arithmetik wird ein Übertragssignal beim Aufwärtszählen zur Umkehrung des Schaltzustandes der nächsthöheren Zählstufe erzeugt, wenn die jeweilige Zählstufe von ihrem.Eins-Zustand zu ihrem Null-Ziistand übergeht. Beim Abwärtszählen wird ein Übertragssignal zur nächsthöheren Stufe erzeugt, wenn die jeweilige Stufe von ihrem NuII-Zustand in ihren Eins-Zustand schaltet. Beim Aufwärtszählen sind die Und-Tore 853 durch das Eins-Ausgangssignal des Flip-Flops 851 geöffnet, um die NuIl-Ausgangssignaie der Zählstufen 857 hindurchzulassen und ihre Übertragung über Oder-Tore 863 und Kondensatoren 865 zum Eingang der nächsthöheren Zählstufe zuzulassen.. Ausgenommen hiervon ist die Zählstufe der höchsten Zählstelle. Der Kondensator 835 läßt jeweils nur die Stirnflanke des angelegten Signals hindurch, so daß die nächsthöhere Stufe umge- . _; schaltet wird, während die vorausgehende Stufe von ihrem Eins-Zustand zu ihrem Null-Zustand geschaltet wird. In der gleichen. Weise werden die Signale von den Eins-Ausgängen der Zählstufen 857 durch Und-Tore 855, Oder-Tore 863 und Kondensatoren 865 zum Eingang der nächsthöheren Wertstelje übertragen. Die achtzehn Ausgangsleitungen des BeIegungszählers sind paarweise mit den Zählstufen 857 _; verbunden. .. .

Claims (24)

Patentansprüche 45

1. Datenspeichereinrichtung mit einem wahlfrei adressierbaren Hauptspeicher, der gemeinsam mehreren Datenverarbeitungseinheiten zugeordnet ist, die unabhängig voneinander unterschiedliche Programme mit den im Hauptspeicher befmdlichen Daten ausführen können, dadurch gekennzeichnet, daß ein Adressenumsetzerspeicher (5) beim Einschreiben von Informationen in den Hauptspeicher eine Zuordnung von durch die anrufende Verarbeitungseinheit benutzten Pseudoadressen und einer Programmidentifizierungsangabe zu den echten Adressen des Hauptspeichers festlegt, speichert und dem Hauptspeicher als Einschreibadress'e zur Ver^ fügung stellt und der beim Lesen von Informationen aus dem Hauptspeicher nach Empfang der Pseudoadresse. und der Tdentifizierimgsangabe des anrufenden Programms die echte Hauptspeicherädresse ermittelt und an den Haupt-,_-, speicher für eine Datenübertragung zur anrufenden Verarbeitungseinheit abgibt.

2. Speichereinrichtung nach Anspruch!, gekennzeichnet durch eine Reservierungsschaltung (27, 31), die auf vorbereitende Steuersignale von den Verarbeitungseinheiten (1) am Beginn eines Programms oder Programmabschnitts eine Anzahl den Adressen des Hauptspeichers fest zugeordneten Wortbereiche des Umsetzerspeichers (5) für das Programm der anrufenden Einheit durch Einspeicherung von Kennmarkierungen reserviert.

3. Speichereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Kennzeichnungssteuerschaltung (47), die beim Einschreiben von Informationen in den Hauptspeicher die einen Zugriff fordernden Pseudoadressen in der Reihenfolge ihres Auftretens nacheinander in die dem zugehörigen Programm durch die Reservierungsschaltung (27, 31) reservierten .Wortbereiche im Umsetzerspeicher (5) einschreibt und damit eine Zuordnung zu der Adresse des Hauptspeichers (3) festlegt. :

4. Speichereinrichtung nach einem. der An-. sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umsetzerspeicher (5) als assoziativer Speicher ausgebildet ist, dessen Wortbereiche eine festeingespeicherte echte Adresse, des Hauptspeiehers (3) und in einem einem assoziativen Zugriff zugänglichen Teil· beliebig ein- und ausspeicherbar eine Pseudoadresse und eine Programmidentifizierung der angeschlossenen Verarbeitungseinheiten (1) enthalten. .

5. Speichereinrichtung nach einem der. Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptspeicher (3) in Blöcke unterteilt ist und die im Unisetzerspeicher (5) enthaltenen echten Hauptspeicheradressen Blockadressen sind, während als Wortadresse innerhalb eines Blockes ein Teil einer Pseudoadresse im Programm der an-, rufenden Verarbeitungseinheit dient, welche den Hauptspeicher unter Umgehung des Umsetzerspeichers zuführbar ist.

6. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,- dadurch gekennzeichnet, daß die Wortbereiche, des Umsetzerspeichers (S) neben den Speicherfeldern für die echten Adressen des Hauptspeichers und für die Pseudoadressen und Programmidentifizierungen der ange-

. schlossenen VerarbeiUmgseiriheiten zusätzliche Speicherfelder für den gespeicherten Adreßworten zugeordnete Steuermerkmale enthält.

7. Speichereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wortbereiche des Umsetzerspeichers ein zusätzliches Speicherfeld für Kenndaten über die Belegung reservierter Wortbereiche durch . eingespeicherte Pseudoadressen enthält..

8. Speichereinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wortbereiche des Umsetzerspeichers (5) ein zusätzliches Spei-: cherfeld.für Kenndaten über die Zulässigkeit öder Nichtzulässigkeit der Löschung des. Datenfeldes auf der zugeordneten Adresse des Hauptspeichers entfällt.

9. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eins auf Reservierungssteuersignale der angeschlossenen Verarbeitungseinheiten (1) wirksam werdende Reservierungssteuerschaltung (21, 23) vorgesehen ist, welche die Art des Steuersignals (Belegung oder Freigabe) feststellt und bei _ einer Freigabeanforderuug die Programmidentifizierun-

von " i gen der anrufenden Verarbeitungseinheit im Umines ; Setzerspeicher (5) löscht und bei einer Beiegungs-Ananforderung durch eine Belegungsprüf schaltung ige- (25) ermittelt, ob die von der anrufenden Ver- ; (5) :■ arbeitungseinheit bezeichnete Anzahl der zu belrch ■ ' i. legenden Hauptspeicheradressen verfügbar ist iert. Ϊ und, wenn dies der Fall ist, in eine der Belegungsh 1 ; anforderung entsprechende Anzahl Wortbereiche ich- ·■. im Umsetzerspeicher Programmidentifizierungen ben Γ des anrufenden Programms einschreibt. die j ■ ■

10. Speichereinrichtung nach einem der Ander 1 Sprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine die ; auf Zugriffsteuersignale der angeschlossenen Vervie; arbeitungseinheiten wirksam werdende Speicherte zugriff steuerschaltung (29, 33, 37, 41, 43) vorgeimit ■ , ■ sehen ist, die durch assoziativen Vergleich mit. pei- ■.".; der einem Zugriff steuersignal zugeordneten Pseu-■ i döadresse aus dem Inhalt des Umsetzerspeichers An- l· (5) das übereinstimmende Wort ermittelt und die !der : .Art des Zugriffsteuersignals feststellt (Schreiben iher' . ; oder Lesen) sowie eine entsprechende Speicherbin- ' . operation durch Zuführung des echten Adresseniers ' teiles aus dem Umsetzerspeicher zum Hauptzu- ■■■· speicher und durch Zuführung des als echter bar '.? ■' Adressenteil verwendeten Teiles der Pseudoiifi- ;. . adresse zum Hauptspeicher vorbereitet und in in- :|. diesem eine Dateneingabe oder-ausgabe einleitet. ....'■:■

11. SiDeichereinrichtung nach Anspruch 10, da-Utt-. \ durch gekennzeichnet, daß mit dem Ausgang der der '■; die Art einer Zugriffsanforderung analysierenden md j Schaltung (37) der Speicherzugriffsteuerschaltung ten j verbundene Schaltung (39) vorgesehen ist, die äh- ' ■ j durch Abtastung der Kenndaten in dem im Umein j Setzerspeicher (5) aufgefundenen. Wort feststellt, an- .} ob die in diesem Wort enthaltene Adresse gelen ' . schützt ist oder nicht und eine Schreiboperation er- . r nur im letzteren Falle zuläßt.
..:■'■!■■■

12. Speichereinrichtung nach Anspruch 10 oder ^n-"- '; . 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit der einen iaß ^: 1 Teil der Speicherzugriffsteuerschaltung bildenden (5) . J Schreibsteuerschaltung (41) eine Schützeuprüfes- \ schaltung (42, 44) verbunden ist, die auf in Veres■ '; bindung mit einer Zugriffsanforderung gesendete ge- ' : ■ Steuersignale von der anrufenden Verarbeitungs-

: . einheit (1) anspricht und eine Markierung in dem

or- zügehörigen Kenndatenspeicherfeld des im Um- '■,.:'.■ Setzerspeicher (5) aufgefundenen Wortes ' vor-

ia- : nimmt, um dieses Wort gegen Überschreiben zu

ies ■■ . schützen. ■

'Id ": .

13. Speichereinrichtung nach einem der An-[ter ;. ' Sprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß

po- . die Kennzeichnungssteuerschaltung. (47) durch

eine Schreibenzugriffsanforderung, sofern kein der "7-, ■ dem Umsetzerspeicher (5) zugeführten Pseudo-' bhe ■'-. adresse entsprechendes ^; Wort beim assoziativen >ei- ; Vergleich ermittelt wurde, betätigbar ist zum Einher schreiben einer Pseudoadresse in einen mit der äes ■ Programmidentifizierung des anrufenden Pro- |ers "■■ gramms verseheneu freien W'ortbereich des Um- !■ . Setzerspeichers bei gleichzeitiger Markierung des [αϊ- ■ zugehörigen Kenndatenspeicherfeldes,
^ne -

14. Speichereinrichtung nach einem der AnsSprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß r- .: eine Fehlererkennungsschaltung (35) vorgesehen τ- - ; ist, die bei Ermittlung mehrerer eine Überein-Se-' ;■ . Stimmung mit der Pseudoadresse einer Zugriffs-Lj anforderung zeigende Wörter, bei Fehlen eines in- _r ; solchen Wortes, sofern eine Schreibanforderung

vorliegt, und bei Vorliegen einer Schreibanforderung für ein geschütztes Wort ein Fehlersignal erzeugt.

15. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Umsetzerspeicher (5) ein Maskenregister (163) aufweist, in welches durch die einen assoziativen Zugriff zum Umsetzerspeicher vornehmenden Schaltungen (25, 27, 31, 33) eine Sperrinformation eingestellt wird, die einen assoziativen Vergleich nur in ausgewählten Spalten zuläßt.

16. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der das Einschreiben und Entnehmen im assoziativen Umsetzerspeicher (5) steuernden Schaltung (167) ein Wortzähler (223) zugeordnet, ist, der.mit jeder Worteingäbe oder -entnahme weiterschaltbar ist.

17. Speichereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Belegungsprüfschaltung (25) einen Belegungszähler (145) aufweist, dessen Zählkapazität'der Anzahl der Wortbereiche im Umsetzerspeicher (5) entspricht und der innerhalb einer Reservierungsoperation für jeden neubelegten Wortbereich um eine Zählstelle weitergeschältet wird und innerhalb einer Frek gabeoperation für jeden freigegebenen Wortbereich um eine Zählstelle zurückgeschaltet wird.

18. Speichereinrichtung nach Anspruch 9 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Belegungsprüfschaltung (25) eine Vergleichsschaltung (137) ■zugeordnet ist, die einerseits die mit einer. Be- ■ legungsanforderung von der anrufenden Verarbeitungseinheit (1) gesendete Angabe über die Zahl der im Umsetzerspeicher (5) zu belegende Wortbereiche und andererseits wahlweise den Inhalt des Belegungszählers (223) zugeführt erhält und welche Ausgangsleitungen (147,149, 151) für die Bedingungen »kleiner als«, »gleich« und »größer als« aufweist. . ■

19. Speichereinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale auf dem. Ausgang der Vergleichsschaltung (137) zur Steuerung des Abbruches einer Reservierungsoperation dienen, wenn der Inhalt des Belegungszählers (145) kleiner ist als die von der anrufenden Verarbeitungseinheit gesendete Belegungsanforderung, zur Einleitung einer Reservierungsoperation dient, wenn der Inhalt des Belegungszählers größer ist als die anrufende Belegungsanforderung oder dieser gleicht, und zur Anzeige der Beendigung einer' Belegungsoperation dient,' wenn der Inhalt des Wortzählers (223) .gleich der Belegungsänforderungist. .

20. Speichereinrichtung nach Anspruch 18. oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß das den Ab-. bruch einer Reservierungsöperation steuernde Signal zur Speicherzugriftsteuerschaltung (29, 33, 37, 41, 43) geleitet wird und diese für die Feststellung einer Zugriffsanf orderung, wirksam macht. ......

21. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Beendigung einer Reservierungsoperation anzeigende Signal zur Speicherzugriffsteuerschaltung (29, 33, 37, 41, 43) geleitet wird'und diese für die Feststellung einer Zugriffsanforderung wirksam macht.

22. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die die echten Hauptspeicheradressen enthaltenden Felder in den Wortbereichen des Umsetzerspeichers (5) als Festwertspeicher, die nur für eine Entnahme eingerichtet sind, ausgebildet sind.

23. Speichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung mit einer Folgeschaltung (SS) zur zyklischen Abtastung von Reservierungs- und ZuJ griffsanförderungen versehen ist. ■ I

24. Speichereinrichtung nach einem der AnJ Sprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß' den Abtastschaltungen eine ■ Vorrangschältiins! (121, 255) zugeordnet ist, die bei gleichzeitigem Vorliegen mehrerer Reservierungs- und Zugriffsanforderungen bestimmten Verarbeitungseinheiten (1) einen Vorzug gibt.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

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