DE1474025C3 - Datenverarbeitungsanlage - Google Patents

Description

5 6

anlage, die auch Mischen, Sortieren und Tabellieren licherweise vorhandenen Kernspeicher im eigentlichen leistet, sehr groß ist und für Klein- und Mittelbetriebe Rechnerteil ganz abgesehen. Die Zahl der Magnetoder für einzelne Abteilungen eines Großbetriebes zu bandeinheiten wird zweckmäßigerweise noch verdopteuer ist. pelt, um während des Rückspulens der Magnetbän-

Bei Magnetbandspeichern ist es nicht möglich, be- S der den Datenfluß nicht unterbrechen zu müssen, stimmte Daten promt aufzurufen. Dafür sind aber die Eine voll leistungsfähige Datenverarbeitungsanlage, Mischsortier- und ähnliche Vorgänge einfach, da die die mit Magnetbandspeichern arbeitet, besteht dem-Daten in einem Magnetband der Reihe nach ein- zufolge im allgemeinen aus acht Magnetbandeinheigespeichert sind. Umgekehrt ist es bei Speichern mit ten sowie aus einem Kernspeicher im Rechnerteil, direktem Zugriff einfach, zu einzelnen Datensätzen io stellt also eine sehr große Anlage dar, deren EinZugriff zu gewinnen, da der Speicherplatz dieser satz für Klein- und Mittelbetriebe unrentabel ist.
Daten in einem Adressenregister gespeichert ist. Je- Datenverarbeitungsanlagen der niederen Preisdoch bereitet es Schwierigkeiten, bei solchen Spei- klasse sind dagegen mit einem Speicher mit direkchern Zugriff zu Datengruppen zu gewinnen, die zu tem Zugriff wie beispielsweise mit einem Trommeleinem bestimmten Oberbegriff wie beispielsweise zu 15 oder Plattenspeicher ausgerüstet. Hier bereitet es einer Kontonummer gehören, da hier für das Auffin- keine Schwierigkeiten, zu einzelnen, interessierenden gewünschter Daten das Feststellen der Adresse den Daten Zugriff zu gewinnen. Die Leistungsfähig- und eine besondere Zugriffsoperation notwendig sind. keit solcher Anlagen bezüglich Misch-Sortier-Vor-Daraus ergibt sich auch, daß es schwierig ist, mit gänge oder Tabelliervorgänge ist jedoch aus den Datenverarbeitungsanlagen, die mit Speichern mit di- 20 bereits erörterten Gründen beschränkt,
rektem Zugriff arbeiten, Mischsortiervorgänge durch- Beiden bisher geschilderten Kategorien von Dazuführen, da solche Mischsortiervorgänge, wie sie bis- tenverarbeitungsanlagen ist der Nachteil gemeinher bekannt sind, darauf beruhen, daß die zu sam, daß sie nicht in der Lage sind, wirtschaftlich mischenden oder zu sortierenden Daten in einer wohl- eine Datenfolge aus einer großen Daten- oder Ingeordneten Reihenfolge angeboten werden. 25 formationsmenge zu verarbeiten. Bei den Anlagen

Es sind Datenverarbeitungsanlagen bekannt, in mit Magnetbandspeichern macht es Schwierigkeidenen als Datenspeicher sowohl Magnetbandspeicher, ten, die interessierende Datenfolge prompt aufzuin denen die Daten in einer bestimmten Reihenfolge finden. Es müssen vielmehr alle Datenfolgen durchgespeichert sind, als auch Speicher mit direktem Zu- sucht werden, so lange, bis man die interessierende griff verwendet werden, die beispielsweise die letzten 30 Datenfolge gefunden hat. Bei Anlagen, die mit Saldi von Konten enthalten. Diese Anlagen sind aber Speichern mit direktem Zugriff arbeiten, macht es noch aufwendiger als die Datenverarbeitungsanlagen, Schwierigkeiten, die Datenfolge schrittweise zudie als Datenspeicher ausschließlich mit Magnet- sammenzustellen.

bandspeichern arbeiten und die im Verarbeitungsteil Es fehlen also auf dem Markt Datenverarbei-

einen Kernspeicher aufweisen, so daß diese Katogerie 35 tungsanlagen, die zu den Kosten der Datenver-

von Datenverarbeitungsanlagen für Klein- und Mittel- arbeitungsanlagen der niederen Preisklasse die volle

betriebe oder für einzelne Abteilungen eines Groß- Leistungsfähigkeit bezüglich der Misch-Sortier- und

betriebes noch weniger verwendbar sind. Tabellier-Operationen der großen Anlagen besitzen

Hier sei folgendes bemerkt: Zum Zeitpunkt des und darüber hinaus auch dann wirtschaftlich ein-Bekanntwerdens von Speichern mit direktem Zugriff, 40 gesetzt werden können, wenn aus einer großen insbesondere von Plattenspeichern, wurden ihre Datenmenge nur eine kurze Datenfolge, also beihauptsächlichen Vorteile einmal in ihrem relativ spielsweise nur ein Prozent oder ein Promille der niedrigen Preis erblickt, und zum anderen darin, daß vorhandenen Daten interessiert, wie es beispielsbei solchen Speichern Misch-Sortier-Vorgänge nicht weise bei Planungs- oder Organisationsaufgaben mehr durchgeführt zu werden brauchen. An Stelle 45 häufig vorkommt.

solcher Misch-Sortier-Vorgänge wurde vielmehr die Um nun auch bei Datenverarbeitungsanlagen der

Adressenreihenfolge bestimmt, in der die einzelnen niederen Preisklasse einen direkten Zugriff zu

Datensätze nacheinander aufgerufen werden sollen. Datenfolgen zu erhalten und um mit solchen An-

Solche »Sortiervorgänge« sind aus ihrer Natur heraus lagen mindestens die gleiche Misch-Sortierge-

sehr langsam, da das Aufsuchen von einzelnen Daten 50 schwindigkeit zu erreichen, wie sie bei ausgespro-

eine eigene Zugriffsoperation erfordert. Diese Schwie- chenen Großanlagen üblich ist, kann man die

rigkeiten werden noch verstärkt, wenn nicht die Datensätze bzw. die Daten nach bestimmten Ord-

Adressen aller in einem Plattenspeicher eingespei- nungsbegriffen, beispielsweise nach Kontonummern

cherten Daten im Adressenregister stehen, sondern geordnet, hintereinander in die Speicher mit direk-

wenn die Adressen der interessierenden Daten nach- 55 tem Zugriff einschreiben.

einander durch Aufruf der vorhergehenden Daten Dieser Vorschlag stellt nicht nur ein neues Begewonnen werden müssen, wie es bereits beschrieben triebsverfahren dar. Aus der Befolgung dieses Vorworden ist. Schlages lassen sich auch erhebliche konstruktive

Datenverarbeitungsanlagen mit Magnetbandspei- Vereinfachungen für Datenverarbeitungsanlagen ehern sind also immer dann mit Vorteil einzusetzen, 60 ableiten, die die Leistungsfähigkeit solcher Anlagen wenn der größte Teil der auf den Bändern gespei- nicht schmälern, sondern in vielen Fällen erhöhen, cherten Daten interessiert. Misch-Sortiervorgänge be- Aus der deutschen Auslegeschrift 1122 748 ist reiten mit solchen Anlagen beim Vorliegen großer zwar die Zusammenarbeit mehrerer zyklischer Spei-Datenmengen keine Schwierigkeiten. Solche Anlagen eher für die Verarbeitung großer Datenmengen besind aber aus ihrer Natur heraus sehr groß, da Misch- 65 kannt, jedoch geht aus dieser Entgegenhaltung die Sortiervorgänge mindestens zwei Magnetbandeinhei- der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe nicht herten auf der Eingabeseite und zwei Magnetbandein- vor, nämlich eine Datenverarbeitungsanlage anzuheiten auf der Ausgabenseite erfordern, von dem üb- geben, bei der eine größere Anzahl von durch je-

weils einen Ordnungsbegriff identifizierten Datensätzen, wie sie bei der Verarbeitung kommerzieller Daten anfallen, durch Simultanarbeit und konstanten Datenfluß verarbeitet werden können, als bei bekannten universellen Rechenanlagen.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 129 736 ist zwar die Verwendung eines Magnetscheibenspeichers mit Ein- und Ausgabemitteln bekannt, wobei der Magnetscheibenspeicher unabhängig voneinander ansteuerbare Magnetköpfe aufweist, jedoch ist auch bei dieser Patentschrift eine Simultanarbeit nicht vorgesehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Datenverarbeitungsanlage anzugeben, bei der eine große Anzahl von durch jeweils einen Ordnungsbegriff identifizierten Datensätzen, wie sie bei der Bewältigung kommerzieller Aufgaben anfallen, durch Simultanarbeitung und kontinuierlichen Datenfluß schneller verarbeitet werden können als bei bekannten universellen Rechenanlagen.

Erfindungsgemäße Lösungen dieser Aufgabe bei einer Datenverarbeitungsanlage der eingangs genannten Art sind in den Ansprüchen 1 und 5 gekennzeichnet.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß durch die gleichzeitige Anwendung des Simultanprinzips und die zweckentsprechende Verwendung zyklischer Speicher, durch die große Datenmengen preisgünstig gespeichert werden können, ökonomischer gearbeitet werden kann als bei bekannten Anlagen.

Vorzugsweise weisen die ersten und zweiten Zwischenspeicher eine rotierende Speicherflächc mit nebeneinanderliegenden Speicherspuren auf.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung ist im Unteranspruch 3 angegeben.

Aus der Druckschrift IBM Form 74 852-3, Dezember 1962, ist die Verwendung von Indextabellen für den gesteuerten Zugriff zu gewünschten Daten bekannt, jedoch erlaubt in Zusammenhang mit einer Datenverarbeitungsanlage, wie sie oben beschrieben ist, die Verwendung von Indextabellen das Zusammenstellen von vielen einzelnen Daten zu einem neuen Datenblock, welcher dann wie ein normaler Datenblock bearbeitet werden kann.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht demgemäß darin, daß der Arbeitsspeicher einen Index in einem Speichergebiet enthält, dessen Indexdaten die Zuordnung zwischen den Werten der Ordnungsbegriffe der betreffenden gespeicherten Datensätze einerseits und deren räumlicher Lage (Adresse) im Speicher anderseits herstellen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe läßt sich ferner auch dann lösen, wenn zwischen den Eingabe- und Ausgabespeichern statische Zwischenspeicher vorgesehen sind (vgl. Anspruch 5). Eine Weiterbildung dieser Lösung ist im Anspruch 6 gekennzeichnet.

Nach der Erfindung ist es möglich, kleine preiswerte Datenverarbeitungsanlagen zu erstellen, die die volle Misch-Sortier-Leistung großer Anlagen haben. Betrachtet man beispielsweise einen Plattenspeicher mit fünf Speicherplatten, so kann man zwei der Speicherplatten als Eingabespeicher, zwei als Ausgabespeicher und eine Platte als Arbeitsspeicher verwenden. Eine solche Anlage ist den Großanlagen nur in der verfügbaren Speicherkapazität unterlegen, bezüglich der Misch-Sortier-Leistung solchen Großanlagen jedoch zumindest ebenbürtig, sofern man nur dafür sorgt, daß jede Speicherplatte mit Schreib-Leseköpfen ausgerüstet ist, die unabhängig voneinander steuerbar sind.

Zur Erleichterung der Mischsortiervorgänge ist es günstig, pro Speicherspur eines zyklisch rotierenden Speichers mehrere Schreib-Leseköpfe vorzusehen. Dann kann man zuerst einen Datensatz mit einem Kopf lesen, dann bestimmen, ob dieser Datensatz ausgeschrieben oder an irgendeine andere Stelle

ίο übertragen werden muß, und anschließend diesen Datensatz mittels eines nachgeordneten Schreib-Lese-Kopfes noch während der gleichen Umdrehung des Speichers ausschreiben, wie es für Magnetbandanlagen bereits vorgeschlagen wurde. Die erfindungsgemäße Lösung hat jedoch gegenüber diesem vorgeschlagenen Misch-Sortier-Verfahren mit Magnetbändern den Vorteil, daß einmal die bei einem Umlauf nicht ausgelesenen Daten beim nächsten Umlauf erneut überprüft werden können, so daß man sie dann gegebenenfalls auslesen oder übertragen kann, und daß es zum anderen möglich ist, die ausgelesenen oder übertragenen Daten durch neue Daten zu ersetzen. In vielen Fällen ist es auch günstig, rein elektronisch von einem Kopf zum nächsten weiterzuschalten.

Wenn für mehrere Speicherspuren eines zyklisch rotierenden Speichers Schreib-Leseköpfe vorgesehen sind, ist es einfach, Datenfolgen neu zusammenzustellen. Es genügt dann, die einlaufenden Datenfolgen durch einfaches Umschalten der Köpfe auf die verschiedenen Speicherspuren neu zu verteilen. Adressierungsschwierigkeiten treten hierbei nicht auf, da ja nicht mehr jedes einzelne Datum adressiert zu werden braucht. Vielmehr braucht nur die Zuordnung zwischen einem bestimmten, größeren Speichergebiet und dem hierfür vorgesehenen Ordnungsbegriff, wie beispielsweise einer Kontonummer, festgehalten zu werden.

Eine äquivalente Lösung, die noch einfacher ist, besteht darin, bei Plattenspeichern die Köpfe schrittweise Spur um Spur weiterzuschalten. Da Datenfolgen häufig die Kapazität einer Speicherspur übersteigen und da diese Datenfolgen der Reihe nach hintereinander, dann also in nebeneinanderliegenden Spuren, oder aber in den äquivalenten Spuren auf der oberen und der unteren Speicheroberfläche eingespeichert sind, sind größere Kopfbewegungen nur dann notwendig, wenn von einem Oberbegriff zum nächsten übergegangen wird. Da die meisten Zugriffsoperationen nur noch eine Umschaltung der Köpfe von einer Spur zur anderen erfordern, werden die Zugriffszeiten verringert. Außerdem läßt sich dadurch der Vorschubmechanismus für die Köpfe vereinfachen.

Die Einspeicherung von Datenfolgen in wohlgeordneter Reihenfolge erleichtert auch Misch-Sortier-Vorgänge, die mit Datenmengen durchgeführt werden sollen, die dem Inhalt mehrerer Plattenspeicher entsprechen. Hierzu kann man sich des sogenannten »Zylinderkonzeptes« bedienen. Dieses besagt folgendes: Ein Plattenspeicherpaket weist im allgemeinen mehrere Schreib- bzw. Leseköpfe auf, die gegenüber den oberen und unteren Oberflächen aller Speicherplatten in Arbeitsstellung stehen und von Spur zu Spur verschiebbar sind. Sind nun beispeilsweisc η Speicherplatten mit 2 η Oberflächen und somit mit 2 η Köpfen vorhanden, so kann man, wenn alle Köpfe gegenüber der jeweiligen Spur

409 637/9

Nr. »a« einer jeden Speicheroberfläche stehen, die Gesamtheit aller Spuren Nr. »α« als eine Magnettrommel mit 2 η Spuren und 2 η Köpfen betrachten. Ein Plattenspeicherpaket mit η Platten je m Spuren ist dann in Magnettrommelspeichern mit je 2 η Spuren und 2 η Köpfen äquivalent. Die Gesamtheit aller Plattenspeicherspuren, die einer Magnettrommel äquivalent ist, wird ein »Zylinder« genannt. Es ist zum Ordnen großer Datenmengen nun günstig, erst die Daten zu ordnen, die innerhalb eines solchen »Zylinders«, also innerhalb eines solchen Trommelspeicheräquivalents eingespeichert sind, und erst dann die Daten aus verschiedenen Trommelspeicheräquivalenten in die richtige Ordnung zu bringen. Man kann zeigen, daß hierbei die Zahl der Zugriffsoperationen am geringsten und die Sortiergeschwindigkeit am höchsten wird, da man auf diese Weise mit der kleinstmöglichen Zahl von Sortierschritten auskommt.

Weiterhin sei noch folgendes bemerkt: Die Daten, die zwecks Verarbeitung in die Speicher mit direktem Zugriff der Datenverarbeitungsanlage nach der Erfindung eingespeichert werden sollen, fallen in der Regel in einer willkürlichen Reihenfolge an, sind also noch nicht geordnet. Diese Daten müssen daher erst in eine mittels der Misch-Sortier-Vorrichtung vorbestimmte Reihenfolge gebracht werden. Im Normalfall wird man also Daten und Informationen, die beispielsweise Planungsdaten sein können, unsortiert in das Datenverarbeitungssystem eingeben, anschließend die Daten in eine bestimmte Reihenfolge bringen und dann in dieser Reihenfolge in einen Speicher mit direktem Zugriff einspeichern.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an Hand von Figuren beschrieben.

Fig. 1 zeigt das grundsätzliche Blockschaltbild einer beispielsweisen Datenverarbeitungsanlage;

Fi g. 2 a und 2 b zeigen die Blockdiagramme einer Ausführungsform der Erfindung;

F i g. 3 zeigt schematisch eine nach der Erfindung aufgebaute Speicheranordnung;

F i g. 4 a, 4 b, 4 c und 4 d zeigen eine nach der Erfindung aufgebaute Anordnung zum Mischen und Sortieren, und

F i g. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6a, 6b und 7 zeigen weitere Ausführungsformen der Einzelheiten der Erfindung.

Das nachfolgend beschriebene Datenverarbeitungssystem schließt ein dynamisch arbeitendes Speicher- system ein, welches eine Mehrzahl von Datenspeichern enthält, in dessen ersten Datenspeicher des Arbeitsspeichersystems eine Mehrzahl von Informationseinheiten gespeichert sind und in einem anderen Datenspeicher das Kennfeld einer jeden Informationseinheit gespeichert ist, und welches Arbeitsspeichersyslern zumindest einen weiteren Datenspeicher besitzt, um Informationseinheiten zu speichern. Ein wesentliches Kennzeichen des besagten Speichersystems ist es, daß die gespeicherten Daten und Datensätze in einer bestimmten Reihenfolge, bezogen auf ausgewählte Kennfelder, gespeichert sind. Die Übertragungseinrichtungen übertragen die Datensätze aus dem ersten Datenspeicher des Speichersystems zu einem zweiten Datenspeicher des Speichersystems und übertragen sie von dem zweiten Datenspeicher zu einem beliebigen anderen Datenspeicher des Speichersystems. Die Steuer- und Bearbeitungseinrichtung überträgt die Datensätze und bearbeitet sie während der Übertragung mittels der Übertragungsmittel nach Angabe von vorbestimmten Befehlen und in Abhängigkeit der Kennfeld-Daten; die gleichen Steuer- und Bearbeitungseinrichtungen übertragen die Datensätze und bearbeiten sie während der Weiterübertragung der Informationseinheiten durch die Übertragungseinrichtungen in Übereinstimmung mit vorherbestimmten Befehlen und in Abhängigkeit von den Kennfeldern.

Eine Mehrzahl von Datensätzen ist in einem ersten Datenspeicher in einer Reihenfolge gespeichert; die Steuer- und Bearbeitungseinrichtung überträgt die Datensätze in η Passagen von einem ersten Datenspeicher zu einem zweiten und von dort nach einem anderen Datenspeicher und ändert die Reihenfolge der Datensätze in eine andere Reihenfolge der Datensätze mittels der Übertragungseinrichtungen während einer jeden der η Passagen der Datensätze in Übereinstimmung mit Befehlen, die für jede der Passagen vorgegeben sind, und in Abhängigkeit der Kennfelder, wobei während der ersten der /1 Passagen die ausgewählten Datensätze von einer Mehrzahl von Datensätzen so zusammengestellt werden, daß sie eine Mehrzahl von Gruppen von Datensätzen bilden, und daß die Ken η f eider-Daten innerhalb jeder Gruppe in einer ersten Reihenfolge einer steigenden oder fallenden Reihe stehen und während der zweiten der η Passagen ausgewählte Gruppen von Datensätzen mit anderen ausgewählten Gruppen von Datensätzen so zusammengestellt werden, daß die Kennfeld-Daten innerhalb der ersten gebildeten Gruppe von Datensätzen in der erstgenannten Reihenfolge stehen, und daß während der dritten der 11 Passagen eine ausgewählte Gruppe von Datensätzen mit einer anderen ausgewählten Gruppe von Datensätzen zusammengefügt wird, um eine zweite Gruppe von Datensätzen zu bilden, derart, daß die Kennfeld-Daten innerhalb der zweiten Gruppe von Datensätzen in der erstgenannten Art der Reihenfolge stehen, und daß während der η-ten Passage die gebildete Gruppe von Datensätzen alle Datensätze enthält, welche ursprünglich in den Arbeitsspeichersystem gespeichert werden.

Das dynamische Datenbearbeitungssystem der vorliegenden Erfindung besitzt beträchtliche Vorteile gegenüber Rechenautomaten mit statischen Speichern und speziell Kernspeicherrechenautomaten. Es ist im Vergleich mit einem Speicherkern wesentlich billiger, in einer Speicherspur eines Datenbearbeitungssystems zu schreiben. Das Datenbearbeitungssystem der vorliegenden Erfindung kann eine Zahl von Funktionen gleichzeitig erfüllen, während ein Kernspeicher zu einer Zeit nur eine einzelne Funktion erfüllen kann. Die Befehle für einen Speicherkern müssen erst vorbereitet und in ein Programm zusammengefaßt werden. Ein Teil eines Kernspeichers muß dann durch eine Adresse angesprochen werden. Die Befehle müssen dann gelesen werden und in ein Register übergeführt werden. Dieses Register unterliegt anderen Befehlen. Ein Kernspeicher ist somit langsam.

Ein Kernspeicherstcuersystem ist sehr teuer und kann mit einem Speicherkern zu einer Zeit nur eines tun. Der gesamte Speicher erfüllt nur eine Aufgabe zu einer Zeit, und seine Arbeitsgeschwindigkeit liegt im Bereich von 500 kHz bis 1 MHz. Das Datenbearbeitungssystem der vorliegenden Erfindung hat eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit als ein Kernspeicher

im Vergleich zur Größe und benötigt keine einzelnen Steuersysteme, da eine individuelle Steuerung nötig ist; die Daten sind in dem besagten Datenbearbeitungssystem in einer festen Reihenfolge angeordnet. Der Bedarf für Speicherkerne wird durch direkte Synchronisierung der Speicher eliminiert.

Bei den heute bekannten Rechenautomaten werden die Daten in verschiedenen Registern gespeichert, und ein sogenanntes Programm steuert die Bearbeitung der Daten. Da die Daten und das Resultat der Bearbeitung in verschiedenen Registern gespeichert werden, sind ausgearbeitete Programme notwendig, um Resultate zu erhalten. In dem Datenbearbeitungssystem der vorliegenden Erfindung sind die Daten in bestimmter Reihenfolge in Speicherspuren gespeichert und deshalb ständig verfügbar, wodurch das notwendige Programm reduziert wird. Das Programm hat praktisch nur Addition oder Subtraktion und einen Ausgangspunkt zu bestimmen.

In dem Datenbearbeitungssystem ist jedes Feld eines Datensatzes in einer bestimmten Position gespeichert. Das Programm ist jeweils eine Feldlänge vorausgespeichert, so daß ausgewählte Daten direkt bearbeitet werden und die Datenbearbeitung leicht durchgeführt werden kann.

Die Programmierung ist sehr einfach, und verschiedene Programme können sehr einfach miteinander verbunden werden.

Die arithmetischen Operationen des Datenbearbeitungssystems der vorliegenden Erfindung werden in weniger Zeit und mit höherer Geschwindigkeit durchgeführt als bei heute bekannten arithmetischen Operationsverfahren. Sie sind dadurch auch wesentlich billiger als bekannte Verfahren für arithmetische Operationen.

In Magnetband-Systemen, bei denen die Daten in Magnetspuren gespeichert sind, ergeben sich notwendigerweise Leerläufe. Das Datenbearbeitungssytem der vorliegenden Erfindung erlaubt das Überschlagen oder Überspringen von nicht gewünschten oder nicht notwendigen Gebieten von Daten. Das Datenbearbeitungssystem der vorliegenden Erfindung erhält somit die Vorzüge des Magnetbandes, wie da z. B. das Sortieren in eine Reihenfolge zu nennen ist, und vereinigt diese Vorteile mit jenen Vorteilen der Arbeitsspeicher, wie da z. B. der direkte Zugriff zu ausgewählten Daten zu nennen ist.

Die Arbeitsspeicher, die in dem Datenbearbeitungssystem der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können wie die Magnetbandrollen ausgewechselt werden, da kein Bedarf vorliegt, gleichzeitig eine Zugriffsmöglichkeit zu allen Teilen des Speichers zu erhalten. Dieses hängt mit der Tatsache zusammen, daß die Teile des Gesamtspeichers in vorgegebener Reihenfsolge stehen und die Datenbearbeitung immer nur in einem Teil des Gesamtspeichers erfolgt.

Die Kosten des Gesamtspeichers sind hierdurch reduziert, da andernfalls alle Daten direkt zugriffsbereit gespeichert sein mü(3ten.

Die zur Speicherung verwendbare Oberfläche eines Magnetbandes ist lediglich ein Achtel der verwendbaren Fläche eines Arbeitsspeichers bei voller Geschwindigkeit. Die Arbeitsspeicher des Datenbearbeitungssystems der vorliegenden Erfindung haben die höchstmögliche Rotationsgeschvvir.digkeit, wenn parallele Speicherspuren verwendet werden.

F i g. 1 zeigt eine schematische Darstellung in Form eines Blockdiagramms einer Datenverarbeitungsanlage. Eine dynamisch arbeitende Arbeitsspeicheranordnung 1 besteht aus mehreren Speichern, darunter zwei dynamisch arbeitenden ersten Zwischenspeichern 2 und 3, zwei dynamisch arbeitenden zweiten Zwischenspeichern 4 und 5. Im Speicher 2 ist eine Anzahl von Datensätzen gespeichert. Die Felder der Ordnungsbegriffe jedes Datensatzes sind in den Zwischenspeichern 2, 3, 4 und S der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung 1 gespeichert.

ίο Eine Übertragungseinrichtung mit einer Verarbeitungseinheit 6 und einer Steuereinheit 7 überführt die Datensätze aus dem Zwischenspeicher 2 zu jedem der anderen Speicher der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung 1 und kann diese Datensätze von einem dieser anderen Speicher zu einem weiteren Speicher der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung 1 übertragen. Die Steuereinheit 7 und die Verarbeitungseinheit 6 führen die Übertragungen der Datensätze zwischen den Speichern in η Schritten durch und können dabei die Reihenfolge der Datensätze und den Inhalt in eine neue Reihenfolge während jeder der η Schritte ändern. Die Verarbeitungseinheit 6 arbeitet dabei entsprechend den jedem Schritt zugeordneten Instruktionen sowie in Abhängigkeit von den Daten in den Sortierfeldern der Datensätze.

Die Verarbeitungseinheit wird dabei von der Steuereinheit 7 gesteuert. Die Steuereinheit 7 wiederum wird von den Instruktionen, die für jeden Schritt vorgegeben sind, gesteuert. Die Instruktionen entstammen dem Programm einer Programmeinheit 8. Die Steuereinheit wird außerdem durch die Daten der Sortierfelder gesteuert, die durch den Sortierfeldselektor9 ausgewählt und an die Steuereinheit 7 übertragen werden.

Während einer Sortier-Operation werden mehrere («) Arbeitsschritte vollzogen. In dem ersten von η Schritten werden ausgewählte Datensätze aus einer Anzahl von Datensätzen zusammengestellt, um eine Gruppe von Datensätzen zu bilden, deren Ordnungsbegriffe innerhalb der gebildeten Gruppe in aufsteigender oder fallender Reihenfolge geordnet sind. Während des zweiten Schrittes der η Schritte werden ausgewählte Datensätze aus einer Gruppe von Datensätzen mit anderen ausgewählten Datensätzen aus einer anderen Gruppe von Datensätzen zusammengestellt, um eine neue Gruppe von Datensätzen zu bilden, deren Ordnungsbegriffe wiederum in steigender oder fallender Reihenfolge geordnet sind.

Während des dritten der η Schritte werden wiederum ausgewählte Datensätze aus einer Gruppe von Datensätzen des zweiten Schrittes mit ausgewählten Datensätzen aus einer anderen im zweiten Schritt gebildeten Gruppe von Datensätzen zusammengestellt, und zwar derart, daß die Ordnungsbegriffe innerhalb der neugebildeten Gruppe wieder in steigender oder fallender Reihenfolge stehen. Während des /T-ten Schrittes enthält die neugebildete Gruppe in ihrer gesamten Länge alle Datensätze, die ursprünglich in der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranlage gespeichert waren.

Eine Anzahl von Datensätzen kann in eine erste Folge von Datensätzen zusammengefaßt werden, wobei die Ordnungsbegriffe innerhalb dieser ersten Folge in steigender oder fallender Folge stehen. Während der η Schritte können ausgewählte Datensätze einer Anzahl von Datensätzen wiederum zusammengefaßt werden, um eine zweite Folge von

Datensätzen zu bilden, deren Ordnungsbegriffe in der Reihenfolge der erstgebildeten Folge von Datensätzen stehen. Danach können im (n+l)-ten Schritt ausgewählte Datensätze der ersten Folge von Datensätzen mit ausgewählten Datensätzen der zweiten Folge von Datensätzen zusammengestellt werden, um eine dritte Folge von Datensätzen zu bilden.

Datensätze mit gleichen, identischen Ordnungsbegriffen werden in der dritten Folge von Datensätzen zusammengestellt, während die Datensätze mit nicht identischen Ordnungsbegriffen aus der ersten und zweiten Folge von Datensätzen in andere Speicher des dynamisch arbeitenden Arbeitsspeichers 1 übergeführt werden.

Die Steuer- und Verarbeitungseinheit 6, 7 kann die ausgewählten Felder der Datensätze in m Schritten in verschiedenen Richtungen übertragen und kann dabei ausgewählte Felder der Datensätze während jeder der m Schritte in der Übertragungseinheit 6 in Übereinstimmung mit den Instruktionen verarbeiten, die für jede der Schritte von der Programmeinheit 8 vorgegeben werden, und in Abhängigkeit der Ordnungsbegriffe der Datensätze, die durch den Kennfeldselektor zur Verfügung gestellt werden.

Die Steuer- und Verarbeitungseinheit 6, 7 überträgt dann die Datensätze im m-ten Schritt in einen ersten Ausgabespeicher 25 oder einen zweiten Ausgabespeicher 26, die unabhängig von der dynamisch arbeitenden Speicheranordnung 1 angeordnet sind, genauso wie ein erster Eingabespeicher 27 und ein zweiter Eingabespeicher 28. Die Verarbeitung schließt mindestens einen Sortiervorgang bzw. Umstellungsprozeß, einen Rechenprozeß und einen Tabellierprozeß mit ausgewählten Feldern der Datensätze ein, wobei in einem der m Schritte neue Datensätze gebildet werden, die die ausgewählten Felder der verarbeiteten Datensätze enthalten. Diese neuen Datensätze werden dann im m-ten Schritt in einen der Ausgabespeicher übertragen. In diesem Falle werden eine Anzahl von Datensätzen zu einer ersten Folge von Datensätzen zusammengestellt, wobei die Kennfelder dieser ersten Folge von Datensätzen in steigender oder fallender Reihenfolge stehen. Eine andere Anzahl von Datensätzen wird zu einer zweiten Folge von Datensätzen zusammengestellt, wobei deren Kennfelder in der gleichen Reihenfolge wie die der ersten Folge von Datensätzen stehen. Ausgewählte Felder jener Datensätze der ersten und der zweiten Folge von Datensätzen, deren Kennfelder identisch sind, werden zusammengestellt zu neuen Datensätzen, wobei Felder mit identischem Inhalt einem arithmetischen Prozeß unterworfen werden.

Die dynamisch arbeitende Arbeitsspeicheranordnung 1 hat eine ausreichend große Speicherkapazität, um eine größere Anzahl an Datensätzen zu speichern, als ursprünglich in dem Zwischenspeicher 2 gespeichert waren.

Die Fig. 2a und 2b sind schematische Blockdiagramme von Anordnungen, die die Verbindung zwischen austauschbaren langsamen Speichern einer dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung 1 und schnellen Eingabe- und Ausgabespeichern der Datenverarbeitungsanlage der vorliegenden Erfindung herstellen. F i g. 2 a zeigt die elektrischen Komponenten dieser Anordnung.' Fig. 2b zeigt den mechanischen Teil dieser Anordnung. Die rotierenden Speicher werden durch einen Synchronantrieb 11 in Umdrehung versetzt. Der Synchronantrieb II ist mit einer Welle 12 direkt verbunden. Auf dieser Welle sind eine Reihe von Speichern 14, 15, 16 und 17, einschließlich des Arbeitsspeichers 13, angeordnet.

Die Eingabe- und Ausgabespeicher 18, 19, 21 und 22 werden über die Welle 23 angetrieben. Die Wellen 12 und 23 sind über ein Synchrongetriebe 24 verbunden. Die Speicher 14, 15, 16 und 17 der Fig. 2a und 2 b sind identisch mit den Speichern 2, 3,4 und 5 der Fig. 1. Die Speicher 18, 19, 21 und 22 der

ίο Fig. 2a sind identisch mit den Speichern 25, 26, 27 und 28 der Fig. 1.

Wie in den Fig. 2a und 2b sowie in den später noch beschriebenen Abbildungen gezeigt, schließt jeder Speicher der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung eine speicherfähige Fläche mit einer Anzahl von nebeneinanderliegcnden Speicherspuren sowie Lese- und Schreibköpfe ein. Die Lesc- und Schreibköpfe sind, wie in den Figuren gezeigt und anschließend auch beschrieben, auf Haltern befestigt, die einzeln bewegt werden können, um die Lese- und Schreibköpfe in arbeitsfähige Nähe zu ausgewählten Speicherspuren von ausgewählten Speicherflächen und ausgewählten Speichern der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung 1 zu bringen. Jeder Speicher hat eine obere und eine untere Speicherfläche. Die Verarbeitungseinheit 6 (Fig. 1) besitzt nur begrenzte Speicher mit einer geringeren Kapazität als eine Speicherspur auf einer Speicherfläche. Die Lese- und Schreibköpfe ..können mechanisch bewegt werden oder aber auch elektrisch umgeschaltet werden, um von verschiedenen Speicherspuren und verschiedenen Speicherfiächen der Speicher zu arbeiten, wie es in den Figuren gezeigt und auch nachfolgend beschrieben wird.

Die vorbestimmten Instruktionen eines Programms aus der Programmeinheit 8 (Fig. 1) können in einer Speicherspur einer Speicherfläche der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung 1 gespeichert werden und von dort in einer bestimmten Zeitrelation zu den zu lesenden Feldern eines Datensatzes gelesen werden. Weiterhin können in einer Speicherspur eines Speichers der dynamsich arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung die Format-Daten gespeichert werden, die eine örtliche Relation zu den Daten-Sätzen, die in der dynamisch arbeitenden Speicheranordnung gespeichert sind, in sich tragen und den Anfang und das Ende der Datensätze der verschiedenen Auslegungen kennzeichnen. Die Format-Daten werden durch gelesene Kennfelder der Datensätze ausgewählt.

in den Fig. 2a und 2b sind die Eingabe- und Ausgabespeicher 18, 19, 21 und 22 unabhängig von der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung 1 angeordnet. In der Fig. 2a überträgt eine Verarbeitungseinheit 29 die Datensätze von den Eingabe- und Ausgabespeichern 18, 19, 21 und 22 zu den Speichern der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung 1 unter der Steuerung einer Steuereinheit 30' in Übereinstimmung mit den vorbestimmten Instruktionen eines Programms aus der Programmeinheit 105.

In den Fig. 2a und 2b sind die Eingabe- und Ausgabespeicher 18, 19, 21 und 22 austauschbar angeordnet. Jeder der Eingabe- und Ausgabespeicher 18, 19, 21 und 22 hat eine Speicherflächc mit einer Anzahl von Speicherspuren. In den Spcichcrspurcn der Speicherflächen der Eingabe- und Ausgabespeicher sind Datensätze und Indexdaten gespeichert. Die

Indexdaten geben die Positionen von Gruppen von Ordnungsbegriffen an, die in einer Reihenfolge stehen und zu Datensätzen gehören, die in den Eingabe- und Ausgabespeichern gespeichert sind. Indexdaten sind ebenfalls in einem der Speicher der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranlagc 1 gespeichert und geben an, wo die Ordnungsbegriffe von in ihrer Reihenfolge gespeicherten Datensätzen beginnen und enden, und zeigen das Kennzeichen der Art des Ordnungsbegriffes eines jeden dieser Datensätze, die in den Eingabe- und Ausgabespeichern gespeichert sind.

Die Eingabe-, und Ausgabespeicher können mit der gleichen Drehzahl wie die Speicher der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung rotieren, sie können aber auch eine niedrigere Drehzahl haben. Alle Speicherspuren jedes Eingabe- und Ausgabespeichers haben einen Zwischenraum, dessen Länge der Zeit entspricht, die notwendig ist, um von einer Speicherspur auf eine andere Speicherspur umzuschalten, oder es sind Pufferspeicher vorgesehen, mit dem Zweck, beim Umschalten von einer Speicherspur auf eine andere Speicherspur auf der Speicherfläche eines Eingabe- und Ausgabespeichers den kontinuierlichen Arbeitsablauf der Datenverarbeitungsanordnung nicht zu unterbrechen.

Die Lese- und Schreibköpfe 106,107,108 und 109 der entsprechenden Speicher 14, 15, 16 und 17 der dynamisch arbeitenden Arbeitsspeicheranordnung 1 sind so angeordnet, daß sie unabhängig voneinander bewegt werden können. Die Lese- und Schreibköpfc 120, 121, 122 und 123 können auf einem gemeinsamen Träger 124 angeordnet sein, so daß dieser Träger 124 die Lese- und Schreibköpfe in arbeitsfähige Nähe zu den Speicherflächen der Speicher 18. 19, 21 und 22 bringen kann. So kann jeder der unabhängig zu bewegenden Köpfe 106, 107, 108 und 109, wie in der Fig. 2b gezeigt, von einem der entsprechenden Motoren oder Schrittschaltwerkc 10, 20. 30 und 40 bewegt werden^ während die gemeinsam zu bewegenden Köpfe 120, 121, 122 und 123 durch den Motor oder das Schrittschaltwerk 50 bewegt werden. Diese Schrittschaltwerke 10, 20, 30 und 40 und 50 werden von der Steuereinheit 60, welche auch die Antriebsenergie für die Schrittschaltwerke liefert, gesteuert.

Fig. 3 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Anordnung einer der Speicher 2, 3, 4, 5 oder 25, 26, 27, 28, der aus einer Anzahl von Plattenspeichern besteht, von denen jeder Plattenspeicher mehrere Speicherspuren auf der oberen und auf der unteren Plattenseite aufweist. In der F i g. 3 besteht dieser Plattenspeicher aus den sechs Platten 31 bis 36, die auf der Achse 37 angeordnet sind.

Für jede dieser Platten ist ein Arm vorgesehen. Jeder Arm trägt einen Lesekopf und einen Schreibkopf für jede der beiden Seiten der betreffenden Platte. Die Arme 38 bis 44 sind als gestrichelte Linien dargestellt. Die Leseköpfe 45 bis 57 sind durch offene Kreise dargestellt, die Schreibköpfe 58 bis 71 sind ebenfalls durch offene Kreise dargestellt, doch haben diese einen größeren Durchmesser als die der Lcscköpfe 45 bis 57. Die Arme können hin und her bewegt werden, wie es durch die Doppelpfeile 72 bis 77 angedeutet ist, dadurch können die Köpfe über jede der Speicherspuren gebracht werden.

Die Leseköpfe der Platten 31, 32 und 33 werden von einer Steuereinheit 78 gesteuert, die ihrerseits Signale über eine Leitung 79 in den Zeitperioden 1 bis 6 erhält. Die ausgewählten Daten werden werden von der Steuereinheit über die Leitung 81 empfangen. Daten, die von den Leseköpfen 52 bis 57 gelesen werden, werden der Steuerheit 82 zugeführt, die in den Zeitperioden 1 bis 6 Signale über die Leitung 83 zu ihrer Steuerung empfängt. .

Die Daten, welche der Steuereinheit 82 zugeführt werden, werden von den Schreibköpfen 84a bis 84/ in vier Speicherspuren 85a bis 85/ geschrieben. In

ίο der F i g. 3 befinden sich die Speicherspuren auf einer getrennten Speicherplatte 90. Für diese Speicherspuren können auch die äußeren Speicherspuren der Speicherplatten 31 bis 36 verwendet werden. Die Daten, welche in den Speicherspuren gespeichert sind, können mittels der Leseköpfe 86 β bis 86/ gelesen werden. Die Leseköpfe 86a bis 86/ werden von einer Übertragungseinheit 87 angesteuert, die ihrerseits Steuersignale über die Leitung 88 in den Zeitperioden 7 bis 12 empfängt. Die gelesenen Daten werden über die Leitung 89 auf die Ausgabelcitung 91 gebracht, die gleichzeitig Ausgabeleitung für Daten von der Leitung 81 ist.

Das Speichern von Daten auf dem Speicher erfolgt in folgender Art und Weise: Die Daten, die von der Leitung 92 geliefert werden und in den Speichern 31, 32 und 33 zu speichern sind, werden über die Leitung 93 der Übertragungscinheit 94 zugeführt, ihrerseits Steuersignale über die Leitung 95 in den Zeitperioden 1 bis 6 erhält. Die Übertragungscinheit 94 ist mit den sechs Schreibköpfen 96« bis 96/ einer Speicherplatte 90' verbunden, von denen jeder einer entsprechenden von einer Anzahl von Speicherspuren I04a bis 104/ zugeordnet ist. Der Schreibkopf 96a ist in der Zeitperiode 1, der Kopf 96 b in der Zeitperiode 2 arbeitsbereit. Für die anderen Köpfe gilt entsprechendes. Die gespeicherten Daten können von den Leseköpfen 97a bis 97/ gelesen werden. Die Leseköpfe 97a bis 97/ führen die Signale der Steuereinheit 98 zu, die ihrerseits Steuersignale in den Zcitperiodcn 7 bis 12 über die Leitung 99 empfängt.

Die Daten, die die Steuereinheit 98 passieren, werden den Schreibköpfen der Plattenspeicher 31, 32 und 33 zugeführt. Daten von der Leitung 92 werden in der Zeitperiode 7 bis 12 über die Leitung 101 der Steuereinheit 102 zugeführt, die in den Zeitperioden 7 bis 12 Steuersignale über die Leitung 103 empfängt. Die Steuereinheit 102 führt die Daten den Schreibköpfen 65 bis 71 der drei Plattenspeicher 34, 35 und 36 zu.

Die beschriebene Anordnung nach F i g. 3 erlaubt eine ununterbrochene Übertragung von Daten von den Plattenspeichcrn 31 bis 36 zu anderen Speichern, die nicht in der Fi g. 3 gezeigt sind, oder von anderen, nicht gezeigten Speichern zu besagten Platteri- speichern unter Benutzung der Zwischenspeicherspuren und mittels der Leseköpfe 97 a bis 97/. Während der Zeit, in der die Informationen in die Speicherspuren eingeschrieben werden oder von den Speicherspuren ausgelesen werden, können die Arme, auf denen die Lese- und Schreibköpfe angebracht sind, in andere Positionen gebracht werden. Mit anderen Worten: In den Zeitperioden 1 bis 6, wenn die Daten aus den entsprechenden Speicherspuren der Plattenspeicher 31, 32 und 33 ausgelesen und über die Leitungen 81 und 91 nach anderen Speichern übertragen werden, werden die Daten, welche in den entsprechenden Speicherspuren der Plattenspeicher 34, 35 und 36 gespeichert sind, in die Speicherspuren

409 637/9

17 18

des Zwischenspeichers übertragen. Während der des Serienspeichers, in der Vermeidung von unnützen

Zeitperioden 7 bis 12 empfängt ein vorbestimmter Lesevorgängen von nicht gewünschten Datensätzen

äußerer Speicher diese Daten von den Zwischen- in Magnetbändern, wobei aber die Vorteile der Ma-

speicherspuren über die Steuereinheit 87 und die Lei- gnetbandsysteme und Lochkartensystemc, nämlich

tungen 89 und 91. 5 die Verarbeitung der Daten in Reihenfolgen und in

Während der Zeitperioden 7 bis 12 arbeiten die Gruppen von in Folgen geordneten Datensätzen, er-

Leseköpfe der sechs Plattenspeicher 31 bis 36 nicht, halten bleibt, wobei der direkte Zusammenhang zwi-

und die Arme 38 bis 44 können bewegt werden, ohne sehen den Detaildaten und den Summendaten herge-

den ununterbrochenen Fluß von Daten über die stellt wird.

Leitung 91 nach dem äußeren Speicher zu unter- io In der Fig. 4a wird ein rotierender Arbeitsplan brechen. Der Einlesevorgang ist entsprechend. Die tenspeicher 896 über die Welle 898 von dem Motor Daten werden in den Zeitperioden 1 bis 6 in die Zwi- 897 in Umdrehung versetzt. Die Welle 899 ist über schenspeicherspuren gespeichert, und die Arme kön- das Getriebe 901 mit der Welle 898 mechanisch genen in dieser Zeit bewegt werden. Während der Zeit- kuppelt. Die Welle 899 treibt die Eingabe- und Ausperioden 7 bis 12 werden die Daten von der Lei- 15 gabeplattenspeicher 902, 903, 904 und 905 über die tung92 direkt über die Leitung 101 und die Steuer- Getriebe 906,907,908 und 909 an. Die Speicher 902, einheit 102 den Schreibköpfen 65 bis 71 der Platten- 903, 904 und 905 können auch Teil eines großen speicher 34 bis 36 zugeführt. Während der Zeit- Direkt-Zugriffs-Speichers sein, hier seien sie aber im Perioden 7 bis 12 werden die in den Zwischenspei- Beispiel als austauschbare Speicher vorgegeben,
cherspuren gespeicherten Daten über die Steuerein- 20 Um den Austausch von den rotierenden Plattenheit 98 den Schreibköpfen 58 bis 64 der Plattenspei- speichern zu ermöglichen und um den Austausch eher 31, 32 und 33 zugeführt. eines solchen Plattenspeichers vorzubereiten, wäh-

Es ist angenommen, daß die Arme von einer rend ein normales Programm läuft, sind die Getriebe Speicherspur zu einer anderen Speicherspur während 906, 907, 908 und 909 der Plattenspeicher 902, 903, der sechs Zeitperioden bewegt werden können. Wenn 25 904 und 905 mit Synchronisiereinrichtungen 911, alle Arme 38 bis 44 mechanisch miteinander verbun- 912, 913 und 914 ausgerüstet. Die Synchronisiereinden wären und nicht unabhängig voneinander bewegt richtungen sind so beschaffen, daß mindestens einer werden könnten, wären die Zeitdauer für das Be- der rotierenden Plattenspeicher, ζ. Β. der Eingabewegen der Arme von einer Speicherspur zu einer plattenspeicher 902, in Synchronismus mit der Welle anderen unter Umständen länger. In einem solchen 30 899 steht und somit arbeitsfähig ist, während der Falle müßte die Kapazität des Zwischenspeichers andere Eingabeplattenspeicher 903 stehen kann, um vergrößert werden. Die Größe des Zwischenspeichers einen Austausch durch einen anderen Eingabeplattenist also durch die Zeit bestimmt, die benötigt wird, speicher zu erlauben.

um die Arme von einer Speicherspur zu einer anderen Der Zweck der Synchronisiereinrichtung ist es,

zu bewegen, und zwar unter den extremsten Bedin- 35 während der Übertragungsvorgänge zwischen den

gungen. Die Größe der Zwischenspeicherspuren hängt verschiedenen Eingabe- und Ausgabestationen einen

außerdem von der Zahl der Datensätze ab, die in mechanischen Synchronismus zwischen den Haupt-

dieser Zeit übertragen werden müssen. Dabei ist vor- wellen 898 und 899 und den Wellen 916, 915, 917

ausgesetzt, daß ein ununterbrochener Strom von Da- und 918 zu erreichen. Entsprechend dem alternieren-

ten aus dem Speicher über die Leitung 92 nach einem 4° den Gebrauch der austauschbaren Eingabe- und

äußeren Speicher oder von einem äußeren Speicher Ausgabespeicherpaare braucht immer nur eine der

in den besagten Speicher über die Leitung 92 über- Wellen 915 und 916 und auch nur eine der Wellen

tragen wird. Wenn alle Arme unabhängig vonein- 917 und 918 unter den oben beschriebenen Bedin-

ander bewegbar sind und wenn die Arme nur eine gungen zu rotieren, während die jeweils andere sich

Bewegung von einer Speicherspur zur nächsten 45 in Ruhe befinden kann, um den Austausch von

Speicherspur durchzuführen haben, wird die not- Plattenspeichern zu ermöglichen. Die Plattenspeicher

wendige Größe des Zwischenspeichers ein Minimum. 902, 903, 904 und 905 können auch Teile des Ar-

Diese Möglichkeiten sind im folgenden Teil näher beitsspeichers 896 enthalten. Der Arbeitsspeicher

beschrieben und diskutiert. kann aber auch als Trommelspeicher ausgeführt sein.

Die in Fig. 3 gezeigte Anordnung ist in den 50 Die Übertragungseinrichtungen 919, 92.1, 922 und

Fig. 4, 4a, 4b, 4c, 4d und 5 näher erläutert. 923 erlauben die bilaterale Übertragung von Daten

Die in Fig. 4a, 4b, 4c, 4d (kurz Fig. 4 genannt) zwischen den Plattenspeichern 902 und 903 mittels gezeigte Anordnung enthält die Mittel zum Sammeln der Übertragungseinrichtungen 919 und 921 und zu und Sortieren von Datensätzen, vergleichbar mit den dem Arbeitsspeicher 896 über die Übertragungsein-Prinzipien des Datensammelns und Sortierens mit 55 richtung 924. Jede dieser Übertragungseinrichtungen Magnetbandsystemen, wobei jedoch die mechani- besteht aus einer Anzahl von UND-Gliedern und sehen Schrittwerke, die für den Magnetbandbetrieb Verstärkern. In ähnlicher Weise kann ein bilateraler benötigt werden, ersetzt werden. Die in der Fig. 4 Datenaustausch zwischen den Plattenspeichern 904 gezeigte Anordnung erlaubt das Sammeln und Sor- und 905 einerseits und dem Arbeitsspeicher 896 tieren von Datensätzen innerhalb einer Anlage mit 60 andererseits über die Übertragungseinrichtungen 922 einem Direkt-Zugriffs-Speicher, vorzugsweise vom und 923 und über die Übertragungseinrichtung 925 rotierenden Typ. Der Begriff »Direkter Zugriff« bc- stattfinden. Die Übertragungseinrichtungen 924 und zieht sich auf den direkten Zugriff zu Speicherspu- 925 bestehen aus einer Reihe von UND-Gliedern, ren. Sein Vorteil ist seine hohe Leistung, die Ver- um jeweils eine Ausgangsleitung aus einer Mehrzahl meidung von elektrisch gesteuerten mechanischen 65 von Ausgangsleitungen zu selektieren.
Schrittwerken für Magnetbänder und die Vermeidung Die verschiedenen Komponenten, welche als mit von teuren Magnetkernspeichern in der Zentralein- dem Arbeitsspeicher mechanisch verbunden gezeigt heit. Der prinzipielle Vorteil liegt in den Vorteilen sind, sind verschiedene Beispiele, welche in einem

Umfang der Speicherspuren 968 α bis 968 c verteilt. Jeder dieser Signalkopfsätze besteht aus drei Signalköpfen, je einen Signalkopf für eine der drei Speicherspuren 968 a, 968 b und 968 c. In der gleichen Art sind die zehn Sätze von Signalköpfen 969 a bis 969/, von denen jeder Signalkopfsatz aus drei Signalköpfen besteht, über den Speicherspuren 972 a bis 972 c angeordnet.

Der Plattenspeicher 967 enthält eine Speicherspur 973 für Sektorimpulse, welche in regelmäßigen Abständen so aufgezeichnet sind, daß sie in den Lücken zwischen den Datensätzen auftreten. Solche Lücken sind in ausreichender Größe vorgesehen, um die Signalköpfe justieren zu können und um auch ein gewisses Maß an Spiel in den Getrieben 906, 907, 908, 909 usw. für das Zusammenarbeiten mit anderen Speichern zu erlauben. Der Sektorimpuls-Speicherspur ist der Signalkopf 974 zugeordnet, welcher die gelesenen Impulse auf die Leitung 975 gibt.

Die Datensätze, welche selektiv und alternierend aus den Sammelspeicherspuren 968 ο und 969 α gelesen werden, werden über die Leitung 976a den UND-Gliedern 977 a zugeführt. Die Daten aus den Speicherspuren 968 b und 969 b werden selektiv über die Leitung 976b den UND-Gliedern977b zugeführt. Daten, welche selektiv und alternierend den Speicherspuren 968 c und 969 c entnommen werden, gelangen über die Leitung 976c zu den UND-Gliedern 977c.

Das Laden der Speicherspuren 968 α bis 968 c und der Speicherspuren 969 α bis 969 c erfolgt aus den Plattenspeichern 961, 962 und 963, wobei die Daten von den Leseköpfen 978, 979 und 981 gelesen werden. Die Daten gelangen über die Leitungen 982 a bis 982 c abwechselnd durch die UND-Glieder 983 a bis 983 c und die Signalköpfe 984a bis 984 c, welche die Daten in die Speicherspuren 968a bis 968c einspeichern, und die UND-Glieder 985 a bis 985 c und die Signalköpfe986α bis 986c, welche die Daten in die Speicherspuren 969 α bis 969 c einspeichern. Das abwechselnde Ansteuern der UND-Glieder 983 a bis 983 c und der UND-Glieder 985 α bis 985 c erfolgt durch den Flipflop 987, dessen eine Ausgangsleitung 988 mit den UND-Gliedern 983« bis 983 c verbunden ist, um diese UND-Glieder zu aktivieren, während die andere Ausgangsleitung 989 mit den UND-Gliedern 985 a bis 985 c verbunden ist, um auch diese UND-Glieder aktivieren zu können. Der Flipflop 987 wird durch die Programmsteuereinrichtung 991 über die Leitungen 992 und 993 angesteuert. Die Programmsteuereinrichtung 991 arbeitet entsprechend den Bedingungen, welche für das Mischen und Sortieren von Daten nach dem dreifachen Vergleichsverfahren mit zwei Sätzen von je drei Magnetbandeinheiten und einem dritten Satz von drei Magnetbandeinheiten her bekannt sind.

Die selektive Steuerung der Übertragung von Daten aus den Speicherspuren 968 a bis 968 c und 969 a bis 969 c zu den Plattenspeichern 964, 965 und 966 erfolgt an Hand des Steuersignals von der Vergleichseinrichtung 994 (F i g. 4d). Die Vergleichseinrichtung 994 kann jeder bekannten Anlage entsprechen, welche aus drei Ordnungsbegriffen bestimmen kann, welcher der Ordnungsbegriffe den kleinsten Wert hat und welche Anlage dieses Resultat in Form eines Signals über die Leitungen 995 α bis 995 c an die Setz-Eingänge der Steuerflipflops 996, 997 und 998 weitergeben kann. Die Vergleichseinrichtung kann sowohl nach einem Serien- als auch einem Parallelverfahren arbeiten. Die Übertragung der gesammelten Daten aus den Speichergruppen 968 a bis 968 c und den Speicherspuren 969 a bis 969 c nach den Plattenspeichern 964, 965 und 966 erfolgt über die Schreibköpfe 999, 1001 und 1002. Die Schreibköpfe 999, 1001 und 1002 arbeiten unter der Steuerung der Speicherspurauswahleinrichtungen, welche angeben, in welche Speicherspur die Daten zu übertragen sind. Die Speicherspurauswahleinrichtungen 1003, 1004

ίο und 1005 steuern die Bewegung der Signalköpfe 978, 979 und 981 über die Wellen 1006, 1007 und 1008 entsprechend den üblichen bekannten Prinzipien, so z. B. den Prinzipien, welche das selektive Arbeiten mit Plattenserienspeichern ermöglichen.

Die Signalköpfe 999, 1001 und 1002 arbeiten in Abhängigkeit der Speicherspurauswahlsteuerung der Speicherspurauswahlmechanismen 1009, 1011 und

1012, welche über die Wellen 1013, 1014 und 1015 wirksam werden. Die den einzelnen Signalköpfen zugeordneten getrennten Mechanismen 1003, 1004 und 1005 sowie 1009, 1011 und 1012 wurden gezeigt, um die Beschreibung zu vereinfachen. Bei der praktischen Anwendung können die Spcicherspurauswahlmechanismen auch durch einen einzelnen Mechanismus ersetzt werden, der die Wellen 1006, 1007 und 1008 und die Wellen 1013, 1014 und 1015 antreibt und wobei verschiedene Gebiete der Plattenspeicher 961 bis 966 verwendet werden, um spezifische Daten Steuersignal kommt von der Programmsteuerheit991 über die Leitungen 1017a bis 1017c. Das Zusammenstellen von Daten und das Sortieren der Daten sätze werden selektiv entweder aus der Gruppe von drei Sammelspeicherspuren 968 a bis 968 c oder von der Gruppe von den Sammelspeicherspuren 969a bis 969 c gelesen.

Wenn ein gemeinsamer Antrieb verwendet wird für die Speicherspurauswahl, dann werden auch die Wellen 1006, 1007 und 1008 sowie die Halterungen

1013, 1014 und 1015 und die Signalköpfe 978, 979 und 981 bzw. 999, 1001 und 1002 gemeinsam bewegt. Die Signalköpfe arbeiten dann die Speicherspuren in der Reihenfolge der Speicherspuren durch. Dabei werden die sechs Speicherspuren, über denen sich die sechs Signalköpfe befinden, zwischen zwei Bewegungsvorgängen der sechs Signalköpfe nacheinander mit Daten gefüllt, indem ein Signalkopf nach dem anderen aktiviert und zum Einspeichern verwendet wird, so daß es einer spurweisen Weiterbewegung des ersten Speicherkopfes entspricht. Die erste Gruppe von Speicherspuren steht dann auf den Plattenspeichern 961 bis 966, statt auf dem Plattenspeicher 961. Die zweite Gruppe von Speicherspuren steht dann an die erste Gruppe anschließend auf den Plattenspeichern 961 bis 966 statt auf dem Plattenspeicher 962.

Die dritte Gruppe von Speicherspuren schließt sich an die zweite Gruppe von Speicherspuren auf den Plattenspeichern 961 bis 966 an, statt daß sie auf dem Plattenspeicher 963 untergebracht ist. Das Sammeln von Datensätzen erfolgt auf ähnliche Art und Weise wie bei Magnetbandbetrieb mit schrittweisem Bandtransport, aber mit dem Vorteil großer Verarbeitungsgeschwindigkeit, aber ohne den Nachteil eines schrittweisen Bandtransportes. Dabei ist noch die große Flexibilität der vorliegenden Anordnung zu bemerken und die Beschränkung der mechanischen Bewegungen der Signalköpfe auf das notwendige Minimum.

Die Übertragung erfolgt durch elektronisches Um-

besonderen Fall verwendet werden können oder nicht, wie es die Umstände erfordern. Die Gesamtanordnung ist aber auch arbeitsfähig, wenn nur der Arbeitsspeicher vorhanden ist, und wenn dieser Speicher die Daten direkt eingespeichert bekommt und selbst als Ausgabespeicher fungiert.

Die Gesamtanordnung kann ebenso mit Magnetbändern 944 und 945 elektrisch verbunden werden, wobei die Magnetbänder in den durch den Pfeil 946 bzw. 947 gekennzeichneten Richtungen bewegt werden. Eine solche Verbindung ist so lange möglich, als die Länge der auf den Magnetbändern gespeichertene Datensätze der Größe entspricht, welche den Speicherplatzlängen für Datensätze in dem Arbeitsspeicher 896 und in den Plattenspeichern 902, 903, 904 und 905 entspricht. Dabei darf die Zeichenfolgefrequenz beim Lesen und Schreiben mit Magnetband nicht die Frequenz des Arbeitsspeichers überschreiten. Vorzugsweise soll die Arbeitsgeschwindigkeit der Magnetbänder, angegeben in Zeichen je Zeiteinheit, etwas niedriger liegen, um die Übertragung von Daten von und nach Magnetbändern 944 über den Signalkopf 948 mit einem Minimum an Magnetkernpufferspeichern 949 auszukommen. Der Magnetkernpufferspeicher 949 besteht aus den beiden Teilen 951 und 952, von denen jeder etwa 100 Zeichen Speicherkapazität besitzt und die alternierend verwendet werden können, um die Übertragung von Daten von den Leseköpfen 948 über den genannten Pufferspeicher, die Übertragungseinrichtung 924 zu dem Arbeitsspeicher 896 zu ermöglichen.

Ähnliche Bedingungen treten auf, wenn eine Mehrzahl von externen Serienspeichern, welche in anderen Datenverarbeitungsanlagen stehen können, ihre Daten mittels Übertragungsleitungen an eine andere Datenverarbeitungsanlage übertragen oder über die Eingabe- und Ausgabestation miteinander einen Datenaustausch durchführen.

Um alle Vorteile der vorgeschlagenen Anlage ausnutzen zu können, ist der Arbeitsspeicher 896 in mehrere Gebiete unterteilt, welche die Kennziffern 955, 956, 957, 958 und 959 tragen und besonderen Aufgaben vorbehalten sind. Diese verschiedenen Speicherflächen können sich auch in der Art unterscheiden, wie sie die Daten in der Reihenfolge speiehern; sie können für Sortier- und Mischzwecke verwendet werden, andere Teile des Arbeitsspeichers können einzelene Daten tragen, wieder andere Teile des Speichers können Daten für den direkten Zugriff enthalten. Die Teile 955 und 956 des Arb.eitsspeichers können als Sortierspeicher zum Sortieren der täglich einlaufenden Daten in Reihenfolgen verwendet werden. Bei einem solchen Sortiervorgang werden die Daten jeweils aus einem Speichergebiet in das andere Speichergebiet übertragen und dabei gemischt, bis die gewünschte Reihenfolge vorhanden ist, ähnlich einem Magnetbandsortierprozeß. Der Teil 957 des Arbeitsspeichers kann als Index-Register verwendet werden, in dem die Adressen von bestimmten Gruppen von Daten, welche häufig benötigt werden, angegeben sind. Durch solche Adressenangaben wird ein direkter Zugriff zu den häufig benötigten Daten sichergestellt, was wiederum die Zeit reduziert, welche notwendig ist, um bei Suchläufen die beweglichen Aufhängungen der Signalköpfe zu bewegen. Die Index-Register können sich auch auf Folgen von Daten beziehen, welche sich in externen Speichern befinden und welche sich z. B. auf tägliche, wöchentliche, monatliche oder andere periodisch wiederkehrende Eingaben beziehen und welche sich auf Magnetkarten oder Magnetbändern oder andere Speichermittel, wie sie bereits schon erwähnt wurden, aufgezeichnet befinden.

Es erscheint zweckmäßig, die Reihenfolge der Daten entsprechend ihrem Eingang auf bestimmte Zeitperioden zu beschränken und den direkten Zugriff zu den Folgen auf diese Folgen von Daten anzuwenden, um die Übertragung dieser Daten einer Zeitperiode zu den Daten deren Zeitperioden zu erlauben, wodurch große Misch- und Sortierprozesse vermieden werden und wodurch der Zugriff zu den Datenfolgen erleichtert wird.

Es ist offensichtlich, daß die Mischvorgänge ein ständiges Vorwärts- und Rückwärtsverschieben der Daten zur Folge hat, so daß das Index-Register in dem Teil 957 des Arbeitsspeichers ständig revidiert werden muß, um die neuesten Adressen von Datenfolgen gespeichert zu haben.

Wenn solche Speicher dazu benutzt werden, eine Verbindung zwischen den Detail-Daten und den Summen-Daten herzustellen, so können auch Aufteilungen in Zeitperioden durchgeführt werden, so daß das Speichern von Daten in zeitlich begrenzte Folgen und in zeitliche Folgen (chronologisch) durchgeführt werden kann. Die zu wählenden Zeitperioden hängen stark von der Art der Daten ab und können z. B. Monatsabschnitte sein, von denen dann die sortierten Folgen von monatlichen Dateneingängen in der Folge der Monate stehen. Die Größe der Gruppen hängt außerdem von den Erfordernissen der Anwendung und von dem Umfang der in Folgen sortierten Datensätze ab.

Der Speicherteil 959 kann in Verbindung mit dem Indexspeicher 957 für das Herausfinden von Summendaten, welche sich auf einen bestimmten Text oder auf Zahlen beziehen, verwendet werden, so z. B. Preise, welche für bestimmte Adressen auszuwählen sind, wobei diese Adressen wiederum vergleichbare Daten für Summenwerte von bestimmten Zeitperioden enthalten und die die neuesten Salden oder Summen für eine bestimmte Periode enthalten.

Sobald die einlaufenden Daten in den Teilspeichern 955 und 956 in einer Reihenfolge sortiert sind, kann das Heraussuchen von Indexadressen über die Speicherspur 958 durchgeführt werden. Diese Speicherspur enthält die Indexadressen in Folgen geordnet. Die benötigten Adressen können dann in der richtigen Reihenfolge an die Lokalität übertragen werden, wo die Summendaten gespeichert sind.

Die elektrische Steuerung der Sortier- und Mischeinrichtung, die bei den Speicheroperationen verwendet wird, ist in den Fig. 4b, 4c und 4d gezeigt. Diese Figuren zeigen in weiteren Einzelheiten die Aufteilung der zum Sortieren verwendeten Teile 955 und 956 des Arbeitsspeichers 896. Der Motor 897 treibt den Plattenspeicherstapel, bestehend aus den Plattenspeichern 961, 962, 963 und 964, 965 und 966, über die Welle 898 an. Die Plattenspeicher 961 bis 966 sind mechanisch mit dem Plattenspeicher 967 gekuppelt und laufen mit diesem synchron. Der Plattenspeicher 967 hat zwei Sätze zu je drei Sammelspeicherspuren 968(7 bis 968 c und 969 a bis 969 c. Zu den Spuren 968 a bis 968 c gehören die zehn Sätze Signalköpfe 971a bis 971/, die über diesen Speicherspuren angeordnet sind. Die einzelnen Sätze der Signalköpfe 971 α bis 971/ sind regelmäßig auf den

23 24

schalten von Speicherspur zu Speicherspur, d. h. in der Reihenfolge ihrer Anordnung und im Gegen-

durch Umschalten der Torbedingungen für jeweils sinn des Uhrzeigers arbeitsbereit gemacht, so daß,

einen der Signalköpfe971a bis 971/ und 972a bis nachdem der Sektor I unter dem Signalkopfsatz 971a

972/ unter alternierenden Bedingungen. Wie bereits durchgelaufen ist, während diese arbeitsbereit waren,

schon erwähnt, steht zwischen zwei aufeinanderfol- 5 der Sektor zu dem Signalkopfsatz 9716 gelangt und

genden Signalköpfen der Kopfanordnung 971a bis dieser Signalkopfsatz 9716 arbeitsbereit gemacht

971/ der Speicherspuren 968a bis 968c jeweils ein wird. Das Fortschalten von einem Signalkopfsatz

Datensatz mit z.B. 100 Zeichen, weshalb der Ab- zum nächstfolgenden erfolgt durch die Zähler 1019a

stand von Kopf zu Kopf auch als Standardlänge bis 1019c (Fig. 4c). Jeder dieser Zähler 1019a bis

eines Datensatzes bezeichnet werden kann. Jede der io 1019 c hat zehn Zählstufen. Der Zähler 1019a steuert

Speicherspuren968α bis 968c hat Platz für zehn Da- jene Signalköpfe der Signalkopfsätze 971 α bis 971/,

tensätze zu je 100 Zeichen. Diese Datensätze gelan- welche über den Speicherspuren 968 a angeordnet

gen von den Eingabeplattenspeichern 961, 962 und sind. Der Zähler 10196 ist den Signalköpfen der ge-

963 über die Leseköpfe 978, 979 und 981, die Lei- nannten Signalkopfsätze zugeordnet, welche sich über

hingen 982a bis 982c und die obere Kombination 15 der Speicherspur 9686 befinden, während der Zähler

von UND-Gliedern 983a bis 983c zu den Signal- 1019c den Signalköpfen der Speicherspur 968c zuge-

köpfen 984a bis 984c über den Speicherspuren 968a ordnet ist.

bis 968 c. Das Ansteuern der Signalköpfe im Gegensinn des Die UND-Glieder 983 a bis 983 c und damit die Uhrzeigers und in der Umlauf richtung des Speichers Signalköpfe 984a bis 984c sind jeweils für einen 20 hat den Effekt, daß sich der Anfang eines auszuwäh-Übertragungsvorgang einer ganzen Speicherspur von !enden Sektors immer unter einem Signalkopf beDatensätzen aus den Plattenspeichern 961 bis 963 zu findet, der arbeitsbereit ist, wenn nicht ein zusätzden Speicherspuren 968a bis 968c des rotierenden liches Steuerkommando gegeben wird. Die zusätz-Speichers 967 aktiv, wenn der Flipflop 987 in ge- liehen Steuereinrichtungen bestehen aus dem Flipflop setzter Stellung ist. Dieser Flipflop 987 steuert die 25 996 mit den UND-Gliedern 1021 α und 1022a für die UND-Glieder 983 a bis 983 c durch seinen Setz-Aus- Speicherspur 968 a, dem Flipflop 997 mit den UND-gang und die Leitung 988. Der Flipflop 987 steuert Gliedern 10216 und 10226 für die Speicherspur über seinen Rücksetz-Ausgang die UND-Glieder 9686 und dem Flipflop 998 mit den UND-Gliedern 985a bis 985c über die Leitung 989. Der Flipflop 1021c und 1022c für die Speicherspur 968c. Diese 987 wird selbst von der Programmsteuereinheit 991 30 zusätzlichen Steuermittel werden benötigt, um ein über die Leitungen 992 und 993 gesteuert. Über die elektronisch gesteuertes Anhalten der schrittweisen Leitungen 1016a bis 1016c steuert die Programm- Weiterschaltung der Signalköpfe 971 α bis 971/ seleksteuereinheit weiterhin die genannten UND-Glieder, tiv zu ermöglichen. Dieses erfolgt dadurch, daß die welche die Schreibansteuerung an die Signalköpfe Ansteuerimpulse des betreffenden Zählers der Steuer-986a bis 986c und 969o bis 969c weitergeben. 35 zähler 1019a bis 1019c unterdrückt werden, wie die-Die Auswahl der Speicherspur, in die übertragen ses noch näher beschrieben wird. Das Unterdrücken werden soll, und die Geschwindigkeit, mit der über- eines solchen Zählimpulses erfolgt immer dann, wenn tragen wird, erfolgt in Abhängigkeit von dem Signal ein Datensatz aus der betreffenden Speicherspur ausauf der anderen Eingangsleitung der UND-Glieder gelesen wurde und in eine arbeitsbereite Speicher-983 a bis 983 c und 985 a bis 985 c. Das zugehörige 40 spur der Plattenspeicher 964, 965 oder 966 übertra-Steuersignal kommt von der Programmsteuereinheit gen wurde, so z. B. in die äußerste Speicherspur der 991 über die Leitungen 1017a bis 1017c. Das Zu- nacheinander angeschalteten Speicherspuren derPlatsammenstellen von Daten und das Sortieren der Daten tenspeicher 964, 965 und 966. In einem solchen Fall nach der Art des Sammelns von Daten erfolgt ab- wird die Arbeitsbereitschaft des sich über der Speiwechselnd aus den Speicherspuren 969 α bis 969 c 45 cherspur 968 c befindlichen Signalkopfes des Signal- und 968 α bis 968 c durch selektive Übertragung von kopfsatzes 971 α nicht auf den nächstfolgenden Siden Signalköpfen 971a bis 971/ bzw. 972a bis 972/. gnalkopf übertragen, wie dieses für die Signalköpfe Als Beispiel sei angenommen, daß die Signalköpfe der Speicherspuren 968a und 9686 erfolgt, da ja der 971a bis 971/ die Speicherspuren 968 a bis 968 c aus- erste Datensatz in der Speicherspur 968c ausgelesen lesen. Das erlaubt das Mischen von Datensätzen, 50 wurde. Zu diesem Zeitpunkt, da der Sektor I den welche in einer der Speicherspuren 968 a bis 968 c Signalkopfsatz 971a passiert hat und sich mit seinem stehen, indem diese Datensätze entsprechend der ge- Anfang kurz vor dem Signalkopfsatz 9716 befindet, wünschten Reihenfolge selektiert werden und nach- wird die Arbeitsbereitschaft auf die Signalköpfe des einander in eine Speicherspur der Plattenspeicher Signalkopfsatzes 9716, welche sich über den Spei-964, 965 oder 966 übertragen werden. 55 cherspuren 968 a und 9686 befinden, übertragen. Der Sobald eine Speicherspur ausgelesen ist, wird der Signalkopf des Signalkopfsatzes971a, welcher sich Lesevorgang von dieser Speicherspur auf die folgende über der Speicherspur 968c befindet, behält seine umgeschaltet. Für diesen Zweck können parallele Arbeitsbereitschaft während der folgenden Sektor-Speicherspuren und auch spirale Speicherspuren mit zeit, um auch den nächstfolgenden Datensatz in der Stoppmöglichkeit oder auch Speicherspuranordnun- 60 Speicherspur 968 c lesen und übertragen zu können, gen, wie sie noch beschrieben werden, verwendet falls dieses erforderlich ist. Eine solche Übertragung werden. würde wieder in eine der Speicherspuren der Platten-Die in F i g. 4 gezeigte Anordnung arbeitet derart, speicher 964, 965 und 966 erfolgen. Das Sammeln daß die Pulse von dem Signalkopf 974 gelesen wer- von Datensätzen erfolgt entsprechend der selektiven den und über die Leitung 975 übertragen werden. 65 Steuerung einer elektronischen Schaltanordnung, die Die Signalköpfe des Signalkopfsatzes 971 α bis 971/, für den Signalkopf, der gerade einen Datensatz zum dessen Signalköpfe sektorweise auf dem Umfang des Zwecke der Übertragung gelesen hat, die Arbeitsbe-Plattenspeichers verteilt sind, werden nacheinander reitschaft bestehen läßt, während solche Signalköpfe,

25 26

die arbeitsbereit geschaltet waren, aber nicht zur Speicherspuren 968a bis 968c und 969« bis 969c

Übertragung eines Datensatzes herangezogen wurden, zugeordnet sind, in Grund-Position ist, aus der ihm

ihre Arbeitsbereitschaft an den ihnen im Gegensinn zugeordneten Speicherspur übertragen werden kann,

des Uhrzeigers nächstliegcnden Signalkopf für die Wenn jedoch einer der Flipflops 996, 997 und 998

gleiche Speicherspur verlieren. 5 sich in gesetzter Position befindet, so wird ein Daten-

Dicses Verfahren erlaubt es. alle Misch- und Sor- satz aus der ihm jeweils zugeordneten Speicherspur tierprozesse, die mit schrittweise bewegten Magnet- übertragen. Gleichzeitig findet ein vorzeitiges Lesen bändern durchgeführt werden, auszuführen, und zwar eines Ordnungsbegriffes und dessen Übertragung in mit einer Leistung, die sich aus dem Produkt aus das entsprechende Sortierfcld-Register statt. Gleich-Drehzahl und der Zahl der am Umfang der Sammel- io zeitig wird der nächste Sektor-Impuls, der zur Fortspeicherspuren angeordneten Signalköpfe ergibt. Ein- schaltung der Arbeitsbereitschaft durch den genanngeschlossen in diese Leistung ist die Übertragung von ten Zähler dient und von dem Signalkopf 974 gelesen Datensätzen aus den Speicherspuren der Plattenspei- wird, unterdrückt. Um dieses zu ermöglichen, ist. der eher 961 bis 963 in die Speicherspuren der Platten- Rücksetz-Ausgang des Flipflops 996, der den Speispeicher 964 bis 966. Die Speicherspuren der Platten- 15 cherspuren 968« und 969« zur Steuerung der selekspeichcr961 bis 963 und 964 bis 966 können ebenso tiven Übertragung von Datensätzen aus diesen Spei-Teil eines einzigen Speichers sein. cherspuren zugeordnet ist, über die Leitung 1023 mit

Um ein vorzeitiges Lesen der Ordnungsbegriffe dem UND-Glied 1022« verbunden. Dieses UND-für den Vergleich der numerischen oder der alpha- Glied 1022« erhält Sektor-Impulse über die Leitung betischen Wertigkeit der Ordnungsbcgriffe zu ermög- 20 975, die Verzögerungsleitung 1024 und die Leitung liehen, werden die zum vorzeitigen Lesen der Ord- 1025 von dem Signalkopf 974. Solange der Flipflop nungsbegriffe verwendeten Signalköpfe in gleichem 996 in Grund-Stellung ist, können diese Impulse das Maße wie die zur Übertragung des selektierten Da- UND-Glied 1022a passieren und über die Leitung tensatzes verwendeten Signalköpfe fortgeschaltet. 1026 zu dem linken EinganglO27 des ZähIerslO19«, Zum vorzeitigen Lesen der Ordnungsbegriffe werden 25 der zehn Schrittpositionen hat, gelangen. Der Zähler jeweils die Signalköpfe verwendet, welche den zur 1019« wird zu Beginn einer Arbeit über den RückÜbertragung der selektierten Datensätze verwendeten setz-Eingang in Grund-Stellung gebracht. Die ein-Signalköpfe um zwei Sektoren voraus sind. Aus den !aufenden Sektor-Impulse schalten den Zähler 1019« vorzeitig gelesenen Datensätzen werden die Ord- schrittweise fort, entsprechend der Sektorgeschwinnungsbegriffe ausgewählt und für den Vergleich be- 30 digkeit der Sammelspeicherspuren.
reitgestellt. Die Ordnungsbegriffe werden zu diesem Falls jedoch der Flipfiop996 in seiner gesetzten Zweck in einem Register gespeichert. Die Weiter- Position ist, d. h., die Vergleichseinrichtung 994 hat gäbe der Arbeitsbereitschaft für die Signalköpfe zum in dem vorhergehenden Vergleich einen Datensatz vorzeitigen Lesen der Ordnungsbegriffe und für die aus der Speicherspur und dem nächstfolgenden Sektor zum Übertragen von selektierten Datensätzen ver- 35 für die Übertragung freigegeben, dann aktiviert die wendeten Signalköpfe wird von einem elektronischen Vergleichseinrichtung das UND-Glied 1021« über Schrittschaltwerk gesteuert. Das Weiterschalten einer die Leitung 1029, um die Übertragung eines Daten-Arbeitsbereitschaft erfolgt bei voller Geschwindigkeit satzes von dem arbeitsbereiten Signalkopf über die des Speichers. In diesem Schrittschaltwerk ist für jede Leitungen 976a und 1031a zu dem ODER-Glied Speicherspur ein Zähler vorgesehen, der durch seine 40 1032 zu ermöglichen. Andererseits hat das Umschal-Schal tstufen Paare von UND-Gliedern, die den Si- ten des Flipflops 996 aus seiner Grund-Position in gnalköpfen der Speicherspuren zugeordnet sind, die gesetzte Position zur Folge, daß das UND-Glied steuert. Die Zuführung der Steuerimpulse für die 1022« nicht aktiviert wird, weshalb die Sektorimpulse Zähler wird von den Flipflops 996, 997 und 998, die auf der Leitung 1025 nicht zu dem Zähler 1019« geden drei Sammelspeicherspuren zugeordnet sind, 45 langen können, um diesen um einen Schritt weiterzuüberwacht. Diese drei Flipflops überwachen ebenfalls schalten. Der Zähler behält für die nächste Sektor-UND-Glieder für die Hauptleitungen, über welche zeit daher seine Stellung. Da die Sektorimpulse auf die Übertragung der Ordnungsbegriffe in die Sortier- der Leitung 975 ständig auf die Rücksetz-Eingänge feldregister und die Vergleichsanordnung 994 sowie der Flipflops 996, 997 und 998 gegeben werden, bedie Übertragung der selektierten Datensätze zu den 50 vor die Sektorimpulse aus der Leitung 975 die Ver-Schreibköpfen 999, 1001 und 1002 erfolgt. Falls zögerungseinrichtung 1024 durchlaufen haben, wird kein Datensatz zu übertragen ist, wird die Arbeits- der Flipflop, welcher in gesetzter Position war und bereitschaft eines Signalkopfes in der nächstfolgen- dadurch über das Sperren des UND-Gliedes 1022« den Sektorzeit auf den nächstfolgenden Signalkopf das Weitcrschalten eines der Zähler 1019« bis 1019c für die gleiche Speicherspur übertragen. Dieses Um- 55 unterdrückte, in die Grund-Position gebracht. Der schalten erfolgt, um das Lesen eines noch nicht nächstfolgende Sektorimpuls, der dem UND-Glied selektierten Datensatzes während der folgenden Sek- 1022«, 1022 ft oder 1022 c, je nachdem, welches torzeit möglich zu machen, falls dieses erforderlich nicht aktiviert worden war, zugeführt wird, kann das ist, um die Daten aus den drei Sammelspeicherspu- betreffende UND-Glied passieren, da der Sektorren in einer Speicherspur zusammenstellen zu kön- 60 impuls durch die Verzögerungseinrichtung !024 vernen, z. B. entsprechend den Sortierregeln, nach denen zögert eintrifft. Diese Verzögerung ist natürlich zeitder Datensatz, welcher den Ordnungsbegriff mit der lieh kürzer als der Zwischenraum zwischen zwei aufniedrigsten Wertigkeit besitzt, immer als der nächste einanderfolgenden Datensätzen, wenn diese durch Datensatz in die Speicherspur zu übertragen ist, in einen der Signalköpfe gelesen werden. Die Signale der die sortierten Datensätze hintereinander aufge- 65 der gelesenen Datensätze werden, soweit es sich um zeichnet werden sollen. das Übertragen von Datensätzen handelt, durch das

Es bestellt dabei die Bedingung, daß, solange einer schrittweise gesteuerte Weiterschalten der Signal-'

der Flipflops 996. 997 und 998, die alternierend den köofe und durch die Steuerung der UND-Glieder

1021α bis 1021 c auf die Leitungen 1031 λ bis 1031c gegeben. Aus dem vorhergehenden Datensatz wird der Teil entnommen, der den Ordnungsbegrifr darstellt, nachdem der Datensatz auf die Leitung 1034« gegeben wurde. Die Sortierfelder werden dem Wortregister, welches der betreffenden Speicherspur zugeordnet ist, zugeführt, um in einem Vergleichsprozeß mit dem Inhalt der Wortregister, die den beiden anderen Speicherspuren zugeordnet sind, in der Vergleichseinrichtung 994 festzustellen, aus welcher Speicherspur die nächste Übertragung eines Datensatzes während der folgenden Sektorzeit zu erfolgen, hat. Die Datensätze, welche das ODER-Glied 1032 passieren, werden den UND-Gliedern 1035 a bis 1035czugeführt. Die UND-Glieder 1035a bis 1035c werden von der Programmsteuerung 991 über die Leitung 1056 und einen Programmentcoder 960 gesteuert. Durch die Steuerung der UN D-Glieder 1035« bis 1035 c werden die Datensätze über die Leitungen 990a, 9906 und 990c einem der Speicher 964, 965 und 966 zugeführt. Für den ersten Ladevorgang bei einer Arbeit besitzt das ODER-Glied 1032 eine Eingangsleitung 1033, über welche die Daten zu den Speichern 964, 965 und 966 gelangen. Diese Übertragung erfolgt über die UND-Glieder 1035« bis 1035 c der Übertragungseinrichtung 924 (Fig. 4 a). Die Flipflops 1036, 1037 und 1038 werden für die Steuerung der Umschaltung von der Speicherspur 968a auf die Speicherspur 969 a bzw. von der Speicherspur 9686 auf die Speicherspur 9696 bzw. von der Speicherspur 968 c auf die Speicherspur 969 c und in umgekehrter Richtung verwendet. Eine solche Umschaltung findet immer dann statt, wenn aus einem der genannten Speicherspuren zehn Datensätze ausgelesen wurden. Das Umschalten erfolgt in Abhängigkeit der Zähler 1039 α bis 1039 c. Die in der F i g. 4 c nicht gezeigten Zähler 10396 und 1039c sind mit den Flipflops 1037 und 1038 verbunden. Jeder dieser Zähler hat zehn Positionen. In der Fig. 4c ist nur die Schaltung um den Flipflop 1036 beschrieben, die anderen beiden Flipflops 1037 und 1038 arbeiten in der gleichen Weise. Der Zähler 1039 a arbeitet in Verbindung mit den Speicherspuren 968 a und 969 a und steuert den Flipflop 1036. Er besitzt einen Rücksetz-Eingang 1041a. Der Zähler 1039a wird von dem Ausgangssignal des Setz-Ausganges des Flipflops 996 über das Differenzi.erglied 1042 betrieben. Somit wird jeder Ubertragungsvorgang eines Datensatzes gezählt, da zu jedem Übertragungsvorgang der Flipflop 996 in die gesetzte Position gebracht wird. Der Flipflop 996 wird jedoch am Sektorende sofort wieder in Grund-Position gebracht, bevor eine neue Übertragung stattfinden kann, da die Rücksetz-Impulse unverzögert zu dem Flipflop 996 gelangen. Sobald zehn Übertragungsvorgänge stattgefunden haben, erzeugt der Zähler 1039 am Ausgang seiner letzten Stufe 1043a einen Puls, der über die Leitung 1044a zu den UND-Gliedern 1045a und 1047a gelangt. Falls der Flipflop 1036 in Grund-Position war, so wird er nun in die gesetzte Position gebracht, da das UND-Glied 1045a von dem Rücksetz-Ausgang des Flipflops 1036 über das Verzögerungsglied 1046a aktiviert wurde. Da der Setz-Ausgang des Flipflops 1036 über das Verzögerungsglied 1048a mit dem UND-Glied 1047a verbunden ist. wird der nächstfolgende Impuls das Flipflop 1036 wieder in seine Grund-Position bringen. Somit wird die Lesebereitschaft nach jeweils zehn erfolgten Übertragungsvorgängen von einer Speicherspur auf die andere übertragen, in Abhängigkeit von der Position des Flipflops 1036.

Die Setz- und Rücksetz-Ausgänge des Flipflops 1036 steuern die UND-Glieder 1049a und 1051« über die Leitungen 1052a und 1053«, um das Umschalten von der Speicherspur 968a auf die Speicherspur969a zu ermöglichen. Die gleiche Steuerung wird durch das Flipflop 1037 über die UND-Glieder 1049 6 und 10516 für die Speicherspuren 968 6 und 9696

ίο sowie durch das Flipflop 1038 über die UND-Glieder 1049c und 1051c für die Speicherspuren 968c und 969 c ermöglicht. Die selektive Übertragung von Datensätzen bei voller Drehzahl der Plattenspeicher, indem die Arbeitsbereitschaft der Signalköpfe weitergeschaltet wird, wenn während einer Sektorzeit in einer Speicherspur kein Übertragungsvorgang stattfand, und das Beibehalten der Arbeitsbereitschaft eines Signalkopfes, über den gerade in der vorhergehenden Sektorzeit ein Übertragungsvorgang durchgeführt wurde, ergibt ein Sammeln von Datensätzen.

Das Aufbauen von Gruppen von Datensätzen wird

in Abhängigkeit des selektierten Datensatzes, welcher gezählt wird, gesteuert. Diese Steuerung erfolgt für jede der drei Speicherspuren unabhängig. Diese wird dadurch bewerkstelligt, daß der Speicherspur 968a das Flipflop 996, der Speicherspur 968 6 das Flipflop 997 und der Speicherspur 968 c das Flipflop 998 zugeordnet ist.

Die Schaltung um das Flipflop 1036 enthält eine Eeilung, über die die Daten durch das Differenzierglied 1042 auf die Leitung 1054« gelangen. Diese Leitung 1054« gibt die Impulse dann an das Zählsystem 1055 a weiter. Das Zählsystem 1055 a hat eine veränderliche Zählkapazität, welche nach jedem Durchlauf aller Datensätze um drei Zählstufen erweitert wird. Dieses erfolgt dadurch, daß der erste Dreistufenzähler während des ersten Durchlaufes der Datensätze einen Steuerimpuls abgibt. Während des zweiten Durchlaufes der Datensätze wird der Ausgangsimpuls des ersten Dreistufenzählers lediglich dem Eingang des zweiten Dreistufenzählers zugeführt. Am Ausgang dieses zweiten Dreistufenzählers erscheint dann zu jedem neunten Datensatz ein Steuerimpuls. Für den dritten Durchlauf der Datensätze wird der Ausgangsimpuls des zweiten Dreistufenzählers nicht auf die Leitung 1056 gegeben, sondern zur Steuerung eines dritten Dreistufenzählers verwendet, so daß jetzt die Zählkapazität auf 27 angewachsen ist. Somit wird nach jedem Durchlauf der Datensätze die Gruppenlänge der sortierten Datensätze mit der Potenz von drei gesteigert.

Die Schaltkreisanordnung der F i g. 5 zeigt den Unterschied zwischen einer Anordnung, in welcher die Datensätze hintereinander gespeichert werden, und einem System, in dem die Datensätze verschachtelt gespeichert werden. In der Fig. 5 hat die Speicherspur die Länge von zwei Datensätzen und ist vierfach verschachtelt. In der Fi g. 5 ist der Eingabe-Serienspeicher 1696 der Arbeitsspeicher. Es sind die vier Speicherspuren 1697«, 16976, 1697c und 1697 d gezeigt. Diese Speicherspuren können auf verschiedenen Plattenspeichern untergebracht sein. Jede der Speicherspuren hat ihren eigenen Schreib- und Lesekopf 1698«, 16986, 1698 c und 1698 a', welche auf verschiedenen Armen befestigt sein können. Die Arme bewegen sich über verschiedene Plattenspeicher des Speichers 1696. Außerdem gibt es zwei weitere Speicherspuren 1699« und 16996, welche

als Sammelspeicherspuren funktionieren. Der Schreib-Lesekopf 1701« ist über der Speicherspur 1699« angebracht, der Schreib-Lesekopf 1701 b ist über der Speicherspur 1699 6 angebracht. Ein Lesekopf 1702 α ist über der Speicherspur 16996 angebracht, und zwar diametral zum Kopf 1701α. Ein Kopf 1702 b ist diametral zum Kopf 1701 b über der Speicherspur 1699 b angebracht. Der Abstand zwischen den Köpfen 1701 α und 1702 a und zwischen den Köpfen 1701Z? und 17026 ist daher gleich der Länge eines Datensatzes.

Die zwei Speicherspuren 1699 a und 1699 b können durch die Signalköpfe 1698 a, 16986,1698 c und 1698 d über das UND-Glied 1703 und die Kombinationsköpfe 1701a und 1701 b geladen werden. Das UND-Glied 1703 wird von der Lade-Steuereinheit 1704 gesteuert. Die Lese-Signale von den Kombinationsköpfen 1701a und 17016 und den Leseköpfen 1702 a und 17026 werden der Steuerung 1705 zum vorzeitigen Lesen und der Steuerung 1706 zum Übertragen zugeführt.

Die Datensätze, welche die Steuerung 1705 zum vorzeitigen Lesen passieren, werden zum Selektieren der Steuerfelder oder Sortierfelder am UND-Glied 1707 verwendet. Das UND-Glied 1707 wird vom Feld-Selektor 1708 gesteuert. Die selektierten Felder werden mit den selektierten Feldern anderer Datensätze in der Vergleichseinrichtung 1709 verglichen. Das Vergleichsresultat auf der Leitung 1711 steuert die Steuerung 1705 zum vorzeitigen Lesen und die Steuerung 1706 zum Übertragen über die Leitung 1712 sowie die Ladesteuerung 1704 für die Sammelspeicherspuren über die Leitung 1713. Das Signal des Vergleichsresultats auf den Leitungen 1711,1712 und 1713 hat lediglich festzulegen, in welchem der Kanäle der Datensatz gespeichert ist, welcher verarbeitet werden muß. Die Position des betreffenden Datensatzes auf den zwei Sammelspeicherspuren wird automatisch bestimmt durch die Steuerungen 1705 und 1706. Die Lade-Steuerung 1704 bestimmt, von wo und an welchem der Eingabe-Serienspeicher 1696 die Datensätze gelesen werden müssen und wo ein Datensatz in den zwei Speicherspuren 1699 a und 16996 eingeschrieben werden muß. Datensätze, welche die Übertragungssteuerung 1706 passieren, werden über die Leitung 1714 der Sammelsteuerung 1715 zugeführt, wo sie die neue Speicheradresse für den Ausgabe-Serienspeicher 1696 erhalten. Die Datensätze werden durch den Aufzeichnungsteil der Kombinationsköpfe 1698 a, 16986, 1698 c und 1698 d in die Speicherspuren übertragen.

Nachfolgend sind zwei Sortiersysteme beschrieben. Das erste System ist ein Zweifach-Mischsystem, das zweite ist ein Dreifach-Mischsystem. In dem Zweifach-Mischsystem wachsen die Gruppen der Datensätze mit den Potenzen von 2. Im ersten Durchlauf werden zwei Datensätze aus verschiedenen Gruppen zur ersten Untergruppe kombiniert. Im zweiten Durchlauf bilden jeweils zwei Untergruppen des ersten Durchlaufes eine neue Untergruppe von Datensätzen. Im dritten Durchlauf bilden zwei Untergruppen des zweiten Durchlaufes eine neue Untergruppe von acht Datensätzen. Das Zweifach-Mischsystem benötigt nur eine Vergleichsanordnung, da nur ein Vergleich notwendig ist.

Im Dreifach-Mischsystem werden jeweils drei Untergruppen des vorhergehenden Durchlaufes zu einer neuen Untergruppe kombiniert, die die dreifache Anzahl an Datensätzen einer ursprünglichen Untergruppe hat. Die Untergruppen wachsen mit jedem Durchlauf mit den Potenzen von 3. Im Dreifach-Mischsystem werden drei getrennte Vergleiche durchgeführt, wofür drei getrennte Vergleichsanordnungen verwendet werden können. Die erste Vergleichsanordnung vergleicht dann die Kennfelder der Datensätze 1 und 2, die zweite Vergleichsanordnung vergleicht die Kennfelder der Datensätze 1 und 3.

ίο Die dritte Vergleichsanordnung vergleicht die Kennfelder der Datensätze 2 und 3.

Im Dreifach-Mischsystem werden drei Resultate erzeugt, welche durch eine UND-Glieder-Anordnung verarbeitet werden müssen, um zu einem Endergebnis

»5 zu kommen, welches eindeutig entsprechend dem Programm das Kennfeld mit der höchsten oder niedrigsten Wertigkeit kennzeichnet oder anzeigt, welche Kennfelder gleich sind. Das Endergebnis wird entsprechend der Programm-Instruktion verarbeitet. Die Anzahl der für ein Dreifach-Mischsystem benötigten Komponenten in der Schaltungsanordnung ist größer als bei einem Zweifach-Mischsystem.

Es ist ebenso möglich, Vierfach-Mischsysteme oder noch höherwertigere Misch-Systeme zu bauen. Ein solches System würde dem Dreifach-Mischsystem sehr ähnlich sein und auch so arbeiten. Die Zahl der notwendigen Durchläufe verringert sich mit der Zahl der gleichzeitig durchgeführten Vergleiche.

Die Fig. 6a und 6b, kurz Fig. 6 bezeichnet, zeigen eine generelle Darstellung eines Datenverarbeitungssystems der vorliegenden Erfindung. In diesem System haben die Speicherspuren eine Länge von vier Datensätzen und haben vier verschachtelte Aufzeichnungskanäle. Es können natürlich auch andere brauchbare Verschachtelungssysteme verwendet werden. Das fundamentale Datenverarbeitungssystem besteht aus zwei Hauptteilen, der Sortierschaltung und dem Rechenteil.

Die Daten-Sortieranordnung, welche in dem oberen linken Viertel der Zeichnung abgebildet ist und aus der obersten Kette von Komponenten besteht, ist ein Datensortier- und Mischsystem, welches in ähnlicher Weise funktioniert wie die beschriebenen Systeme. Das heißt, die Datensortieranordnung sortiert die Daten in eine Reihenfolge steigender oder fallender Ordnung, wie es gewünscht wird.

Der Rechnerteil des Datenverarbeitungssystems der Fig. 6a und 6b führt alle arithmetischen Funktionen, Verteilfunktionen und Tabellierfunktionen, die mit einem Gruppensteuerungsprogramm verbunden sind, aus. Es werden die arithmetischen Funktionen Addieren, Subtrahieren, Multiplizieren und Dividieren durchgeführt. Die Tabellierfunktion besteht im Addieren und Subtrahieren von neuen Informationen in vertikalen Kolonnen entsprechend dem Aufbau der Datensätze. Das Verteilen ist das Überführen einer Spalte eines gegebenen Datensatzes in eine von mehreren Spalten nach Angabe eines Kodes, der in dem Datensatz enthalten ist.

Die arithmetischen Verteilungs- und Tabellierfunktionen werden in die normale oder gewöhnlich Operation des Systems eingefügt. Die arithmetischen Funktionen werden nicht immer bei Tabellier- und Verteilungsfunktionen benötigt. Die arithmetische Funktion gehört jedoch normalerweise zum Tabellieren, da dieses eine Funktion mit einem ständigen Additionsprozeß ist. Die Verteilfunktion kann ebenfalls mit arithmetischen Operationen verbunden wer-

den. Das Gruppensteuerungsprogramm steuert die Durchführung diesci Funktionen entspicchend der durchgeführten Vcrglcichsvorgänge; vornehmlich von Zwischenvcrgleichen. Das heißt,die Kennfcider sind in vier Gruppen aufgeteilt. Nach jedem Teil erzeugt das Zwischcnvcrgleichsrcsultat ein Signal, so daß es festgelegt werden kann, bei welchem Teil des Kennfeldes eine Änderung auftritt.. In Abhängigkeit von diesen Zwischenresultatcn werden zusätzliche Operationen durchgeführt, die durch das Gruppensteuerungsprogramm angegeben werden. Ein solches Programm und auch eine Tabcllicr- und Verteiliunktion ist nachstehend beschrieben.

Es müssen verschiedene Operationen durchgeführt werden, um das Kennfcld vorzubereiten. Die erste Operation ist das Selektieren der Felder des Datensalzes, die für das Sortierwort benötigt werden. Dieses wird vom Feld-Sektor 2746, der vom Programm gesteuert ist, das Format des Datensatzes zugespielt bekommt und auch in Abhängigkeit vom Gruppensteuerprogramm arbeitet, durchgeführt. Die selektierten Felder werden dem Feldrcvolver 2747 zugeführt, welcher die selektierten Felder speichert. Die gespeicherten Felder stehen noch nicht in der richtigen Position, bezogen auf die Zeichenzeit. Die selektierten Felder werden durch den FcId-Justifier 2748 in die richtige Stellung gebracht. Der FeId-J ustiiier 2748 besteht aus einer diskontinuierlichen schahbaren Verzögerungsleitung, welche es ermöglicht, einlaufende Daten in jede von acht Zwischenpositionen eines festen Feldes zu positionieren. In diesem Falle arbeitet der FcId-Justifier derart, daß er die selektierten Felder so positioniert, daß das letzte Zeichen in der ersten Zeichenzeit eines Feldes steht.

Die Justification besteht in der Verschiebung der selektierten Felder zum Beginn des Feldes, gekennzeichnet durch ein Feldbeginnsignal. Die ausgerichteten Felder werden im Puifer-Revolvcr, der als Vorspeicher zum Speicherrevölver 2749 dient, gespeichert. Der PufTcr-Revolver wird als Zwischenspeicher verwendet, um die Kapazität des Speicherrevolvers zu vergrößern. Der Speicherrevölver ist der Arbeitsspeicher für die Verglcichsanordnung 2751.

Der Speicherrevolver besteht aus einem Speicher für jedes Sortierwort, welches der Vergleichsanordnung gleichzeitig zugeführt wird. Die Zeit, die für den Vergleichsvorgang benötigt wird, entspricht der Länge des Sortierwortes und stimmt mit der Länge von vier festen Feldern übercin. Nach vier festen Feldzeiten wird das Vergleichsresultat auf die Leitung 2752 gegeben. In einem Gruppenstcuerprogramm, das über Leitung 2753 geführt wird, hat die Vergleichsanordnung 2751 Ausgangssignale zu liefern jeweils am Ende einer jeden Feldzeit. Die Zwischenvergleichsresultate von der Vergleichsanordnung 2751 werden auf die Leitung 2754 gegeben. Das Vergleichsresultat auf der Leitung 2752 steuert alle Übertragungen von Datensätzen über die Steuerung zum vorzeitigen Lesen und Übertragen, die Gruppensteuerung und die Steuerung der Rechenschaltung.

Um die Felder der Datensätze in arithmetischen, Verteilungs- und Tabellieroperatiönen bearbeiten zu können, müssen diese Felder vorbereitet werden, wie dieses für die Vorbereitung der Kennfelder beschrieben wurde.

Die Felder werden über die Leitungen 2755 einem Feldselektor 2756 zugeführt. Dieser Feldselektor arbeitet genau in der gleichen Weise wie der Feldselektor 2746. Die selektierten Felder werden: von dem Feldselektor 2756 in den Feldrevolvcr 2757 übertragen, welcher dem Feldrevolvcr 2747 ähnlich ist. Die selektierten Felder bleiben in dem Feldrcvolver 2757 gespeichert, bis sie im FeId-Justifier 2758 positioniert werden können. Der FeId-Justifier 2758 besteht aus einer; stufenweise schaltbaren Verzögerungsleitung, welche durch ein Eingabefolgeprogramm aus dem Programmgerät 2759 gesteuert wird. Das Eingabeprogramm liefert ein Signal zur Zeit, da das Feld im folgenden Teil, der Anordnung benötigt, wird. Im arithmetischen Prozeß wird das Feld, welches den FeId-Justifier 2758 verläßt, dem Feldrevolvcr 2761 zugeführt, der als Arbeitsspeicher für die arithmetisehe Schaltung dient. Die arithmetische Schaltung 2762 führt die Operationen Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division durch. Die arithmetische Schaltung wird durch ein arithmetisches Programm gesteuert, das aus dem zugehörigen Programmteil 2763 stammt. Das arithmetische Programm kann durch das Vergleichsresultat auf der Leitung 2764 gesteuert werden. Das arithmetische Programm liefert die Instruktionen und die Adresse der Felder, weiche dem Prozeß unterzogen werden sollen. Die Instruktionen lauten: Addieren, Subtrahieren, Multiplizieren, Dividieren. Es wird weiterhin angegeben, zu welcher Zeit die Operation durchgeführt werden muß.

Für die Verteilungsoperalionen muß ein Feld für eine Zeit in einem Fcldrevolver 2765 gespeichert werden. Für den Verteilungsprozeß sind vier Speichcrspuren mit je 32 Feldern vorgesehen, die jeweils vierfach verschachtelt sind. Es ist mindestens ein Schreibkopf vorgesehen. Das Feld, welches in einer der Verteilungsspeicherspuren abgestellt werden soll, muß im Feld-Revolver 2765 verbleiben, bei dem entsprechende Feld-Register der Verteilungsspeichcrspur sich am Schreibkopf befinden. Sodann kann es den Feld-Revolver 2765 verlassen und eingespeichert werden. Das Register und der Kanal, in welchen das Feld zu speichern ist, wird durch ein Signal auf der Leitung 2766 angezeigt. Das Signal auf der Leitung 2766 wird vom Gruppensteucrprogramm des Programmteiles 2767 geliefert.

Die dritte Operation ist der Tabellicrprozeß. Es gibt 32 Tabellier-Register, vierfach verschachtelt in einer Speicherspur des Plattenspeicher, auf dem auch die Verteilungsspeicherspuren angeordnet sind. Die betreffenden Felder werden zunächst in einer Eingabe-Speicherspur 2769 gespeichert und dann in die Tabellierspeicherspur übertragen. Die Eingabe-Speichcrspur wird als Zwischenspeicher verwendet. Der Kanal und das Register in derTabcllier-Speicherspur werden durch das Gruppenstcuerprogramm in folgender Weise gekennzeichnet:

Das Kennfeld hat die Länge von vier Feldern. Die Vergleichsanordnung arbeitet daher während vier Feldzeiten. Wenn zwischen den Sortierworten von zwei aufeinanderfolgenden Datensätzen kein Unterschied bestht, muß das zu übertragende Feld in der Tabellier-Speicherspur im Kanal 1 gespeichert werden, nachdem es auf den Inhalt im Kanal 1 des Registers addiert wurde. Wenn die Kennfelder einen Unterschied in der ersten Feldzeit aufzeigen, muß der Inhalt des Kanals 1 des entsprechenden Tabcllier-Registers auf den Inhalt des Kanals 2 addiert werden. Das neue Feld wird im Kanal 1 gespeichert. Bei einer Änderung während der Feldzeit 2 der Kennfelder wird der Inhalt des Kanals 2 auf den des

409 637/9

33 34

Kanals 3 des entsprechenden Tabcllier-Registers ad- liest und in den Programm-Revolver 2791 übertragt,

dieil, Kanal 1 wird in den Kanal 2 überführt, und Das selektierte Programm verbleibt in dem Pro-

das neue Feld gelangt in den Kanal 1. Bei einer Andc- aramm-Rcvolvcr 2791. bis es benötigt wird. Ähnlich

rung der Kennfelder zur Feldzeit 3 der Vergleichszeit wie bei der Programm-Selektion wird das· Formal

wird der Inhalt des Kanals 3 auf den des Kanals 4 5 von der Format-Speicherspur 2792 durch den For-

addierl. die Daten der Kanäle ! und 2 werden in den mal-Seleklor 2787 selektiert, welcher das Format mit

jeweils höheren Kanal überführt. Wenn dagegen ein einem der vier Leseköpfe 2793« bis 2793c/ liest und

Unterschied zur Feldzeit 4 zwischen zwei Kcnnfeldcrn in den Format-Revolver 2794 überträgt. Das Format

festgestellt wird, dann muß der inhalt des Kanals 4 verbleibt im Format-Revolver 2794, bis es benötigt

in einen anderen Speicher übertragen werden. Die io wird.

Daten der drei anderen Kanäle gelangen in den jeweis Die F i g. (·> a zeigt die Zentraleinheit eines Arbeitsnächsthöheren Kanal. Die ganze Operation wird vom Speichersystems. Es sei angenommen, daß die Daten Gruppensteuerprogramm uestcuert. bereits von einem der Eingabemittel zum dynami-Eine dritte Leitung 2771 ist mit der Station zum sehen Speicher 2795 übertragen sind. Der Datenvorzeitigen Lesen 2772 verbunden wk\ führt selek- >s speicher 2795 ist als Plattenspeicher dargestellt und tiertc Datensätze zum Fcld-Sclektor 2773. Der Feld- besteht aus vier Plattenspeicher!! 2796« bis 2796c/ Selektor 2773 entspricht dem Selektor 2746 und zum Speichern von Daten. Weiterhin enthält der selektiert auszudruckende Felder in Abhängigkeit Datenspeicher 2795 den Plattenspeicher 2767, auf eines Programms und einer Formatangabe auf den dem sich die Sammclspeicherspuren, die Revolver. Leitungen 2774 und 2775. Die selektierten Felder 20 die Tabellier-Register usw. wie beschrieben befinden, müssen auf das Druckformat gebracht werden, wcI- Jeder der vier Plattenspeicher 2796« bis 2796c/ dies unabhängig und nicht identisch mit dem Feld- speichert auf beiden Oberflächen Daten. Jeder der Zeitformat ist, welches für die Kcnnfclder und die Plattenspeicher besitzt einen bewegbaren Arm 2797« für arithmetische und andere Zwecke benötigte FcI- bis 2797rf, welche die Schreib- und Leseköpfe für der Verwendung findet. Ein Kompressor 2776 für 25 beide Oberflächen eines jeden. Plattenspeicher* tragen Datensätze positioniert die Felder. Dieser Kompressor und welche unabhängig voneinander bewegbar sind. 2776 wird vom Druck-Format auf der Leitung 2777 Der Arm 2797a trägt die Schrcib-Lesc-Köpfe gesteuert. Der Kompressor 2776 ist in der Lage, jedes 2798« und 2799c?. Der Arm 2797ft trägt die Schreibselektierte Feld in jede beliebige Position zu bringen. Lese-Köpfe 2798ft und 2799ft. Der Arm 2797c trägt Die selektierten Felder werden in der Ausgabespei- 30 die Schreib-Lesc-Köpfe 2798c und 2799c. Der Arm cherspur 2778 zusammengestellt. Diese Ausgabcspci- 2797d trägt die Schreib-Lese-Köpfe 2798c/ und cherspur 2778 hat vier Schreibköpfe am Umfang ver- 2799rf.

teilt. Die neu zusammengestellten Felder in der Aus- Die durch die Schrcib-l.ese-Köpj'c2798« bis 2798rf gabc-Spcicherspur 2778 können einem on- oder off- und 2799« bis 2799rf gelesenen Daten werden der linc-Drucker 2779 zugeführt werden. 35 Lade-Einheit 2801 zugeführt, welche durch das Pro-Die drei Leitungen 2781, 2755 und 2771 der An- gramm 2788 über eineSammclspeichcr-Ladesteuerung Ordnung der Fig. 104 bekommen die Datensätze 2802 gesteuert wird. Die Lade-Einheit 2801 besteht von der ersten Station 2772 für vorzeitiges Lesen von aus einer Mehrzahl von UND-Gliedern, die von der den Sammclspeicherspuren 2782« und 27826. Eine Sammelspeicher-Lade-Steucrung 2802 gesteuert werzweite Station 2783 für vorzeitiges Lesen überträgt 4° den. Die Sammclspcicher-Ladc-Steuerung 2802 begelesene Datcnsäfzc über einen Feldsclektor 2784 steht aus einer Anzahl von Zählern und Flipflops. und einen Signal-Decoder 2785 zu einem Programm- Die Zähler der Sammelspcicher-Lade-Steucrung 2802 Selektor 2786 und einem Format-Selektor 2787. Die- steuern die Bewegung der Arme 2797« bis 2797 rf, ses ist notwendig, um das passende Programm und die Flipflops der Sammelspeichcr-Lade-Steuerung ardas zugehörige Format zu selektieren, bevor ein Da- 45 beiten als Speicher für Kanal-Adressen. Die Samtensatz in den Schaltkreisen der Fig. 6 den verschie- melspeicherspur-Lade-Steucrung 2802 steuert die denen Prozessen unterworfen wird. Die zweite Sta- Ausgabe der Plattenspeicher 2796« bis 2796rf und tion 2783 für vorzeitiges Lesen selektiert jeweils wird selbst von der Steuerung 2803 für das vorzeitige einen Datensatz, welcher jenem Datensatz, der durch Lesen und Übertragen gesteuert, welche die Speicherdie erste Station 2772 für vorzeitiges Lesen selektiert 50 fläche des Plattenspeichers, die Speicherspur und den wird, vorausläuft. Kanal selektiert. Die Kanal-Impulse werden von der Die Selektion des Programms und des Formates dafür zuständigen Speicherspur auf dem Plattenspeiwird durch den zweiten Buchstaben im Datensatz be- eher 2767 geliefert.

stimmt, welcher angibt, um welche Art von Daten- Die Einheit, welche die Eingabedaten trägt, wird

satz es sich handelt. Der zweite Buchstabe des Daten- 55 durch eine getrennte Anordnung angetrieben und

satzes. der auf das Zeichen »Start des Datensatzes« braucht nicht mit dem Antrieb 2804, der die Welle

folgt, gibt die Kategorie des Datensatzes an. Der 2805 mit einer vorgegebenen Drehzahl antreibt, syn-

Feld-Selektor 2784. der dem bereits genannten Feld- chron zu laufen. Die Plattenspeicher 2796« bis 2796c/

Selektor 2746 ähnlich ist. selektiert immer diesen und 2767 sind auf der Achse 2805 angeordnet. Der

zweiten Buchstaben. Der selektierte Buchstabe wird ^6o Synchronantrieb kann /.. B. aus einem Zweipol-Motor

dem Signal-Drcodierer 2785 zugeführt, der das Signal bestehen. Eine Antiiebssynchronisicreinrichtung 2806

des Buchstabens entkodet und daraus die Adressen- korrigiert die Phasendifferenzen zwischen dem An-

hiMruktion ableitet. Die Adressen-Instruktion muß in trieb 2804 und dem externen Antrieb durch kurzzei-

der Programni-Speicherspur 2788 enthalten sein, in tiges Abbremsen eines der Antriebe, bis die Phasen

der &:,< Programm gespeichert ist. ⁶S übereinstimmen. Die Technik der Phasenkorrektur

Die Selektion des Programms wird durch den Pro- zweier Antriebe durch kurzzeitiges Abschalten der

gramm-Sdi/kior 2786 durchgeführt, welcher das Pro- Antriebe ist bekannt,

gramm mit einem der vier Köpfe 2789« und 2789c/ Die Daten, die durch das Programm 2788 selektiert

werden, gelangen von der Lade-Einheit 2801 auf die Sammclspeicherspuren 2782« und 2782/; über die Lcilun»en 2807« und 2807 b und die Schreibköpfe 2808 «"und 2808 h.

Die Sammelspeieherspuren arbeiten als Speicher zwischen den Hingabeplailenspeiehem und dem eigentlichen Arbeitssystem. Zu den Datensätzen bestellt ein Zugrill' in der Reihenfolge der Datensätze unabhängig von deren Position in den Sammelspeieherspuren. Dieses wird durch die Verwendung mehrerer Köpfe für eine Speicherspur ermöglicht.

Die in den Sammclspeicherspuren 2782« und 2782ft gespeicherten Datensätze werden in der Reihenfolge ihrer Positionen durch die Köpfe 2809« bis 2809ti und 2811« bis 281 Ii/ gelesen und für die verschiedenen Zwecke über die verschiedenen Leitungen 2812, 2813 und 2814 übertragen, was durch die erste und zweite Station 2783 bzw. 2772 für vorzeitiges Lesen und die Übertragungsstation 2815 gesteuert wird. Die Stationen 2772 und 2783 für das vorzeitige Lesen und die Übertragimgsstalion 2815 k arbeiten in Abhängigkeit der Steuereinheit 2803 für ™ die Übertragung in andere Teile der Zcntral-Einheit. Die Stationen 2772 und 2783 für das vorzeitige Lesen und die Übertragungsstation 2815 bestehen aus einer Kombination von UND-Gliedern, die durch die Steuerung 2803 angesteuert werden, was in Abhängigkeit des Programms auf den Eiingabeleitungen 2816 erfolgt. Das Programm selektiert den Kanal. Weiterhin greift das Vergleichsresultat der Vergleichsanordnung 2751 auf der Leitung 2817 in die Steuerung ein. Die Sektor-Impulse auf der Leitung 2818 dienen als Startimpulse für die Steuerung 2085.

Jede Speicherspur der Sammelspeieherspuren 2782« und 2782fr hat die Länge von vier Datensätzen, von denen jede 128 Zeichen besitzt.

Weiterhin sind die Datensätze 4fach verschachtelt, so daß jede Speicherspur 16 Datensätze trägt.

Zu jeder Sektorzeit kann jeder Datensatz durch einen der vier Köpfe 2809« bis 2809 d und 2811 α bis 2811«" gelesen werden. Der Abstand zwischen einem Kopf für das vorzeitige Lesen und einem Übertragungskopf beträgt zwei Datensätze. Der Abstand zwisehen den Leseköpfen für das erste und zweite vorzeitige Lesen beträgt einen Datensatz. Der Abstand zwischen dem Übertragungskopf und dem Lesekopf für das zweite vorzeitige Lesen beträgt drei Datensätze.

Die Funktion des vorzeitigen Lesens besteht darin, Daten zu lesen und zu bearbeiten, bevor sie übertragen werden. Die zweite Station für vorzeitiges Lesen 2783 liest die Datensätze, um das Programm zu selektieren. Die erste Station für vorzeitiges Lesen 2772 führt die Daten der Vergleichsanordnung zu, um zu erkunden, welcher Datensatz als nächster benötigt wird. Falls ein bereitstehender Datensatz nicht benötigt wird, so bleibt sein Programm gespeichert. Die Daten auf den Plattenspeicher!! 2796« bis 2796 d sind im Sortiervorgang noch nicht geordnet. Das Programm instruiert die Stationen für das vorzeitige Lesen und Übertragen über die Übertragung von Dalen aus dem nächsten Datensatz.

Jeder Datensatz wird zunächst einmal von der /weiten Station 2783 für vorzeitiges Lesen selektiert und über die Leitung 2812 dem Fcid-Selektor 2784 zugeführt. Der Feld-Sclcktor 2784 besteht aus einem Fiipfiop und einem UND-Glied, welches durch den Flipflop gesteuert wird. Das UND-Glied wird durch Sektor-Impulse, die nicht in der F i g. 6 gezeigt sind, geöffnet und durch den nächstfolgenden Zeichenzeit-Impuls geschlossen. Das UND-Glied des Feld-Seleklors 2784 ist damit für die Zeit des ersten Zeichens eines jeden Datensatzes, welcher der Kode des Datensatzes ist, geöffnet. Das Kode-Zeichen passiert den Feld-Selektor.

Der Feld-Selektor 2784 selektiert und überträgt den Kode des Datensatzes zum Signal-Decodierer 2785. Der Signal-Decodierer 2785 identifiziert den Kode des Datensatzes. Das heißt, der Signal-Decodierer 2785 vergleicht das einlaufende Zeichen mit allen möglichen Zeichen und bestimmt seine Identität. Der Signal-Decodierer arbeitet dabei als Vcrgleichsanordnung. Sein einer Eingang ist mit einem Zeichengenerator verbunden. Sein anderer Eingang ist mit einer Mehrzahl von Vergleichsanordnungen verbunden, von denen jede einem bestimmten Zeichen zugeordnet ist. Jede Vergleichsanord-IHing, in der eine Übereinstimmung zwischen einem erzeugten Zeichen und dem Kode-Zeichen festgestellt wird, erzeugt einen Impuls. Jede Vergleichsanordnung besteht aus einem Fiipfiop, zwei UND-Gliedern und zwei Umkehrstufen.

Das Ausgabe-Signal des Decodierers 2785 steuert den Programm-Selektor 2786 über die Leitung 2819. Der Programm-Selektor 2786 selektiert das dem Kode-Zeichen entsprechende Programm aus der Pro- »ramm-Speicherspur 2788 mittels der vier Leseköpfe 2789« bis 2789 d.

Das Ausgabe-Signal des Signal-Decodierers 2785 identifiziert das Kode-Zeichen. Wenn eine Mehrzahl von Vergleichsanordnungcn verwendet wird, so besitzt jede von ihnen eine eigene Ausgabeleitung zur Selektion des Programms. Falls der Kode des Datensatzes mehrfach bereitgestellt werden kann, so kann eine einzelne Vergleichsanordnung mehrfach verwendet werden. Das zeitliche Auftreten des positiven Vcrgleichsrcsultates bestimmt das Kode-Zeichen.

Das Ausgabe-Signal des Signal-Decodierer 2785 stellt die Adresse des zu selektierenden Programms dar. Das selektierte Programm wird dem Programm-Revolver 2791 zugeführt, wo es gespeichert bleibt, bis es benötigt wird. Falls das nächste Vergleichsresultat die gleiche Datensatzgruppe anspricht, wird dieses Programm zur Kennfeld-Selektion benötigt. Das Ausgabe-Signal des Signal-Decodierers 2785 steuert die Selektion des Formates des Datensatzes über die Leitung 2821 mit dem Format-Selektor 2787. Das Format des Datensatzes wird der Format-Speicherspur 2792 mit den Köpfen 2793« bis 2793/7 entnommen und bis zum Bedarf im Format-Revolver 2794 gespeichert. Jeder der beiden Selekloren 2786 und 2787 verfügt über direkten Zugriff oder teilweise direkten Zugriff in bekannter Weise.

Das Programm stellt eine Instruktion dar, mit den nächsten Daten einen Prozeß durchzuführen. Ein erster Teil des Programms ist das allgemeine Programm und ist in einer Speicherspur aufgezeichnet. Es bezeichnet z. B.. weiche Felder für das Kennfeld benötigt werden. Ein zweiter Teil des Programms besieht in der Verbindung der Schaltungstcile (verdrahtetes Programm). Ein dritter Programmteil ist ständig aufgezeichnet vorhanden und betrifft bestimmte Instruktionsfolgen.

Bekannte Typen von Programmen kennzeichnen »Von«- und »Nach«-Adresscn und verwenden mehrere Zeichen für die Adresse. In dem System der vor-

liegenden Erfindung werden für »Von«- und »Nach«- Adressen nur einzelne Bits in bestimmten Positionen verwendet. Das Programm kennzeichnet die eigentliche Aufgabe wie Addieren, Subtrahieren, Dividieren usw. Auch Unter-Programme können angesprochen werden, die bei arithmetischen Prozessen notwendig sind. Durch die verschachtelte Aufzeichnung können in einem Feld acht Programme gespeichert werden.

Das Programm bleibt im Revolver 2791, bis der zugehörige Datensatz dem System zugeführt wird. Im Bedarfsfalle kann das Programm an die entsprechende Schaltung übertragen werden, was in einer Bit-Zeit erfolgt, da die meisten Instruktionen aus einzelnen Bits in bestimmten Positionen bestehen.

Das Format ist die Anordnung der Daten in dem Datensatz. Es zeigt, wo die einzelnen Felder enden. Mehr wird nicht benötigt, da dem Operator der Inhalt der Felder bekannt ist.

Sobald der vorausgegangene Datensatz verarbeitet ist, wird jener Datensatz gelesen, für den gerade das Programm und das Format selektiert wurden. Er wird mit einem der Köpfe 2809« bis 2809«" und 2811« bis 281 Ii/ gelesen und über die erste Station 2772 für vorzeitiges Lesen, gesteuert durch die Steuereinheit 2803, auf die Leitung 2813 übertragen. Das selektierte Programm führt den Datensatz zu einem der Feld-Selektoren 2746, 2756 und 2773 über die Leitungen 2781, 2755 und 2771. Der FeId-Sclektor 2746 selektiert Felder für das Kennfeld. Jeder der Feld-Selektoren 2746, 2756 und 2773 vergleicht zeitlich mit einem Signal, das dem Format entnommen wurde, in Abhängigkeit vom Kode die Instruktion.

Wenn z. B. die Programm-Instruktion angibt, das FiId 7 zu selektieren, was durch den binären Kode 1-1-1-0 angegeben ist, werden Feldimpulsc vom Format dem Fcld-Selektor zugeführt. Sobald sieben Fcldimpulse vom Format geliefert wurden, öffnet das entsprechende UND-Glied, um Übereinstimmung anzuzeigen. In anderen Worten, das Selektions-Programm liefert die Anordnung, die Reihenfolge oder die Stellung des Feldes, im Gegensatz zum arithmetischen Programm, z. B. die Positionierung des zweiten Feldes in die dritte Position. Das Format gibt die Definition oder Begrenzung des Feldes. Die vom Feld-Selektor 2746 selektierten Felder werden im Feld-Revolver 2747 derart gespeichert, daß das erstselektierte Feld im Kanal 1 steht, das an zweiter Stelle selektierte Feld steht im Kanal 2 usw. Der Feld-Revolver 2747 arbeitet als dynamischer Kurzzeit-Speicher für Daten. Die Verzögerungszeit des Feld-Revolvers 2747 ist eine Feldzeit zu acht Zwischenzeiten, mit je acht vierfachverschachtelten Bits, somit 256 Mikro-Sekunden.

Der Revolver kann Teil einer Speicherspur sein. Die Daten können in einen Teil einer Speicherspur aufgezeichnet, kurze Zeit später ausgelesen und zum Schreibkopf zurückgeführt werden. Die Daten können ausgelesen und auf eine Ausgabeleitung gegeben werden, wann es gewünscht wird. Die Daten können beliebig lange rotieren.

Der Feld-Revolver kann auch aus einer Verzögerungsanordnung mit vorgeschaltetem Flipflop bestehen. Sobald der Feld-Selektor 2746 ein Instruktions-Signal zum Selektieren eines Feldes empfängt, empfängt auch der zwischen dem Fcld-Selektor und Feld-Revolver angeordnete Flipflop Inslruktions-Signalc. um die Daten in der Reihenfolge der Kanäle zu speichern. Der Flip-Flop arbeitet somit als Bit-Speicher und übergibt die vom Selektor 2746 selektierten Felder in der Reihenfolge der Kanäle an die Verzögerungsanordnung. Fin Daten-Bit bringt den Flipflop in gesetzte Stellung, bis die bestimmten Kanalimpulse den Ausgang des Flipllops öffnen, so daß der gespeicherte Bit den Ausgang passieren kann. Der Kanalimpuls bringt den Flipflop in Grundstellung.

ίο um ihn für das nächste Daten-Bit bereit zu machen. Der Flipllop dient zur Verzögerung der Daten-Bits innerhalb der Bit-Zeit.

Die Felder werden einem FeId-Justiiicr 2748 über die Leitung 2824 vom Feld-Revolver 2747 in der gleichen Weise zugeführt, in der sie im genannten Feld-Revolver gespeichert sind. Der FcId-Justilier 2748 ist eine Verzögerungsanordnung mit steuerbarer Verzögerungszcit. Der Fcld-Juslificr 2748 bringt durch Verzögerung die Felder in eine Null-Position.

Beim Verlassen des FeId-Justificrs stehen die Zeichen mit der kleinsten Wertigkeit bei allen Feldern in der gleichen Zeichenzeit, der Null-Position der Revolver. Der Feld-Revolver 2748 speichert vier Felder, ein Feld in jedem der vier Kanäle. Da jedes Feld aus acht Zeichen besteht, speichert der Feld-Revolver

2747 insgesamt 32 Zeichen. Da je Feld zwei Feldzeiten zum Selektieren eines Feldes aus dem Revolver 2747 benötigt werden, werden insgesamt acht Feldzeiten. 64 Zeichenzeiten, für die Übertragung der Felder aus dem Feld-Revolver benötigt.

Der Feld-Revolver 2747 hat den Vorteil, daß er anzeigen kann, wenn ein selektiertes Feld zur Verfügung steht. Dies kann dadurch erfolgen, daß ein Zeichen vor das Feld gesetzt wird oder indem das Format in einem parallelen Revolver gespeichert wird, wobei dann beide Revolver synchron arbeiten müssen.

Die positionierten Daten aus dem FcId-Justiiicr

2748 werden im Puffer- und Speicherrevolver 2749 gespeichert. Der Puffer- und Speicherrevolver 2749 kann aus zwei Puffer-Revolvern und zwei Speichel-Revolvern bestehen.

Der Puffer-Revolver 2749 speichert die von dem Justifier 2748 gelieferten Daten. Die Kanal-Position der Felder im Puffer-Revolver 2749 ist die gleiche wie die der Felder im Speicher-Revolver 2747. Wenn das Feld den FcId-Justificr 2748 verläßt, ist ein Steuersignal für die einzelnen Kanäle nicht nötig. Es ist jedoch notwendig, die Art des Feldes zu kennen.

Hierfür wird das Feld in den Kanal zurückübertragen, in dem es im Feld-Revolver 2747 stand. Die Information wird zu diesem Zweck am Ausgang des Justifiers 2748 in den Kanal 4 übergeführt.

Der FeId-Justifier 2748 verschiebt die selektierten Felder um Vielfache von 32 Mikrosekunden. Wenn die Daten den FeId-Justifier 2748 verlassen, stehen sie im Kanal 4. Die Felder werden dann in jene Kanäle übergeführt, welche sie vor Eintritt in den Justifier 2748 innehatten. Die Überführung wird in bereits beschriebener Weise mit einem Flipfiop als Bit-Speicher durchgeführt.

Die Felder eines Kennfeldes stehen parallel in den verschiedenen Kanälen des Puffer- und Spcicherrcvolvcrs 2749. Der Ausgang des Puffer- und Speicherrevolvers liefert die Felder an die Vergleichsanordnung 2751, welche die Felder in einer vom Programm auf Leitung 2825 angegebenen Reihenfolge aufnimmt. Das Gruppensteuerprogramm auf Leitung

2753 steuert die Zwischenresultate in Gruppensteuerprogrammen auf die Leitungen 2764, 2754 und 2752. Das Programm gibt an, in welcher Reihenfolge die im SpeicherrevoK'er gespeicherten Felder am Vergleich teilnehmen sollen. Die Vergleichsreihenfolge kann auch in der Reihenfolge der Kanäle durchgeführt werden. .

Das Resultat des Vergleiches wird auf die Leitung 2752 gegeben und gelangt über die Leitung 2817 zur Steuerung 2803, um die Übertragungen und das vorzeitige Lesen von Datensätzen an den dafür zuständigen Stationen 2772, 2783 und 2815 zu steuern. Die Steuerung 2803 für die Übertragung und das vorzeitige Lesen ist ebenso vom Programm über Leitung 2816 gesteuert. Die Selektor-Impulsc werden auf Leitung 2818, die Kanal-Impulse auf den Leitungen 2826 α bis 2826 d zugeführt.

Wenn zwei Datensatzgruppen zu mischen sind, so gibt die Steuerung 2803 an, welcher Datensatz in Abhängigkeit vom Vergleicherresultat über die Leitung 2814, Plattenspeicherladeeinheit 2827 auf einen der Plattenspeicher Π96α bis 2196d zu übertragen ist. Somit gibt die Vergleichsanordnung 2751 an, was mit jedem Datensatz zu geschehen hat. Die Steuerung 2803 steuert die Station 2772, um die selektierten Datensätze dem Feld-Selektor2756 für arithmetische, verteilende und tabellierende Prozesse zuzuführen.

Der Feld-Selektor 2756 selektiert die betreffenden Felder in ähnlicher Weise wie der Selektor 2746. Das Gruppensteuerprogramm auf Leitung 2828 des Selektors 2746 erlaubt das Aufteilen der Felder. Von dem Fcld-Selektor 2746 gelangen die selektierten Felder zum Feld-Revolver 2757 und von dort zum FeId-Justificr 2758, um positioniert zu werden. Der Justifier 2758 wird vom Eingabe-Folge-Programm aus Programmkreis 2759 gesteuert, welcher wiederum vom Vergleichsergebnis der Vergleichsanordnung 2751 über die Leitungen 27§2 und 2829 gesteuert wird. Das Vergleichsresultat der Vergleichsanordnung 2751 gelangt über die Leitung 2764 zur Programmeinheit 2763 der Rechenschaltung. Die Programmeinheit 2763 steuert die Rechenschaltung 2762, sie besitzt eine Programmspeächerspur und eine Anordnung zum Umsetzen von Programmsignalen in Steuersignale für die Rechenschaltung 2762. Die Programmsignale sind einfache Signale für die Grundoperationen oder ganze Signalfolgen als Unterprogramme für größere Operationen wie Multiplikationen.

Das Rechenprogramm wird dem Feld-Selektor 2756 über die Leitung 2831 zugeführt und kennzeichnet die zu verarbeitenden Felder. Das Formatsignal auf Leitung 2830 gibt dem Selektor die Position der Felder innerhalb des Datensatzes an. Aus dem FeId-Justifier 2758 gelangen die Felder entweder in den Feld-Revolver 2761, um von dort zur Reihenschaltung 2762 zu gelangen, oder in den Feld-Revolver 2765.

Ein Programm zeigt am Feld-Selektor 2773 an, welche Felder ausgedruckt werden sollen. Diese FeI-der werden im Feld-Revolver 2832 gespeichert. Von dort gelangen die Felder in den Feld-Kompressor 2776. Die Felder werden sodann im Revolver 2832 gespeichert.

Die Feld-Justifier 2748 und 2758 arbeiten als steuerbare Verzögerungsleitung. Der Feld-Kompressor 2776 funktioniert ähnlich wie ein Feld-Justifier. Das Arbeiten des Feld-Kompressors ist bei der Erläuterung der Schaltung noch näher beschrieben. Er arbeitet in Abhängigkeit vom Programm und fügt Zwischenräume zwischen Datensätzen ein oder beseitigt sie, um die einzelnen Zeichen in AusdruckstcMung zu bringen. Aus dem Kompressor 2776 gelangen die Daten in die Ausgabe-Spcicherspur 2778, wo sie verbleiben, bis sie benötigt werden. Der Drukker 2779 kann taktgebunden oder taktunabhängig arbeiten oder eine Ausgabe-Schreibmaschine sein.

Aus dem Revolver 2765 gelangen die Felder zum Feld-Register der Verteilungs-Speicherspurcn 2833. Die Felder können ebenso zur Eingabe-Speichcrspur 2769 und von dort in die Tabellicrspeicherspur 2834 gelangen. Die Tabc'.Iier-Speichcrspur 2834 wird vom Gruppensteuerprogramm aus dem Programmwerk 2767 gesteuert, von wo wiederum auch die Verteilungsspeicherspur 2833 über Leitung 2766 gesteuert wird. Das Vcrgleichsresultat gelangt zum Programmwerk 2767 über die Leitungen 2752 und 2835.

In der Schallungsanordnung der Fig.6 dient die Verteilungsfunktion zur Trennung von Transaktionen in einer Spalte oder von Resultaten einer Spalte auf mehrere Spalten. Die Tabellierfunktion ist das algebraische Addieren verschiedener Transaktionen in eine Spalte. Die Querrechnungs-Funktion ist das Verarbeiten verschiedener Spalten der gleichen Transaktion, sie erstellt die Gruppensummen der Tabellierfunktion.

Die F i g. 7 ist eine Ausführungsform einer Anordnung, in der Verzögerungsleitungen zusammen mit statischen Speichern verwendet werden, die hier durch Kernspeicher dargestellt sind. Die Kernspeicher sind statische Speicher und ersetzen die dynamischen Speicher der Schaltkreise der vorliegenden Anordnung. Die Anordnung nach F i g. 7 arbeitet als Verzögerungsleitung, die an Stelle eines rotierenden Speichers mit einem Kernspeicher zusammenwirkt. Das steht im Gegensatz zu den bisherigen Anordnungen der Erfindung, in der der Verzögerungsleitung rotierende Speicher zugeordnet sind. Die Behandlung der Daten in der F i g. 7 erfolgt auf die gleiche Weise wie in der Anordnung nach F i g. 6.

Die Eingabe- und Ausgabespeicher aus der Fig.6 sind durch zwei Eingabe-Ausgabe-Kernspeicher

4171 α und 4171 b ersetzt. Eine Verzögerungsleitung

4172 übernimmt die Aufgabe der Einschreibestation der Anordnung nach F i g. 6. Die Daten werden von der Eingabeverzögerungsleitung 4172 den Verzögerungsleitungen 4173a bis 4173if zugeführt, die die Rolle der Spuren zum Zusammensetzen aus der Anordnung nach F i g. 6 übernehmen. Die Daten können aus den Verzögerungsleitungen 4173 α bis 4173 d über UND-Glieder 4174a bis 417'Ad in die Eingabe-Ausgabe-Kernspeicher 4171 b übergeführt werden. Die UND-Glieder treten dabei an die Stelle der Übertragungsstation aus F i g. 6.

Mehrere UND-Glieder-Anordnungen 4175 α bis 4175ο¹ ersetzen diejenige Anordnung aus Fig. 6, in der Bits der Daten das erste Mal im voraus abgefühlt werden. Die Daten können von diesen UND-Glied-Anordnungen einer Feldwählschaltung 4176 und von dieser Feldwählschaltung einer Vergleichsschaltung 4177 zugeführt werden. Eine UND-Glied-Anordnung 4178 erfüllt die Aufgabe der zweiten Schaltung für das Imvorausabfühlen aus der Anordnung 104, um das Programm aus einer Programmeinheit 4179 auszuwählen. Eine UND-Glied-Anordnung 4181 und eine Recheneinheit 4182 haben die

409 637/9

gleichen Aufgaben wie die entsprechenden Teile aus der Anordnung nach Fig. 6. Die Eingabe-Ausgabespeicher 4171a und 4171£> arbeiten als Verteilungsspuren, als Tabeliierungsspuren sowie als Eingabe- und als Ausgabespur der Anordnung nach F i g. 6.

Die Anordnung nach Fig. 7 arbeitet auf die gieiche Weise wie die Anordnung nach F i g. 6. Die Anordnung nach F ig. 7 ist eine Abwandlung der An-Ordnung nach F i g. 6, in der die ausgewählten dynamischen Speicher der Anordnung nach Fig. 6, in denen die Speicherscheiben 2796« bis 2796 d und 2767 (F i g. 6) enthalten sind, sowie die Zusammensetzungsspuren 2782« und 27826 (Fig. 6), die Verteilungsspuren 2833 (Fig. 6), die Eingabespur 2769 (Fig.6), die Tabellierungsspur 2834 (Fig. 6), die Ausgangsspur2778 (Fig. 6), die Programmspur 2788 (Fig. 6) und die Formatspur 2792 (Fig. 6) durch die Kernspeicher4171« und 4171/? aus Fig. 7 ersetzt sind.

Alle die Speicher aus der F i g. 7 sind unabhängige Teile eines großen Kernspeichers. Die Datenübertragung wird durch ein Adressensystem gesteuert, das ähnlich wie mit einem direkten Zugriff arbeitet, so daß jede Stelle innerhalb eines Datensatzes, der vcrarbeitet werden soll, adressiert sein muß. Die Vorbereitung der Daten in den Fig. 6 und 7 ist die gleiche. Die Kernspeicher sind erheblich kostspieliger als die einzelnen Bauteile in der Anordnung nach F ig. 6. Die Verwendung von Verzögerungsvorrichtungen erlaubt jedoch die Verminderungen von einzelnen Bausteinen in einem Umfang, der erheblich kleiner als in bekannten Systemen ist.

Die Anordnung nach F i g. 7 weist daher ein Verarbeitungsspeichersystem auf, das mehrere Speicher enthält. In diesen Speichern ist ein Verarbeitungsspeieher enthalten, in dem mehrere Informationseinheiten nebst den Kennfelddaten gespeichert sind, die zu jeder der Datensätze gehören. Diese Speicherung ist in einem ersten Speicher des Speichersystems in einer ersten Reihenfolge durchgeführt, und außerdem sind Programminformationen in dem Speichersystem gespeichert, die vorbestimmte Befehlsworte enthalten. Der Verarbeitungsspeicher enthält die dynamischen Verzögerungsleitungen, die dazu dienen, Datensätze und Gruppen von Datensätzen oder -feldern in verschiedenen Zeitkanälen zu speichern, die zeitlich aufeinander abgestimmt sind, um die Datensätze zu verarbeiten und die Programminformation bezüglich der Zeit in verschiedenen Zeitkanälen zu speichern. Der erste Speicher weist den ersten statischen Speieher 4171« auf.

Die Datensätze werden aus dem ersten statischen Speicher des Speichersystems in den Verarbeitungsspeicher des Speichersystems übertragen und anschließend aus dem Verarbeitungsspeicher in den zweiten statischen Speicher 4171 b des Verarbeitungssystems zurückübertragen. Eine Steuer- und Verarbeitungsvorrichtung, in der auch der Verarbeitungsspeicher enthalten ist, führt die Übertragung der Datensätze aus dem ersten statischen Speicher in den Verarbeitungsspeicher und die Rückübertragung der Datensätze aus dem Verarbeitungsspeicher in den zweiten statischen Speicher durch. Wenn die Datensätze durch die Steuer- und Verarbeitungsvorrichtung hindurchgehen, so ordnet die Steuer- und Verarbeitungsvorrichtung die erste Reihenfolge der Datensätze in eine neue Reihenfolge von Datensätzen. Das geschiehl nach vorgegebenen Befehlen, die in der Programminformation enthalten sind, sowie in Abhängigkeit von den Kennfeldern.

Aus dem ersten statischen Speicher werden bestimmte gespeicherte Daten ausgewählt. Die verschiedenen umlaufenden Verzögerungsleitungen 4173a bis 4173c/speichern und verarbeiten die ausgcsuchten Daten, die aus dem ersten statischen Speicher 4171« ausgelesen worden sind. Zeittaktgesteucrte UND-Glied-Anordnungen 4149« bis 4149 Λ führen die Daten, die aus dem ersten statischen Speicher abgelesen worden sind, den Verzögerungsleitungen 4173« bis 4173«" in ganz bestimmten zeitlichen Stc!- luiigen zu. Die Daten, die den Verzögerungsleitungen 4173« bis 4173«¹ zugeführt sind, sind außerdem durch die Programminformation aus der Programmierungsschaltung 4179 gesteuert. Die Daten, die in den Verzögerungsleitungen 4173« bis 4\12>d gespeichert sind, werden unter der Steuerung von Befehlen selektiv verarbeitet, die in der Programminformation der Programmierungseinheit 4179 gespeichert sind. Die zeitgesteuerte Übertragungs- und Auswählschaltun« überträgt selektiv Daten, die in einer bestimmten Reihe angeordnet sind, aus den Verzögerungsleitungcn 4173« bis 4173«¹ in den Verzögerungsleitungsspeicher4172 hinein. DerVerzögerungsleitungsspeicher4172 speichert die in einei bestimmten Reihe angeordneten Daten in paralleler Form, um diese Daten selektiv durch die Adressenschaltung des zweiten statischen Speichers in bestimmte Stellungen oder Speicherplätze des zweiten statischen Speichers einzuführen.

Die Verzögerungsleitungen 4173« bis 4173 J, von denen jede beispielsweise eine Verzögerung von 4096 Mikrosekunden aufweisen kann, speichern mehrere Daten-Bit-Gruppen Zeichen oder Felder, und zwar in Speicherplätzen oder Speicherstellungen, die miteinander in Beziehung stehen. Die Feldauswählschaltung 4176 und die Vergleichsschaltung 4177 vergleichen die entsprechenden Bits mit allen anderen Bits und verwenden die Vergleichsergebnisse für mehrere Operationen oder Vorgänge. Unter diesen Operationen oder Vorgängen ist die Steuerung der selektiven Übertragung von Datensätzen aus einem Speicherplatz an einen anderen Speicherplatz enthalten, um die Daten, die in dem Speicher gespeichert sind, umzuordnen.

Die Vergleichsergebnisse werden weiterhin dazu verwendet, unter der Programmsteuerung der Recheneinheit4182 bestimmte arithmetische Funktionen zu steuern. Die arithmetischen Funktionen werden auf Daten angewendet, die aus dem ersten statischen Speicher ausgewählt worden sind, an die Verzögerungsieitungsspeicher4173« bis 4173«¹ übertragen, und die in diesem Verzögerungsspeicher in einer vorbestimmten Operationsfolge verarbeitet werden. Das Ergebnis dieser Verarbeitung wird in den zweiten statischen Speicher zurück übertragen. Die Recheneinheit ist mit einem Schieberegister kombiniert.

Während manche Datensätze dem Verarbeitungsspeicher oder den Verzögerungsleitungen 4173« bis 4173 d aus dem ersten statischen Speicher zugeführt werden, werden andere Datensätze in den gleichen Verzögerungsleitungen verarbeitet. Obwohl in jedem der statischen Speicher nur eine Operation durchgeführt wird, werden in den Verzögerungsleitungen 4173« bis 4173 d mehrere Operationsfolgen durchgeführt. Wenn diese Operationsfolgen vollständig durchgeführt sind, werden sie in dem zweiten stati-

sehen Speicher gespeichert. Da die statischen Speicher oder die Kernspeicher immer in Betrieb sind, reichen die verschiedenen Verzögerungsleitungen 4173« bis 4!73i/ aus, um die erforderlichen Verarbeitungen durchzuführen. Die Vergleichsergebnisse werden dazu verwendet, die Durchführung der verschiedenen Folgen von Funktionen zu steuern.

Ein aktiver Teil des gesamten Verzögerungslcitungssystems ist die Zeitauswahl- und Zeitfolgenvorrichtung. Die UND-Glied-Anordnungen 4151 α bis 4151 d, 4152 und 4181 des Verzögerungsleitungssystems sind programmiert und erlauben ein selektives Zusammenwirken zwischen den umlaufenden Verzögerungsleitungsspeichern und der Zeitauswahlschaltung. Die umlaufenden Verzögerungsleitungen 4173« bis 4173«¹ lassen Daten durch die Zeitverzögerungsanordnung hindurchlaufen, in der ein Ansteuern von UND-Gliedern als Zugriffsschaltung für verschiedene Zeitverzögerungen wirkt, so daß Daten in die Verzögerungsleitungen eingeführt oder auch aus bestimmten Zeitkanälen des gesamten Verzögerungsleitungssystems ausgelesen werden können. Die Verzögerungsleitungen werden durch die Zeitauswahlschaltung angesteuert, um Daten in einer ganz bestimmten zeitlichen Lage einzuführen und auch Daten aus einer ganz bestimmten zeitlichen Stellung herauszunehmen, so daß die Verarbeitungsoperationen für solche Daten selektiv und seriell durchgeführt werden können. Die innere Zeitperiode der Zeitauswählschaltung entspricht der Verzögerung während der Verarbeitungszeit.

Die verschiedenen umlaufenden Verzögcrungslei-Jung?speicher 4173« bis 4173 d haben die Verzögerungsleitung oder die Zeitauswahlschaltung 4172 gemeinsam, in der die Daten aus den verschiedenen Verzögerungsieitungsspeicheni bezüglich der Zeit in verschiedenen Zeitkanälen gespeichert werden, so daß die Bits von Datensätzen, die in den verschiedenen Verzögerungsleitungsspcichern gespeichert sind, selektiv in die gemeinsame Verzögerungsleitung übertragen werden können.

Die Bits der Datensätze werden durch die Recheneinheit 4182 bezüglich der Zeit in verschiedene Zeitkanäle übertragen und können auch in der Recheneinheit selektiv miteinander verarbeitet werden. Die Feldauswahlschaltung 4176 verarbeitet ausgewählte Zeichen- oder Feldergruppen, die aus verschiedenen Datensätzen stammen, die in verschiedenen Verzögerungsleitungen 4173« bis 4173 d gespeichert sind und die der Feldauswahlschaltung bezüglich der Zeit in verschiedenen Zeitkanälen zugeführt sind.

Die Daten, die aus verschiedenen Verzögerungsleitungen ausgewählt und der Feldwählschaltung in unterschiedlichen Zeitkanälen zugeführt werden, können an die Vergleichsschaltung 4177 übertragen werden. Die Vergleichsschaltung 4177 verarbeitet oder vergleicht die Felder miteinander, die von den verschiedenen Datensätzen ausgewählt worden sind, und erzeugt über das Ergebnis dieses Vergleiches ein Signal, das dazu verwendet wird, weitere Operationszyklen zu steuern. Dieses Verglcichsergcbnis aus der Vergleichsschaltung steuert zuerst über die UND-Glieder 4175« bis 4175«¹ in einen Zyklus, in dem die Daten das erste Mal abgefühlt werden, und anschließend einen Übertragungszyklus, der über die UND-Glieder 4174« bis 4174a¹ verläuft.

Die Programminformation kann bezüglich der Zeit in einem der Zeitkanäle der gemeinsamen Verzögerungsleitung 4172 gespeichert sein und kann außerdem der Programmeinheit 4179 zugeführt werden, so daß die Datensätze oder Datenfelder der Datensätze programmgesteuert verarbeitet werden können.

Hierzu 12 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Datenverarbeitungsanlage mit mehreren dynamischen Eingabe- und Ausgabespeichern mit direktem Zugriff, von denen in mindestens einem eine Vielzahl von Datensätzen mit ihren Ordnungsbegriffen gespeichert sind, mit einer Steuereinheit zum Verarbeiten, z. B. Sortieren und Mischen der Datensätze, und mit einem Arbeitsspeicher und einer Programmeinheit, die von einem vollständigen Datensatz-Speicherplatz-Index für die in den Ein- und Ausgabespeichern »5 gespeicherten Datensätze Gebrauch macht, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme aller für die Durchführung eines Programms notwendigen Datensätze zwischen den Ein/Ausgabespeichem (25 bis 28 in F i g. 1) wettere dynamisch arbeitende erste (2, 3) und zweite (4, 5) Zwischenspeicher vorgesehen sind, deren Lese-ZSchreibköpfe (106 bis 109 in F i g. 2 a) unabhängig voneinander bewegbar sind, so daß infolge dieser Verbindungen und der unabhängigen Bewegbarkeit der Köpfe (106 bis 109) die zu verarbeitenden Datensätze gleichzeitig von und zur Verarbeitungseinheit übertragbar sind, daß deren Arbeitsspeicher (896 in F i g. 4 a) aus mehreren unabhängig voneinander ansteuerbaren zy-Wischen Speichern (1697, 1699 in Fig. 5) besteht, daß eine zusätzliche Steuereinheit (30' in F i g. 2 a) für das Auslesen sowie die Übertragung der Datensätze aus einem der Eingabespeicher (27, 28 in F i g. 1) in die ersten Zwischenspeicher (2, 3) und von den zweiten Zwischenspeichern (4,5) zu einem der Ausgabespeicher (25,26) vorgesehen ist, daß die Steuereinheit (7) die Übertragung von den Datensätzen aus den ersten Zwischenspeichern (2, 3) zur Verarbeitungseinheit (6) und von der Verarbeitungseinheit (6) zu den zweiten Zwischenspeichern (4, 5) steuert, wobei die Datensätze während dieser Übertragung verarbeitet werden, die Lese- und Schreibköpfe der ersten und zweiten Zwischenspeicher (2 bis 5) von der Steuereinheit (7) einzeln sequentiell gesteuert werden und diese Übertragungen gleichzeitig stattfinden können, daß während der Übertragung der Datensätze von einem der Eingabespeicher (27,28) zu den ersten Zwischenspeichern (2, 3) und während der Übertragung von den zweiten Zwischenspeichern (4, 5) zu den Ausgabespeichern (25, 26) die Eingabe- und Ausgabespeicher (25 bis 28) mit den ersten und zweiten Zwischenspeichern (2 bis 5) synchronisiert sind und daß während der Verarbeitung der Datensätze in der Verarbeitungseinheit (6) die ersten und zweiten Zwischenspeicher miteinander und mit dem Arbeitsspeicher (896 in F i g. 4 a) synchron arbeiten und daß die zyklischen Speieher des Arbeitsspeichers durch Lese- sowie erste und zweite Übertragungsvorrichtungen (1705, 1706 in Fig. 5) mit einer ersten bzw. zweiten Arbeitsschaltung (1709 bzw. 1715) verbunden sind, daß die erste Arbeitsschaltung (1709) die erste und zweite Übertragungsvorrichtung (1705, 1706) in Abhängigkeit der Resultate des in der ersten Arbeitsschaltung (1709) durchgeführten Verarbeitungsvorganges steuert, so daß die zweite Arbeitsschaltung (1715) Daten in Abhängigkeit der Resultate der ersten Arbeitsschaltung (1709) verarbeitet.

   2. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Zwischenspeicher (14 bis 17) eine rotierende Speicherfläche mit nebeneinanderliegenden Speicherspuren aufweisen.

   3. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gruppe der Leseköpfe (45 bis 57 in F i g. 3) bzw. eine Gruppe der Schreibköpfe der ersten und zweiten Zwischenspeicher (2 bis 5, 25 bis 28 in Fig. 1) mit einem Pufferspeicher (90, 90') mittels weiterer Steuereinheiten (78, 98, 82, 102 in F i g. 3) derart verbindbar sind, daß die Einstellzeit einer Gruppe von Lese-/Schreibköpfen für die Übertragung der in dem Pufferspeicher zwischengespeicherten Datensätze ausgenutzt wird.

   4. Datenverarbeitungsanlage nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsspeicher (896 in F i g. 4 a) einen Index in einem Speichergebiet (957) enthält, dessen Indexdaten die Zuordnung zwischen den Werten der Ordnungsbegriffe der betreffenden gespeicherten Datensätze einerseits und deren räumlicher Lage (Adresse) im Speicher andererseits herstellen.

   5. Datenverarbeitungsanlage mit mehreren dynamischen Eingabe- und Ausgabespeichern mit direktem Zugriff, von denen in mindestens einem eine Vielzahl von Datensätzen mit ihren Ordnungsbegriffen gespeichert sind, mit einer Steuereinheit zum Verarbeiten, z. B. Sortieren und Mischen der Datensätze, und mit einem Arbeitsspeicher und einer Programmeinheit, die von einem vollständigen Datensatz-Speicherplatz-Index für die in den Ein- und Ausgabespeichern gespeicherten Datensätze Gebrauch macht, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme aller für die Durchführung eines Programms notwendigen Datensätze zwischen den Ein-/Ausgabespeichern (25 bis 28 in Fig. 1) getrennt angeordnete und zweite statische Zwischenspeicher (4171 a, 4171 b in F i g. 7) vorgesehen sind, deren Speicherplätze durch Adressenzähler (X, Y) derart angesteuert werden, daß im Laufe der Datenverarbeitung die einzelnen Speicherplätze in der Reihenfolge der zugeordneten Adresse aufgerufen werden, so daß jeder der statischen Speicher sich gegenüber der angeschlossenen Schaltungseinheit wie ein dynamischer Speicher mit direktem Zugriff verhält, damit infolge dieser Verbindung und des unabhängigen Arbeitens der statischen Speicher die zu verarbeitenden Datensätze gleichzeitig von und zur Verarbeitungseinheit übertragbar sind, daß deren Arbeitsspeicher (896 in F i g. 4 a) aus mehreren unabhängig voneinander ansteuerbaren zyklischen Speichern (1697, 1699 in Fig. 5) besteht, daß eine zusätzliche Steuereinheit (30' in F i g. 2 a) für das Auslesen sowie die Übertragung der Datensätze aus einem der Eingabespeicher (27, 28) in die ersten Zwischenspeicher (2, 3) und von den zweiten Zwischenspeichern (4, 5) zu einem der Ausgabespeicher (25, 26) vorgesehen ist, daß die Steuereinheit (7) die Übertragung von den Datensätzen aus den

   3 4

   ersten Zwischenspeichern (2, 3) zur Verarbei- verglichen werden muß. Bisher hat sich gezeigt, daß

   tungseinheit (6) und von der Verarbeitungsein- das Verhältnis zwischen der Zahl der anfallenden

   lieit (6) zu den zweiten Zwischenspeichern (4, 5) Informationen und dem Preis bzw. den Kosten einer

   steuert, wobei die Datensätze während dieser Datenverarbeitungsanlage um so günstiger ist, je

   Übertragung verarbeitet werden, daß die Adres- 5 größer die Anlage ist. Das beinhaltet, daß nur der

   senzähler der ersten und zweiten Zwischen- Einsatz sehr großer und kostspieliger Anlagen wirt-

   speicher von der Steuereinheit einzeln zur fort- schaftlich zu vertreten war, so daß die elektronische

   laufenden Adressierung gesteuert werden und Datenverarbeitung in der Hauptsache Großbetrieben

   diese Übertragungen gleichzeitig stattfinden kön- vorbehalten war und auch dort zentralisiert werden

   nen, daß während der Übertragung der Daten- io mußte. Eine Datenverarbeitungsanlage für einen ver-

   sätze von einem der Eingabespeicher (27, 28) zu hältnismäßig geringen Informationsanfall ist bisher

   den ersten Zwischenspeichern (2, 3) und wäh- nicht auf dem Markt, so daß kleine und mittlere Be-

   rend der Übertragung von den zweiten Zwischen- triebe bisher noch nicht in ausreichendem Umfang

   speichern (4,5) zu den Ausgabespeichern (25,26) auf eine elektronische Datenverarbeitung übergehen

   die Eingabe- und Ausgabespeicher (25 bis 28) 15 konnten. Ebenso war es aus wirtschaftlichen Grün-

   oiit dem ersten und zweiten Zwischenspeicher den bisher nicht möglich, den einzelnen Abteilungen

   (2 bis 6) synchronisiert sind und daß während eines Großbetriebes datenverarbeitende Anlagen zur

   der Verarbeitung der Datensätze in der Verarbei- Verfügung zu stellen, die auf die Bedürfnisse dieser

   tungseinheit (6) die ersten und zweiten Zwischen- Abteilung zugeschnitten waren. Wenn einzelne Ab-

   speicher miteinander und mit dem Arbeitsspeicher ao teilungen eines Großbetriebes Aufgaben der Daten-

   (896 in Fig. 4a) synchron arbeiten und daß die verarbeitung gelöst wissen wollten, mußten sie sich

   zyklischen Speicher des Arbeitsspeichers durch bisher an die zentralisierte Verarbeitungsanlage

   Lese- sowie erste und zweite Übertragungsvor- wenden. Ihre Aufgabe wurde gelöst, wenn gerade

   richtungen (1705, 1706 in Fig. 5) mit einer einmal Maschinenzeit frei war. Bei solchen Groß-

   ersten bzw. zweiten Arbeitsschaltung (1709 bzw. as anlagen, die auf Grund der anfallenden Datenmenge

   1715) verbunden sind, daß die erste Arbeits- notwendig und wirtschaftlich sind, geht daher ein

   schaltung (1709) die erste und zweite Übertra- großer Teil des Fortschritts wieder verloren, da

   gungsvorrichtung (1705, 1706) in Abhängigkeit kleine Detailaufgaben aus wirtschaftlichen Gründen

   der Resultate des in der ersten Arbeitsschaltung nicht prompt gelöst werden können, deren prompte

   (1709) durchgeführten Verarbeitungsvorganges 30 Lösung jedoch aus Gründen des Betriebsablaufes

   steuert, so daß die zweite Arbeitsschaltung (1715) dringend notwendig ist.

   informationen in Abhängigkeit der Resultate der Der Grund für diese Schwierigkeiten liegt in der ersten Arbeitsschaltung (1709) verarbeitet. bisherigen Organisation von Datenverarbeitungs-6. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 5, anlagen sowie in der Art der verwendeten Speicher. dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsspeicher 35 Eine bekannte Kategorie von Datenverarbeitungsmehrere als Umlaufspeicher ausgebildete Verzö- anlagen verwendet als Hauptdatenspeicher Magnetgerungsleitungen (4173 a bis 4173 d) und eine bänder, in denen die Informationen nach einem beweitere Verzögerungsleitung (4172) aufweist, die stimmten Begriff geordnet der Reihe nach eingespei-Bits von Datensätzen in verschiedenen zeitlich chert sind. Will man eine bestimmte interessierende miteinander verschachtelten Speicherpositionen 40 Information in einem Magnetband aufsuchen, so ist speichert, und daß die in den als Umlaufspeicher es notwendig, das gesamte Magnetband so lange zu ausgebildeten Verzögerungsleitungen (4173 α bis durchsuchen, bis diese Information aufgefunden wor- 4173 d) gespeicherten Bits von Datensätzen zu den ist. Der größte Teil der kostbaren Maschinenzeit der weiteren Verzögerungsleitung (4172) selektiv wird dabei für diese Suchvorgänge verschwendet, so übertragen werden. 45 daß nur noch ein ganz kleiner Bruchteil der Maschinenzeit für die eigentlichen Verarbeitungsvorgänge, für die die Maschine eigentlich bestimmt ist, benötigt wird. Hat man diese Information dann gefunden, wird sie üblicherweise in einen Kernspeicher 50 überführt, um sie für weitere Verarbeitungen prompt zur Verfügung zu haben.

   Eine Datenverarbeitungsanlage, die in der Hauptsache mit Magnetbandspeichern in Kombination mit

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Datenverar- Kernspeichern arbeitet, ist daher nur dann vorteilbeitungsanlage mit mehreren dynamischen Eingabe- 55 haft, wenn der größte Teil der auf dem Magnetband und Ausgabespeichern mit direktem Zugriff, von eingespeicherten Daten für die Verarbeitung benötigt denen in mindestens einem eine Vielzahl von Daten- wird. Will man nun den ganzen Vorteil solcher Ansätzen mit ihren Ordnungsbegriffen gespeichert sind, lagen ausnutzen, will man als beispielsweise Mischmit einer Steuereinheit zum Verarbeiten, z.B. Sor- Sortiervorgänge, Tabelliervorgänge oder arithmetieren und Mischen der Datensätze und mit einem 60 tische Operationen ausführen, so ist es zur Dürchfüh-Arbeitsspeicher und einer Programmeinheit, die von rung bekannter Verfahren notwendig, für die Eingabe einem vollständigen Datensatz-Speicherplatz-Index der zu mischenden oder zu sortierenden Daten minfür die in den Ein-und Ausgabespeichern gespeicher- destens zwei Magnetbandspeicher zu verwenden. ten Datensätze Gebrauch macht. Ebenso müssen für die Ausgabe der Ergebnisse zwei Die Frage, ob der Einsatz einer Datenverarbei- 65 Magnetbandeinheiten vorgesehen sein. Da zusätzlich tungsanlage wirtschaftlich ist oder nicht, richtet sich noch ein Kernspeicher vorhanden ist, in den die nach dem Preis einer solchen Anlage, der mit den Daten zwecks Weiterverarbeitung überschrieben weranfallenden und zu verarbeitenden Informationen den, erscheint es klar, daß eine Datenverarbeitungs-