DE1900007A1 - Datenverarbeitungssystem - Google Patents

Description

Western Electric Company Incorporated Haller-Vigilante 3-14

New York, N. Y., 10007, USA

DATENVERARBEITUNGSSYSTEM

Die Erfindung betrifft ein Datenverarbeitungs system bestehend aus einem zentralen Verarbeiter zur Ausführung einer Grundprogramminstruktionsreihe und anderen Teilprogramm-Instruktionsreihen einer Speicherschaltung, die aus einer Vielzahl von Blocks aus Datenwortorten zur Speicherung von Daten besteht und einer Vielzahl von Registern zur Speicherung von Daten für die Ausführung von Instruktionsreihen.

Die bekannte Technik macht ausgedehnten Gebrauch von Teilprogrammverfahren, um bei der Programmierung von Datenverarbeiter-Arbeitsoperationen Einsparung an Codierung zu erreichen. Ein Teilprogramm ist im wesentlichen eine normierte Folge von codierten Instruktionen zur Durchdführung einer speziellen wohldefinierten Operation während eines Grundoder Hauptsystemprogramms. Allgemein ist es vorteilhaft, ein derartiges Teilprogramm zur Ausführung von mathematischen und logischen Operationen zu benutzen, die häufig in einer langen Liste von Programminstruktionen wiederholt werden.

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Ein Datenverarbeiter führt im allgemeinen jede Instruktion eines Grundsystemprogramms nacheinander aus, bis eine Übertragung zu einem Teilprogramm diktiert wird. An dieser Stelle wird das Systemprogranm zeitweise unterbrochen, wobei die Steuerung des Bearbeiters zum Teilprogramm übertragen wird. Vor der Übertragung werden gewisse zum Systemprogramm gehörige Daten reserviert und für die weitere Verwendung nach den Teilprogrammoperationen gespeichert. Dirse

/* *aer Daten enthalten gewöhnlich den Teil'durch Teilprogramminstruk-

tionen nicht geändert oder manipuliert wird.

Es ist in der bekannten Technik ein erkanntes Problem, Möglichkeiten vorzusehen, um sowohl die Speicherung der Daten nach der Unterbrechung eines Systemprogramms zur Ausführung eines oder mehrerer Teilprogramme einfach und wirtschaftlich zu Steuer, als auch das Wiederauffinden der gespeicherten Daten nach den Teilprogrammoperationen. In zahlreichen Fällen mußte eine wesentliche Menge von Einrichtungen für das Speichern und Wiederauffinden sowohl des Grundprogramms des Systems als auch der Teilprogrammdaten vorgesehen werden. Derartige Anordnungen haben sich als kompliziert, kostspielig und nachteilig für die ordentliche Organisation, Speicherung und das Wiederauffinden von Daten erwiesen.

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Das obige Problem wird erfindungsgemäß durch ein Datenverarbeitungssystem gelöst, bei dem der zentrale Verarbeiter aus einer Zählerschaltung besteht, die mit der Speicherschaltung verbunden ist, einer Wählschaltung, die Zählerschaltung enthält, um jeden Block aus Datenwortorten selektiv BU definieren und einer Übertragungsschaltung, die die Wählschaltung enthält und die auf eine Unterbrachung der Programminstruktionsreihe anspricht, um die Daten von ausgewählten Registern einer Vielzahl von Registern auf eins der Blocks aus Datenwortorten zu übertragen, die durch die Wählschaltung zur Speicherung gewählt werden und um die Daten in anderen Registern der Vielzahl von Registern für Steueroperationen zurückzuhalten.

Daher ergibt das neue System einfache und wirtschaftliche Möglichkeiten für das ordentliche Speichern und Wiederauffinden von Daten sowohl für Basisprogramm- als auch für Teilprogrammoperationen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein allgemeines Bbckscherna eines programmgesteuerten Nachrichtenvermittlungssystems gemäß einem Ausfühmngsbeispiel der Erfindung;

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Fig. 2 ein Blockschema eines Gesprächs Speichers und Programmspeichers, die mit funktionellen Schaltungsblocks in einer Programmsteuerschaltung des als Beispiel gewählten Vermitt-· lungs systems zusammenarbeiten;

Fig. 3 die Elemente von Instruktionsworten, die z.B. für die Programmsteuerung des Vermittlungssystems benutzt werden;

Fig. 4 ein Diagramm, der Zeitgeber und Befehlszeitimpulse, die bei dem als Beispiel gewählten NachrichtEnvermittlungssystem benutzt werden;

Fig. 5 ein Fluß- und Blockdiagramm, das die Beziehung zwischen den Befehlsfolgen und den Übertragungen von Adressen und Daten zwischen der Programmsteuerung und dem Gesprächsspeicher zeigt;

Fig. 6 ein Folgediagramm für die Schaltungsoperationen in der Programmsteuerung, dem Gesprächsspeicher und dem Programmspeicher für die verschiedenen Befehle;

Fig. 7 bis 11 Blockschemas der Programmsteuerschaltung entsprechend einen speziellen Ausführungsbeispiel der Erfindung; und

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Fig. 12 das Zusammenwirken der Fig. 7 bis 11.

Die Einrichtung, die das Erfindungsprinzip erläutert, ist als Beispiel in ein elektronisches programmgesteuertes Fernsprechsystem eingebaut, dargestellt. Sie betrifft insbesondere die Programmsteuerschaltung PC, den Gesprächsspeicher CS und den Programmspeicher PS, die in Fig. 1 in Blocks mit dicker Umrandung dargestellt sind. Die anderen Elemente der Einrichtung sind hier weder dargestellt noch im einzelnen Beschrieben, abgesehen von den Fällen, wo es für ein vollständiges Verständnis der Erfindung notwendig ist.

Obwohl die symbolischen Darstellungen von Schaltungen in den Fig. 7 bis 11 der Zeichnungen bekannt sind, wird doch eine kurze Erläuterung gewisser Schaltungen im Interesse der Klarheit gegeben. In den Zeichnungen sind Gatter, Register und Zähler in den Fig. 7-11 symbolisch dargestellt, weil diese Schaltungen bekannt sind. Aus diesem Grund werden die verschiedenen Schaltungen nur allgemein erläutert, wobei nur diejenigen Einzelheiten beschrieben werden, die für ein vollständiges Verständnis der Erfindung notwendig sind.

Das Symbol für die UND-Gatter, das in den Schaltungen der Fig.

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bis 11 benutzt wird, ist ein geschlossener Halbkreis mit Leitern, die an seinem Umfang enden. Jedes dieser Gatter, z.B. das Gatter CGR der Fig. 7 ist ein Coinzidenzgatter, das den Empfang von Signalen mit positivem oder Erdpotential auf einer Anzahl von Eingangsleitern bewirkt, die an der flachen Seite des Halbkreis enden, wobei repräsentative Signale zum Ausgangsleiter durchgelassen werden, der von der gebogenen Seite k des Halbkreises ausgeht. Wenn an alle Eingangsschalter des UND-

Gatters positive Potentiale angelegt werden oder wenn an wenigstens einen Eingangsleiter ein positives Potential angelegt wird, befindet sich das Gatter im außer Tätigkeit gesetzten (gesperrten) Zustand, wobei day Erdpotential zum Ausgangsleiter geht. Wenn an alle Eingan|fsleiter Erdpotentiale angelegt werden, wird das Gatter durch die Coinzidenz dieser Potentiale in Tätigkeit gesetzt, so daß ein positives Potential zum Gatterausgangsleiter geht.

Die geschlossenen Halbkreise mit Leitern, die in die Halbkreise hineinführen, sind die Symbole, die in den Fig. 7-11 zur Darstellung von ODER-Hatterschaltungen benutzt werden. Jedes dieser Gatter, z.B. das Gatter CLWA der Fig. 7 ist so aufgebaut, daß ein Erdpotential an den Ausgangsleiter angelegt wird, der von der gebogenen Seite des Halbkreises ausgeht, um den

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in Tätigkeit gesetzten Zustand des Gatters anzugeben, wenn immer ein positives Potential an irgendeinen der Eingangsleiter auf der flachen Seite des Halbkreises angelegt wird. Das positive Potential geht zum Gatterausgangsleiter, um den außer Tätigkeit gesetzten (gesperrten) Zustand des Gatters anzugeben, wenn immer an alle Gattereingangsleiter 'Erdpotentiale angelegt werden. Der elektrische Aufbau der UND- und ODER-Gatter ist im wesentlichen gleich. Die UND- oder ODER-Eigenschaft eines bestimmten Gatters hängt von seiner logischen Funktion und seiner Physikalischen Zusammenarbeit mit anderen logischen Elementen zu einer bestimmten Zeit während der Ausführung einer bestimmten Instruktion ab;und UND- und ODER-Gatter sind oftmals hintereinandergesehaltet, um einen resultierenden logischen Ausgang zu erzeugen, der für eine spezielle Steuerfunktion benötigt wird. Umkehrgatter werden ebenfalls in den Fig. 7 bis 11 verwendet, sie sind durch geschlossene Halbkreise mit einem darinbefindlichen "i" daegestellt. Ein derartiges Gatter kehrt die Ausgangspotentiale der gesperrten oder in Tätigkeit befindlichen Zustände des Gatters um. Es sei β. B. auf das Umkehrgatter CSAGC der Fig. 11 hingewiesen. Ferner witd eine Anzahl von einzelnen UND- und ODER-Gattern in logischen Kombinationen durch Quadrate mit einer 'Bezeichnung G in die Fig. 7-11 dargestellt. Z. B. ist das

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Gl9 der Fig. 7 eine Kombination von sechszehn UND-Gattern, die zum Durchlassen von 16 bits aus einem logischen Register LR der Fig. 7 unter dem Einfluß der Coinzidenz eines Steuersignals vom Gatter LRGB verwendet werden,

.an Gemäß einem speziellen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird

ein programmgesteuertes Fernsprechvermittlungssystem vor- W teilhafterweise mit Möglichkeiten versehen, um das ordentliche Speichern und Wiederauffinden von Hauptprogramm- und Teilprogrammdaten für die Verarbeitung von Gesprächen ausgerüstet ist. Die Möglichkeiten umfassen einen Gesprächs verarbeiter fiHXKia der eine gemeinsame Steuereinrichtung ist, die verwendet wird, um die verschiedenen Fernsprechverwaltungs- und Unterhaltungsfunktionen des Vermittlungs systems durchzuführen. Im Verarbeiter ist eine Pro grammsteuer schaltung vorgesehen, um Programm- und Teilprogramminstruktionen auszuführen. Die Steuersehaltung erhält die Instruktionen von einem Programmspeicher und führt nacheinander jede derartige Instruktion eines Systemgrundprogramms aus bis sie unterbrochen wird und die Steuerung der Systemoperationen auf ein Teilprogramm übertragen wird.

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Zu der Zeit, bei der eine derartige Unterbrechung auftritt, enthält die Programmsteuerschaltung Systemprogrammdaten in ihren Registern und Zellen, die im allgemeinen während des Teilprogramms nicht geändert oder manipuliert werden, die jedoch nach der Übertragung der Systemsteuerung zum Hauptprogramm benötigt werden. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Systemprogrammdaten von den letztgenannten Registern und Zählern auf eine Vielzahl von Wortspeicherblocks in einen halbpermanenten Gesprächs speicher übertragen, wobei die Register und Zähler vorteilhafterweise für die Ausführung von Teilprogramminstruktionen verfügbar gemacht werden. Z.B. besteht der Gesprächsspeicher aus sechszehn verschiedenen Blocks, die jeweils acht Datenworte enthalten. Jeder derartige Block wird einem einzelnen Teilprogramm eindeutig zugeordnet, wenn die Steuerung auf dieses Teilprogramm übertragen wird. Somit ist jeder Block für ein einzelnes Teilprogramm von sechszehn verschiedenen wählbaren Teilprogrammen in den zahlreichen Teilprogrammen reserviert, die im Programmspeicher gespeichert sind, wobei jedes Wort in diesem Block eindeutig zur Speicherung des Dateninhalts eines einzelnen Registers oder Zählers der Programmsteuerung vor dem Eintritt in das zugehörige Teilprogramm reserviert ist. Die sechszehn Blocks werden benutzt, um die Pro grammsteuer schaltung in Tätigkeit zu setzen um nacheinander

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eine Reihe von sechszehn verschiedenen Teilprogrammen auszuführen und um 128 Datenworte für die Register und Zähler der Programmsteuerschaltung einzulagern oder zu speichern. Somit speichert jeder Block 8 verschiedene Datenworte für jedes von 16 Teilprogrammen.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden vorteilhafter-" weise einfache Instruktions- oder Befehlsschemen zum Betrieb

der Steuerschaltung in der Programmsteuerung verwendet, um die Datenspeicherung in den Gesprächsspeicher-Wortblocks durchzuführen. Vier Grundbefehle bewirken: 1. die Übertragung der Systemsteuerung auf ein Teilprogramm von einem Hauptprogramm oder einem anderen Teilprogramm, 2. das Halten oder die Übertragung von Daten zur Speicherung in den Wortblocks, 3. das Aufnehmen oder Wiederauffinden der ge- ^ speicherten Daten und 4. die Rückführung der Systemsteuerung

vom Teilprogramm zum Hauptprogramm oder einem früheren teilweise ausgeführten Teilprogramm. Zu Beginn sammelt die Steuerschaltung einen Teil einer 7-Bit-Adresse für jedes der Worte im Gesprächs speicher mit Hilfe eines 4-Bit-Halteauf nahmezählers, der jeden der sechszehn Blocks im Gesprächsspeicher eindeutig definiert oder identifiziert. Der Zähler definiert die richtige Adresse für die Wortblocks im Gesprächs-

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Speicher, intfcm er nach den jeweiligen Eingaben und Rückgaben von den Teilprogrammoperationen vermindert oder vermehrt wird. Ein übrigbleibender 3-Bit-Teil der Adresse wird selektiv mit "Übertragung", "halte" und "Aufnahme" Befehlen vom Programmspeicher versorgt. Somit identifiziert die 7-Bit-Adresse die 128 verschiedenen Worte in den sechszehn Speicherbloks,

Der Gesprächsspeicher ist eine lcschbare oder zerstörende Ableseanordnung die bei jedem adressierten Wort abgelesen wird, um zunächst die Informationen vor dem Einschreiben von Programmsteuerdaten zur Speicherung während der Teilprogrammoperationen zu löschen. Die Ablese-Einschreibe-Folge wird danach benutzt, um gespeicherte Daten für die Programmsteuerung nach einer Teilprogrammoperation wieder aufzufinden.

Eine Übertragung von dem Hauptsystemprogramm zu einem Unterprogramm wird durch die Programmsteuerang unter dem Einfluß eines Befehls "Übertragen und Bewahren der Adresse" vom Programmspeicher eingeleitet. Der Befehl bewirkt, daß die vorliegende Adresse des Systemprogramms aufbewahrt wird, um bei der Rückführung der Systemsteuerung zu diesem Programm nach den Teilprogrammoperationen verwendet zu werden.

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Die Rückführadresse wird von der Programmsteuerung übertragen und wird dadurch aufbewahrt, daß sie z.B. in einem ersten Wort eines ersten der 16 Blocks im Gesprächsspeicher gespeichert wird, das zu einem ersten Teilprogramm gehört. Danach wird eine Reihe von ^l!llHalte"-Befehlen, die Teil der Teilprogramminstruktionen vom Programmspeicher sind, ausgeführt, um Daten von den Programmsteuerregistern und Zäh-

ψ lern zu anderen Worten des ersten Blocks im Gesprächsspeicher

für die Speicherung zu übertragen. Vorteilhafterweise bestimmt die Anzahl der "Halte^!l-Befehle die durch den Programmierer in das Teilprogramm eingebracht sind, eine veränderliche Anzahl von Registern und Zählern, von denen Daten zu Datenworten in den Gesprächsspeicherblock übertragen werden. Die übrigen Teilprogramminstruktionen vom Programmspeicher werden dann durch die Programmsteuerung ausgeführt. Danach werden

. die obigen Befehle selektiv wiederholt, um z. B» eine Reihe von

maximal 15 zusätzlichen Teilprogrammen auszuführen und die Speicherung von Programmsteuerdaten in den übrigen Wortblocks des Gesprächs Speichers zu bewirken.

Nach einer Teilprogrammoperation wird eine Reihe von "Aufnahme"-Befehlen vom Programmspeicher selektiv ausgeführt um nacheinander die gespeicherten Daten von Worten in den Ge-

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spräche Speicherblocks wieder aufzufinden und sie in die Programmsteuerregister und Zähler zur Vorbereitung der Rückführung in eii früheres Teilprogramm oder das Hauptprogramm einzuschalten. Dementsprechend bestimmt die Anzahl der "Aufnahme^ll-Befehle in einem Teilprogramm die Anzahl der Datenworte, von denen Daten zu Registern und Zählern der Programmsteuerung zurückübertragen werden. Danach führt der Programmspeicher einen Befehl aus, der die Systemsteuerung vom Teilprogrammzur Rückführungsadresse des Hauptprogramms oder des früheren Teilprogramms überträgt, das im Gesprächsspeicher aufbewahrt wird.

Bei der Ausführung eines Programms, das ein Haupt- oder Unterbrechungsprogramm oder ein Teilprogramm sein kann, wird ein Halte-Aufnahmezähler benutzt, um einen Block des zeitweiligen Speichers vor einer Unterbrechung dieses Programms und einer Übertragung der Systemsteuerung auf ein nächstes Teilprogramm auszuwählen und zuzuordnen. Nach einer derartigen Übertragung machen entsprechend anderen Merkmalen der Erfindung "Halte"-Befehle jedes nächsten Teilprogramms selektiv nur diejenigen Gesprächsverarbeitungsregister frei, die durch die besonderen Funktionen spezifiziert werden, die durch dieses Teilprogramm durchgeführt werden sollen. Somit kann

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eine veränderliche Anzahl von selektiven verschiedenen Gesprächsverarbeitungsregistern während der Ausführung jedes anderen Teilprogramms freigemacht werden. Der Halteaufnahme zähler und die "Halte"-Befehle bewirken uusammen die Übertragung und Speicherung der freigemachten Daten in den vorher gewählten und zugeordneten Blocks des zeitweiligen Speichers. Entsprechend Aspekten der Erfindung sind daher die Gesprächsverarbeitungsregister, deren Dateninhalte zur Ausführung des oben erwähnten nächsten Teilprogramms benutzbar sind, selektiv nicht freigemacht, wobei die Dateninhalte während der Ausführung des letztgenannten Teilprogramms selektiv ablesbar und manipulierbar sind. Infolgedessen setzt die als Beispiel gewählte Anordnung der Erfindung die Teilprogrammprogrammierung in die Lage, diejenigen der letz tgenannten Register zu spezifizieren, während Dateninhalte nicht im zeitweiligen Speicher zur Benutzung nach einer Rückführung zu einem vor-

her igen Programm festgehalten zii werden brauchen. Ferner können die Dateninhalte in gewissen der nichtfreigemachten Register abgelesen, jedoch bei der Ausführung von Teilprogramminstruktionen nicht überschrieben werden.

Nach Beendigung einer Teilprogrammoperation und vor einer Rückführung der Systemsteuerung zu einem vorherigen Programm

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wird der Halteaufhahmezähler mit den "Teilprogramm"-Befehlen so zusammen, daß zurückgehaltene Daten von ausgewählten Datenworten in einem zugeordneten Block des zeitweiligen Speichers selektiv wieder aufgefunden werden. Die wiederaufgefundenen Daten werden zu dem Register zurückgeführt, dem sie vorher entnommen wurden. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß vorteilhafterweise der Halteaufnahmezähler mit einem Übertragungsbefehl zusammenwirkt, um eine Rückführadresse eines früheren Programms zur Rückführung der Systemsteuerung zu diesem Progranm wieder aufzufinden.

Die Anordnung der hauptsächlichen Einrichtungs einheit en des Ausführungsbeispiels der Erfindung wird nun anhand der Fig. 1 beschrieben. Das elektronische Vermittlungssystem ist so aufgebaut, daß zahlreiche verschiedene Fernsprechapparate, z. B. die Apparate TSl-TSN bedient werden können. Diese Apparate sind über die Fernsprechleitungen Ll-LN mit dem Vermittlungsamt verbunden und im Vermittlungsnetzwerk SN des Fernsprechamts abgeschlossen.

Das Netzwerk SN besteht aus den V ermittlungs einrichtungen, die

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unter dem Einfluß eines Gesprächsverarbeiters CP bewirken, daß

Nachrichtenverbindungen selektiv zwischen und von den Leitungen

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Ll-LN und ankommenden Fernleitungen wie die Fernleitung IT mit den Betriebsschaltungen SCl-SCN hergestellt werden. Die letztgenannten Schaltungen enthalten typischerweise Ziffernempfänger, Wählzeichenquellen und andee funktionelle" Betriebs schaltungen, die zur Bedienung von Gesprächen benutzt werden. Die V ermittlungs einrichtungen des Netzwerks SN dienen ferner dazu, abgehende und Reihengesprächsverbindungen von den Leitungen Ll-LN und der Fernleitung IT zu abgehenden Fernleitungen, wie die Fernleitung OT, zu einem entfernten Amt herzustellen.

Ein Hauptabtaster MS ist mit den Betriebsschaltungen SCl-SCN und den Leitungen Ll-LN über das Netzwerk SN wie auch mit anderen (nicht dargestellten) funktionellen Schaltungen verbunden, um den Empfang von Gesprächsanmeldungen festzustellen und zur allgemeinen Überwachung der Gesprächbetriebszustände« Verbindungen zwischen dem Abtaster MS, dem Netzwerk SN und dem Verarbeiter CP über die Eingangs-Ausgangssteuerschaltung IO sind mit Hilfe von Sammelleitungssystemen BS hergestellt, die direkte Nachrichtenwege zwischen ausgewählten Schaltungen liefern.

Der Verarbeiter CP ist eine Datenverarbeitungs einrichtung mit

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gemeinsamer Steuerung, die verwendet wird, um die verschiedenen Fernsprechverwaltungs- und Unterhaltungsfunktionen des elektronischen Vermittlungssystems durchzuführen. Sie führt eine große Anzahl der logischen Steuer-, Speicher-, Überwachungs- und Übersetzungsfunktionen durch, die für die Operationen des Netzwerks SN und der Betriebsschaltungen SCI· SCN wie auch anderer Betriebs schaltungen des Vermittlungssystems erforderlich sind. Sie ist funktionsmäßig in vier Einheiten unterteilt, die einen Programmspeicher PS, einen Gesprächsspeicher CS, eine Eingangs-Ausgangs-Steuerschaltung IO und eine. Pro grammsteuer schaltung PC umfassen.

Der Programmspeicher. PS ist eine halbpermanente Speichereinrichtung, die eine große Anzahl von getrennt adressierbaren Orten oder Worten enthält, die jeweils vielfache Informationsbits aufweisen. Der Speicher PS wird verwendet, um Informationen einschl. Systemprogrammen und Teilprogrammen von Befehlen oder Instruktionen zusammen mit einer Vielzahl von Übersetzungsinformationen, z.B. die· Teilnehmernummer, zu den entsprechenden Ortsdaten der Leitungseinrichtungen zu speichern. Im Programmspeicher sind ferner Übersetzungseinrichtungen vorgesehen, um halbpermanente Informationen zur Leitung, Belastung, zum Anläuten und dergl. bei Gesprächen zu liefern.

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Der Gesprächs speicher CS ist eine zeitweilige oder zerstörende Sp eicher einheit, bei der Einrichtungen zur Speicherung von Informationen in Bezug auf in Gang befindliche Gespräche verwendet werden, die sich schnell ändern und die zur Abfragung und Änderung sowohl durch das Programm als auch durch die Schaltung IO schnell verfügbar sein müssen. Diese Informationen werden in einer großen Anzahl von beliebig

ψ adressierbaren Orten (Worten) gespeichert, wobei jeder derartige Ort binäre Informationsbits enthält. Sie umfassen 1. den Besetzt-Frei-Zustand von Nachrichtenwegen über das Vermittlungsnetzwerk SN, 2. die Ziffern die von einer Ziffernaufnahmeschaltung der Betriebs schaltungen SCl-SCN erhalten werden und 3. die Information, die die Aufzeichnungen der Eingabe von einem Systemprogramm in ein Teilprogramm bezeichnen. Die Programmsteuerschaltung PC und die Eingangs-Ausgangsschaltung IO treten selektiv in Tätigkeit, um ilen Austausch von Informationen mit dem Gesprächsspeicher CS zu steuern.

Die Programmsteuerschaltung PC ist die primäre Informationsverarbeitungseinheit des Systems. Sie enthält eine große Anzahl von Registern zusammen mit der Folgelogik, um Zeit- und Steuersignale für das Ablesen, das Interpretieren und das

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Ausführen von Programminstruktionen zu liefern. Zusätzlich ist sie in der Lage, eine Folge von vielen verschiedenen Instruktionen oder Befehlen zu erhalten und diese Instruktionen in Signale zu übersetzen, die zur Steuerung des Netzwerks SN, der Betriebsschaltungen SCl-SCN und anderer Punktions schaltungen des Systems über die Eingangs-Ausgangssteuerschaltung IO zu steuern. Die Instruktionen werden in Form von Programmen einschl. Teilprogrammen eingeschrieben, die in dem Programmspeicher PS gespeichert sind. Die Programminstruktionen sind das Vokabular der Maschine, sie werden benutzt, um die schaltenden Kreise des Systems anzuweisen, wie und wann ihre verschiedenen Funktionen durchzuführen sind. Die Programmsteuerung PC fordert eine Programm- oder Teilprogramminstruktion vom Programmspeicher PS in Abständen von wenigen Mikrosekunden an und übersetzt sie nach Erhalt, um die geeignete Schaltung oder die Schaltungen anzuweisen, die bezeichneten Funktionen auszuführen. Demgemäß ist die Programmsteuerung PC ein Mittelpunkt des Systems, von dem im wesentlichen alle Adressen und Befehle für andere

Schaltungen ausgehen und der alle Antworten von diesen Schaltungen erhält. Es ist zu erwähnen, daß die Programmsteuerung PC nur in der Lage ist, einzelne Instruktionen auszuführen und daß die mechanisierte Intelligenz, die zur Lieferung der In-

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struktionen nötig wird, die fpr die komplizierten Fernsprecher-Vermittlungsfunktionen des Systems gebraucht werden, gänzlich in den gespeicherten Programmen besteht.

Die Eingangs-Ausgangs-Steuerschaltung IO stellt die Grenzfläche für den Verarbeiter CP und die peripheren Schaltungen dar. Sie ist mit Einrichtungen ausgerüstet, die einen zentralen

ψ Impulsverteiler, Adressensammelsteuerungen, Abtastantworten-Sammelempfänger und Folgelogiken für Ziffernempfangs, und Sendefunktionen. Die Schaltung IO ist das Mittel mit dem Eingangs signale von den peripheren Einrichtungen in den Verarbeiter CP eintreten und von dem Ausgangsinstruktionen oder Befehls signale zu den peripheren Einrichtungen einschließlich des Netzwerks SN und der Schaltungen SCl-SCN abgegeben werden. Die Steuerschaltung IO spielt zwei Rollen. In der

. ersten Rolle stellt sie eine Erweiterung der Programmsteuerschaltung PC dar, die Folge- und Zeitlogiken zusammen mit Registern und anderen Schaltungen enthält, die benutzt werden, um die Programminstruktionen zum Leiten von Befehlen zu den peripheren Schaltungen auszuführen. Für ihre zweite Rolle ist die Steuerschaltung IO mit verdrahteten logischen Schaltungen ausgerüstet, um einen Teil ner Aufgabe des Ziffernempfangs der Ziffernabgabe der Abtastung und der Daten-

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abgabe durchzuführen. Diese Arbeit ist zwischen den Systemprogrammen und der Schaltung IO in solcher Weise aufgeteilt, daß ein großer Teil der Entscheidung vom Programm übernommen wird. Die Verbindungen zwischen dem gespeicherten Programm und dem verdrahteten Logikteil der Schaltung IO erfolgt über gewisse gemeinsam benutzte Gebiete des Gesprächsspeichers CS.

In dem Gesprächsverarbeitungsplan des als Beispiel gewählten Systems sind die zur Verarbeitung von Gesprächen benutzten Programme allgemein in zwei Klassen eingeteilt: 1. Routineprogramme, die in einem festen periodischen Zeitplan ausgeführt werden und 2. Grundprogramme, die keiner streng periodischen Ausführung bedürfen. Einige durch Routineprogramme ausgeführte Funktionen sind 1. das Abtasten von Leitungen, Fernleitungen und Betriebsschaltungen, 2. der Ziffernempfang und die Abgabe, und 3. die Abgabe von Befehlen zum Netzwerk und zu anderen peripheren Einheiten, wie den Betriebs schaltungen. Gemäß der als Beispiel gewählten Anordnung werden Routineprogramme nacheinander in einem festen Zeitplan ausgeführt. Irgend ein anderes Programm, das ausgeführt wird, wenn diese Zeitplanperiode beginnen soll, wird unterbrochen, wobei die Routineprogramme begonnen

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werden. Wenn die letzteren ausgeführt sind, wird das unterbrochene Programm an der Unterbreehungsstelle wieder aufgenommen.

Die Grundprogramme sind für den Erhalt von Aufzeichnungen über in Gang befindliche Gespräche verantwortlich. Diese Programme bewirken ferner die Prüfung von Überwachungseingängen und ankommenden Ziffern, die durch die Abtastung angesammelt werden und von Ziffernverarbeitungsprogrammen und der Kbrellation der rückgeführten Information zu den Aufzeichnungen von in Gang befindlichen Gesprächen. Dieser Ko rellatio ns Vorgang erzeugt Informationen um zu bewirken, daß Befehle zum Netzwerk SN und zu anderen peripheren Schaltungen gegeben werden, um Gesprächsverbindungen herzustellen und zu überwachen.

Erfindungsgemäß besteht ein wichtiges Mittel zur Erzielung von Einsparungen an Codierung bei dem als Beispiel gewählten System in der umfassenden Verwendung von Teilprograntmen. Bekanntlich ist ein Teilprogramm ein selektiver Teil eines Unterbrechungsprogramms oder ein Teil eines Grund- oder Hauptsystemprogramms, der bewirkt, daß ein Datenverarbeiter eine wohldefinierte mathematische oder logische Arbeitsopera-

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tion durchführt. Gewöhnlich wird jedes Teilprogramm verwendet, um eine Wiederholung derselben Folge von Instruktionen in zahlreichen verschiedenen Stellen im Hauptprogramm zu vermeiden. Es hat nicht nur den Vorteil, Code- und Programmspeicherraum einzusparen, es macht auch die Programmstörbeseitigung einfacher, weil ein Teilprogramm nur einmal bearbeitet zu werden braucht. Die Erfindung ergibt Einrichtungen in der Programmsteuerung PC, die in vorteilhafterweise mit dem Gesprächs speicher CS zusammenarbeiten, um unter dem Einfluß des Programmspeichers PS den Eintritt von einem Grundprogramm in ein Teilprogramm für das Einlagern von Teilprogrammen und die Rückführung zum Grundprogramm zu erleichtern. Sie liefert ferner eine leicht zugängliche Scratch-Polsterspeicherung für Teilprogramme. Die Einrichtung arbeitet jedesmal, wenn ein neues Teilprogramm von einem Grundprogramm oder einem anderen Teilprogramm eingegeben wird, um gewisse Daten einschließlich der Adresse zur Rückführung zum Grundprogramm oder einem anderen Teilprogramm zur richtigen Zeit nach der Ausführung des Teilprogramms zu speichern. Wenn ein neues Teilprogramm eingegeben wird, wird eine sogenannte "Niederdrück"-Pegelsteuerung in der Folge des Grund- oder Teilprogramms um 1 vermindert, wobei, wenn eine Teilprogrammrückführung nach der Beendif

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gung des Teilprogramms ausgeführt wird, der "Niederdrück"-Pegel um 1 vermehrt wird. Dieses "Niederdrück¹¹-Merkmal wird bei dem· Ausführungsbeispiel verwendet, um ordentliche Aufzeichnungen von Rückführadressen und anderen Daten für ' eine Gruppe von 16 nacheinander ausgeführten Teilprogrammen aufrecht zu erhalten.

W Gesprächsverarbeiter

Anhand der Fig. 2 wird nun eine kurze Erklärung des Aufbaus und des Zusammenwirkens des Programmspeichers PS, des Gesprächs Speichers CS und der Programmsteuerschaltung PC gegeben. Der Programmspeicher PS enthält eine große Anzahl von getrennt adressierbaren Orten oder Worten, welche die Instruktionen oder Befehle der Systemprogramm- und Teilprogrammbibliothek liefern. Jedes derartige Wort hat z.B.

22 binäre Informationsbits. Zwei Arten von Informationen werden in den Wortorten des Programmspeichers PS gespeichert, nämlich Befehle und Daten. Die Programmsteuerung PC enthält zwei Register, die zur Arbeitsweise des Programm.-speichers'PS gehören, nämlich ein 18-Bit-Programmspeicheradressenregister PA und ein 22-Bit-Programmspeicherpuffer PSB. Das Register PA spezifiziert durch seinen 18-Bit-Inhalt die Adresse im Programmspeicher PS von dem jedes Wort abzu-

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lesen ist. Das Register PSB ist die Schaltung, in die die Ableseausgänge vom Speicher PS eingebracht werden.

Die Adresse im Register PA wird durch verschiedene Aktionen in der Programmsteuerung PC während einer Arbeitsoperation geändert, sie bleibt jedoch fest während der Speicher PS abgelesen wird. Wenn ein Ablesesignal (für den Programmspeicher) durch die Zeitgeber- und Befehlszeitschaltungen CT erzeugt wird, wird der Speicher PS an seinem Ort abgelesen, der z. Zt. durch das Register PA bezeichnet wird. Der Ausgang des Programmspeichers PS bestehg aus 22 Leitern mit Signalen, die das Programmspeicherpufferrregister PSB steuern, um das Ablesebefehlswort zeitweise zu speichern, während ein vorher abgelesener Befehl ausgeführt wird. Nach Beendigung der letztgenannten Funktion wird das im Register PSB gespeicherte Wort zum Programmspeicherausgangsregister PO geleitet, wobei das Register PSB für den Empfang des nächsten Worts vom Speicher PS wieder einstellbar ist.

Der Programmspeicher PS wird normalerweise nacheinander abgelesen, dementsprechend ist das Register PA ein Zähler, der unter dem Einfluß der Befehls zeitschaltung CT für die folgende Operation vermehrt wird. Es ist jedoch zeitweise notwendig,

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die normale aufeinanderfolgende Adressierung des Speichers PS zu unterbrechen um einen sogenannten "Sprung¹¹ oder eine Übertragung im Programm zu machen. Die Ausführung dieser Übertragungsbefehle kann durch die Schaltung IO und durch das Unterbrachungsprogrammregister IP der Programmsteuerung PC gesteuert werden und bewirkt, daß die nichtaufeinanderfolgende nächste Adresse vom Register IP über eine Programm· W leit-Sammelleitung PGB in das Register PA geleitet wird. Wenn

eine Übertragung ausgeführt wird, wird der Inhalt des Registers PSB gelöscht und der Speicher PS am revidierten Ort abgelesen.

Die Programmsteuerung PC ist zusätzlich zu den Registern PSB und PO, mit zahlreichen Registern wie auch mit anderen logischen Schaltungen ausgerüstet, wie sie in Fig. 2 dargestellt sind, um die Manipulation von Daten durch das Programm zu erlauben. Die Mehrzahl dieser Register haben eine Reihe von Gattern um zu ermöglichen, daß Signale auf der Leitsammelleitung PGB erscheinen, um Oaten in das Register einzugeben. Ein zentrales Register in der Programmsteuerung PC ist das allgemeine 16-Bit-Register GR. Es ist auch ein Programm-Eingangs-Ausgangsregister, das mit dem Gesprächs speicher CS arbeitet. Durch das Programm erzeugte logische Befehle

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benutzen das Register GR, ferner das logische Register LR, das logische Arbeitsregister LW, das logische Funktionsregister LF und ein logisches Maskenregister LM, die jeweils die Kapazität zur Registrierung von 16 Bits haben. Eine logische Funktions schaltung LFC kombiniert logisch die Information in den Registern GR und LR in einer bitweisen Operation mir den im Register LM spezifizierten Bits. Eine durch die Schaltung LFC durchgeführte logische Funktion ist im Register LF spezifiziert. Die Ergebnisse dieser Arbeitsoperation gehen in das Register LW oder GR.

Ein Summendrehzähler SRC ist ein 16-Bitregister, das nicht dem Programm zugängig ist, das aber intern durch die Programmsteuerung PC benutzt wird. Es wird z.B. bei einfachen Additionen und als Puffer während Drehinstruktionen verwendet. Der Zähler SRC enthält eine volle Addier schaltung, damit Informationen im Register GR zu denjenigen eines zusätzlichen Adressenregisters AA addiert werden können, um eine Summe im Zähler SRC hervorzubringen, die dann zum Register AA geleitet wird. Der Zäbler SRC wird ferner verwendet, um die Adresse eines nächsten Programmworts festzuhalten, das vom Programmspeicher PS abgelesen werden soll, während das Register AA als Datenadresse verwendet wird. Das im Zähler SRC

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gespeicherte Wort wird über die Sammelleitung PGB nach einer Ablesung des Speichers PS und zur Vorbereitung des Registers PA für eine nächste Ablesung des Speichers PS in das Register PA gegeben. Der Gesprächsverarbeiter CP · enthält vorteilhafterweise einen Halteaufnahme zähler HG, der entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ein binärer 4-Bitzähler ist, um den Eintritt von einem Grundpro-

" gramm in maximal 16 Teilprogramme zu zählen und automatisch einen Teil der Adresse zu liefern, die die Blocks von Datenworten definiert, welche einem Teilprogramm zugeordnet sein können. Die Zählung im Register HG wird vorteilhafterweise verwendet, um Datenübertragungen und das Wiederauffinden in jedem der Blocks aus Datenwörtern wie auch die Steuerung der Programm- und Teilprogrammoperationen zu steuern. Ein Übertragungspufferregister TB wird als Adressenergänzung verwendet, um die Adressen in den verschiedenen 16-Bit-Re« gistern der Fig. 2 zu 18-Bit-Adressen im Programmadressen*» register PA zu erweitern. Ein kombinierter Gesprächs auf-ζ eichnungs zähler und Gesprächsformzähler KM wird in der Programmsteuerung PC für die Programmzählung und Prüfung verwendet.

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Ein Gesprächsspeicheradressenregister CSA empfängt nacheinander und speichert 14-Bitadressen von Worten, die vom Gesprächs speicher CS abgelesen werden sollen. Der letztgenannte ist ein Speicher mit beliebigem Zugriff und zerstörender Ablesung und mit einem vorgeschriebenen Ablese-EinschreibezyfcLus. Ein solcher Zyklus beginnt mit der Erzeugung einer Adresse im Register CSA. Die letztgenannte Adresse geht von der Schaltung IO oder über die Sammelleitung PGB vom Register AA oder einem Gesprächsadressenregister CA zum Register CSA zur Verwendung als Adresse beim Ablesen oder einschreiben des Gesprächs Speichers CS. Für eine Ableseoperation wird ein Signal zum Ablesen des Gesprächsspeichers erzeugt, das das Register kennzeichnet, in das die Ableseinformation vom Gesprächsspeicher CS zu übertragen ist. Z. B. werden die vom Speicher CS abgelesenen Daten entweder zum ' Register GR oder zur Eingangs-Ausgangs schaltung IO gerichtet abgegeben. Da die Ableseoperation des Gesprächsspeichers CS eine zerstörende Ablesung ist, müssen die Daten wiedererzeugt oder zum Wieder einschreiben in den Speicher CS jedesmal neu gesammelt werden. Zu diesem Zweck wird in den Speicher CS einzuschreibende Information von der Leitsammelleitung PGB, dem Register GR oder der Schaltung IO zum Gesprächsspeichereingangsregister CSI geleitet. Diese

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Information kommt innerhalb einer vorgeschriebenen Zeit nach dem Ablesesignal an. Danash wird sie in den Speicher CS eingeschrieben, dann wird der Inhalt des Registers CSA für das nächste Wort geändert. Die Information, die vom Speicher CS abgelesen wird, wird in manchen Fällen im selben Zyklus abgeändert und zurückgeschrieben.

Programminstruktions- oder Befehlsworte zur Steuerung der verschiedenen Register und der sechszehn Arbeitsoperationen entstehen im Programmspeicher PS. Es werden zwei Arten von Befehlswortschemen in der Programmsprache verwendet. Diese umfassen voll und halbwort Befehle, wie sie in Fig. 3 dargestellt sind. Ein Vollwort-Befehl besteht aus 22 binären Bits eines ganzen Worts für einen Befehl. Ein Halbwort-Befehl besteht aus 11 binären Bits, wobei zwei Halbwortbefehle je 22 Bitwort vorhanden sind. Die Bits der Programmworte sind wie folgt angeordnet: das Bit 21 (das Bit am weitesten links) ist das Übertragungsbit T. Es ist nur eine 1 , wenn das Wort von einer Übertragungsinstruktion erreicht wird. Für einen Vollwortbefehl (Typ I) gehören die übrigen Bits sämtlich zu einem Befehl. In manchen Fällen wird das Bit 0 (das Bit am weitesten rechts) als Gleichheitsbit verwendet. Im Fall von Halbwortbefehlen (Typ Π) ist das Bit 21 wieder ein Übertragungen bit. Die Bits 20 bis 11 gehören zu dem ersten Halbbefehl, während

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die Bits 10 bis 1 den zweiten Befehl darstellen und das Bit O stets das Gleichheitsbit ist. Der erste Bfefehl befindet sich links im Programmspeicherwort, während der zweite Befehl sich rechts im Programmspeicherwort befindet.

Jedes neue Programmwort, entweder ein Vollwortbefehl oder zwei Halbwortbefehle, wird durch den Befehlsübersetzer CTR der Fig. 2 decodiert, nachdem das Wort vom Register PSB über das Gatter Gl in das Register PO geleitet ist. Der Über-* Setzer CTR ist eine logische Schaltung, welche die binäre Darstellung jedes Befehls im Register PO zu Ausgangs Signalen für verschiedene Register und andere logische Schaltungen decodiert, welche den speziellen auszuführenden Befehl identifizieren, z. B. TSA-Y, HX, TTSA und GX, die unten diskutiert werden und die die Arbeitsweise und die Leistung von Informationen steuern.

Die Zeitgeber- und Befehlszeitschaltungen CT der Fig. 2 liefern die Grundzeitimpulse, die benutzt werden, um die Ausführung von Instruktionen in den verschiedenen Gattern, Registern und anderen logischen Schaltungen des Systems zu synchronisieren. Die decodierten Befehls signale werden in den Schaltungen CT vom Übersetzer CTR empfangen, sie werden durch die

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Schaltung CT benutzt um zu entscheiden, ob din Befehl ein Vollwort- oder ein Halbwort ist und um die richtige Anzahl von Maschinenzyklen zu bezeichnen, die zur Ausführung des Befehls benötigt werden. Sie regeln auch die Arbeitsweise des Registers PA und das Ablesen des Programmspeichers PS neben anderen Funktionen.

Sie synchronisierte Steuerung der Ausführung von verschiedenen Befehlen und logischen Operationen im Vermittlungssystem geschieht mit Hilfe von Grundzeitsignalen, die z. B. durch einen 2, 67 Megahertz-Zeitimpulsgeneratorteil (nicht dargestellt) der Zeitgeber und Befehlszeitschaltungen CT der Fig. 2 erzeugt werden. Diese Impulse werden auf verschiedene Gatter, Zähler, Register und logische Schaltungen der Fig. 7 bis 11 für die Steueroperationen verteilt. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, werden durch die Schaltungen CT acht sich überlappende Zeitimpulsphasen POO, P05 bis P30 und P35 zyklisch erzeugt. Jeder derartige Impuls hat eine negative Polarität und eine Dauer von etwa 0, 75 yusec. Die Periode jedes Impulses beträgt 3 usec. Das Ein-Aus verhältnis der Impulse beträgt 1 : 3, jeder Impuls überlappt den unmittelbar vorangehenden Impuls um nominell 50 %. Die erste Impulsphase ist POO, die etwa 0, 75 «see lang auf Erdpotential G liegt und dann für 2, 25 jusec auf positives Po-

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tential geschaltet wird. Die zweite Impulsphase pO5 liegt O, 375 aisec auf Erdpotential, nachdem der Impuls POO auf Erde umgeschaltet ist. Dann folgen nacheinander die Impulse PlO, Pl 5, P20, P25, P30 und P35. Um ein Nichtüberlappen in gewissen logischen Funktionen sicherzustellen, ist zwischen jedem dritten Impuls, wie dem Impuls Pl 5 und P30, die sich nicht überlappen, ein Sicherheitsraum vorgesehen.

Die Schaltungen CT erzeugen ferner zyklisch die Impulse POOA, wobei wie in Fig. 4 dargestellt ist, jede Wiederholung des Impulses POOA einen Maschinenzyklus der Programmsteuerung PC darstellt. Verschiedene Befehle im System erfordern eine unterschiedliche Anzahl von Maschinenzyklen zur Ausführung, wobei für deren synchronisierte Steuerung vier Befehlszeitimpulse CTO bis CT3 durch die Schaltungen CT erzeugt werden. Der erste Maschinenzyklus wird mit dem Impuls CTO begonnen. Dieser wird zu Beginn des Impulses PlO auf Erdpotential gewif. schaltet und bleibt 2, 625 usec lang auf Erde. Jeder der Impulse CT1-CT2 führt einen nachfolgenden Maschinenzyklus für einen Befehl ein und dauert 3 usec. Die Dauer des Impulses CT3 beträgt 2, 625yesec, er beginnt einen letzten Zyklus in jedem Befehl.

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Die obigen Impulse werden geliefert um vier Befehle auszuführen, die hervorragende Merkmale des Ausführungsbeispiels der Erfindung darstellen. Diese Befehle werden verwendet, um Übertragungen zwischen einem Hauptprogramm und Teilprogrammen zu diktieren oder zu spezifizieren, die auch das Halten oder das Speichern von Adressen und Daten im Gesprächs speicher CS während der Ausführung eines oder ^ mehrerer Teilprogramme. Ferner spezifizieren die Befehle

das Wiederauffinden der gespeicherten Adressen aus dem Gesprächsspeicher CS und die Rückführung zum richtigen Pegel des Grundpegels des Rumpfprogramms am finde der Teilprogrammoperationen. Diese Befehle umfassen: den Befehl

TSA Y (Übertragung von Hauptprogramm zum Teilprogramm Y und Aufbewahren einer Adresse des Hauptprogramms) HX (Halten der Adresse des X-Registers oder von

Daten im Gesprächs speicher CS)

GX (Aufnehmen der aufbewahrten Adresse des X-

Registers oder von Daten des Gesprächs Speichers CS)

TTSA (Übertragen zur aufbewahrten Adresse des Hauptprogramms).

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Vor der eingehenderen Erklärung dieser Befehle ist es vorteilhaft, gewisse Eigenschaften einer Übertragung von einem Haupt- oder Grundprogramm zu einem oder mehreren Teilprogrammen zu erklären. In Fig. 5 zeigt ein $$$$ Flußdiagramm des Operationsfluß der Grundprogramm- und Teilprogramm-Instruktionen. Diese Instruktionen werden nacheinander vom Programmspeicher PS empfangen, sie beginnen z.B. mit denjenigen eines Grundprogramms und schalten zu einem ersten Teilprogramm fort. Eine Reihe von Instruktionen im Grundprogramm wird nacheinander bis zu einem ersten Übertragungs- und Aufbewahrungsadressenbefehl TSA Y ausgeführt, wobei ¹¹Y" die Identität eines wählbaren auszuführenden Teilprogramms kennzeichnen. Die nach Empfang eines Befehls TSA Y aufzubewahrende Adresse wird eine Rückführadresse genannt, sie befindet sich zu Beginn im Register PA der Fig. 2. Für die Aufbewahrungsoperation wird die Adresse PA in den Gesprächs speicher CS in ein erstes Wort eines von 16 Blocks eingeschrieben, die jeweils z.B. acht Worte aufweisen. Wenn ein Befehls TSA Y auszuführen ist, enthalten gewisse

Register AA, CA, GR, KM, LR und TB in der Programmsteuerung PC Adressen und Daten, die nicht allgemein benutzt werden, oder die während der Teilprogrammoperationen geändert werden, die jedoch später für die Grundprogramm-

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operationen verwendet werden. Erfindungsgemäß wird diese Daten- und Adresseninformation von den Registern zum Gesprächs speicher CS übertragen, und zwar für eine zeitweilige Speicherung während der Teilprogrammoperationen " und zur Verwendung der freigemachten Register für "Scratch-Polster" und andere Arbeitsoperationen bei Teilprogramminstruktionen. Adresse und Daten werden nacheinander von den Registern zu bestimmten Speichergebieten des Speichers CS unter dem Einfluß einer Reihe von Befehlen HX in dem Teilprogramm übertragen, bei dem "X" die Identität des Registers bezeichnet. Z.B. ist ein typischer Befehl HX eine Instruktion HAAjsaaiLche die Übertragung und das Halten des Inhalts im Register AA im Gesprächs speicher CS kennzeichnet. Das Halten der Registerinformation im Speicher CS gibt allgemein an, daß sie nicht benutzt oder während Teilprogrammoperationen geändert wird.

Der Gesprächsverarbeiter CP enthält vorteilhafterweise einen Halte-Aufnahmezähler HG, der > wie vorher erwähnt, ein binärer 4-Bitzähler für 16 Teilprogramme ist und der automatisch das ausgeführte Teilprogramm angibt. Wenn das Hauptoder Grundprogramm ausgeführt wird, registriert der Zähler z.B. 0001. Er wird um 1 auf 000 nach Ausführung jedes Befehls

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TSA vermindert, um die Teilprogrammnummer der 16 Teilprogramme anzugeben, die ausgeführt werden kann, und für die Adressen und Daten im Speicher CS eingelagert werden können.

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, bewirkt ein erster Befehl TSA die Verminderung des Zählers HG von 0001 auf 0000 um einen Eingang in ein erstes Teilprogramm anzugeben. Er bewirkt ferner, daß Adressendaten für das Register PA im Speicher CS in einem Wort gespeichert werden, das PA im ersten Teilprogrammblock bezeichnet. Ein Befehl HX oder eine Reihe derartiger Befehle können danach nacheinander oder nichtnacheinander ausgeführt werden, um das Einschreiben von Adressen oder Daten von den Registern und Zählern AA, CA, GR, KM, LR und TB der Fig. 2 in die entsprechenden Worte AA, CA, GR, KM, LR und TB des Ge spräche Speichers CS zu bewirken. Die übrigen Instruktionen des Teilprogramms werden dann.'ausgeführt, um die Arbeitsoperationen durchzuführen. Nach deren Beendigung werden ein oder mehrere Befehle GX durch den Programmspeicher PS erzeugt, und ausgeführt, um die aufbewahrten Adressen und Daten aus dem Gesprächsspeicher CS wieder aufzufinden und sie in das Register wieder einzuschreiben, aus dem sie früher entnommen waren. Nach Beendigung der

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letztgenannten Operationen liefert der Speicher PS einen Befehl TTSA an das Pufferregister PSB zur Ausführung. Der Befehl TTSA bewirkt das Addieren von 1 zum Zähler HG und die Übertragung der Gesprächsverarbeitersteuerung vom Teilprogramm zum Grundprogramm,

Das Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ferner so aufgebaut, fc daß nacheinander eine Reihe von bis zu 16 wählbaren Teilprogrammen ausgeführt wird und daß Programm- und Teilprogrammdaten und Adressen im Gesprächs speicher CS eingelagert werden. Diese Operationen sind in Fig. 5 durch die Teilprogramme 1-16 dargestellt, die nacheinander nach Instruktionen im Grundprogramm nach der Beendigung des oben erwähnten Teilprogramms ausgeführt werden. Die Befehle TSA Y und TTSA werden für jedes Teilprogramm 1 - 16 wiederholt benutzt um die Übertragung zwischen dem Grundprogramm und einem Teilprogramm 1 und zwischen den Teilprogrammen 1-16 zu steuern. Ferner bewirken diese Befehle eine Subtraktion und Addition für den Zähler HG um eine ordentliche Aufzeichnung der Identität der Teilprogramme 1-16 während der Arbeitsoperationen zu erhalten. Der Befehl HX wird benutzt, um das Einlagern von Adressen und Dateninformationen in denSechszehnteilprogramm-Speicherblocks im Gesprächsspeicher CS zu bewirken. Jeder der Blocks

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entspricht einem der 16 Teilprogramme und weist z.B. sieben Worte und eine Reserve auf entsprechend den sieben Zählern und Registern AA bis TB und einer Reserve. (Nicht dargestellt). Die letztgenannten Register und Zähler sind so angeordnet, daß sie veränderbare Informationen in binärer Form während jedes der 16 Teilprogramme speichern. Jeder Befehl GX bewirkt das Wiederauffinden von eingelagerten Informationen für einen ausgewählten der Zähler und Register AA bis TB vom Speicher CS unmittelbar nach dem Ende jedes Teilpro gramms.

Eingehende Erläuterung

Nach der obigen Erklärung des Flußdiagramms und der Zeitimpulse für die Befehle wird nun eine eingehende Erläuterung der Art und Weise gegeben, wie die Befehle TSA Y, HX, GX und TTSA durch die Programmsteuerschaltung der Fig. 7-11 ausgeführt werden. Die Erläuterung wird anhand des Zeitdiagramms der Fig. 6 für die Ausführung der genannten Befehle unter dem Einfluß der Zeitimpulse P00-P35 in Fig. 4 verständlicher.

Befehl TSAY

Der Befehl TSA Y ist ein Vollwort-Befehl mit zwei Zyklen. Er stellt eine unbedingte Übertragung der Systemsteuerung zunächst

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von einem Grundprogramm zu einem Teilprogramm und dann von einem Teilprogramm zum andern dar. Der Befehl wird zunächst vom Programmspeicher PS der Fig. 2 zum Programmspeicher-Pufferregister PSB der Fig. 8 übertragen, von wo er zur Speicherung im Programmspeicher-Ausgangsregister PO der Fig. 8 während seiner Übersetzung und Ausführung übertragen wird. Nach der Übertragung des Befehls " wird der Befehlsübersetzer CTR der Fig. 2 in Tätigkeit gesetzt, um die Zeitgeber- und Befehlszeitschaltungen CT der Fig. 2 zu steuern. Die Befehlszeit entscheidet dann über die Anzahl von Maschinenzyklen, die zur Ausführung eines Befehls TSA Y benutzt werden.

Bei der Coinzidenz eines ersten Maschinenzyklusimpulses CTO wird das Gatter CSRC für den Zeitimpuls POO der Fig. ) 10 in Tätigkeit gesetzt, um den Summen- und Drehzähler SRC

der Fig. 10 rückzustellen (Funktion ZSRC der Fig. 6). Die Rückstellung wird bewirkt, um das Register SRC zum Empfang eines Teils (16 Bits) einer Adresse vom Programmadr es senregister PA der Fig. 10 vorzubereiten. Die letztgenannte Adresse ist eine Rückführadresse, sie wird im Wort PA eines der oben erwähnten 16 Speicherblocks im Gesprächsspeicher CS aufgespart, um die Rückführung zum richtigen

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Grundprogramm oder einer vorherigen Teilprogrammstufe nach der Ausführung des derzeitigen Teilprogramms durchzuführen.

Wie in Fig. 11 dargestellt ist, liefert der Befehlsübersetzer CTR ein Steuersignal während des ersten Maschinenzyklus des Befehls TSA Y unter dem Einfluß einer Übersetzung der Programminstruktion vom Register PO der Fig. 2 zum Leiter TSA. Das Signal wird zum Leiter TSA in Synchronismus mit dem Beginn des Impulses PlO in Fig. 6 für zahlreiche Steueroperationen der Schaltungen in den Fig. 7-11 während des übrigen Teils des Befehls TSA Y geliefert. Das Signal sperrt das Gatter IADl der Fig. 10 um das Merkmal der Addition

von 1 des Registers PA zu sperren, das normalerweise das Fortschreiten zu einer Adresse des nächsten Worts steuert, das vom Programmspeicher PS abgelesen werden soll.

Nach dem Empfang des Zeitimpulses Pl5 während des ersten Maschinenzyklus des Befehls TSA Y wird die 18-Bitadresse im Register PA der Fig, 10 zur Programmleitsammelleitung PGB verschoben (Funktion PA XPGB der Fig. 6) und zwar nach dem Intätigkeitsetzen der Gatter G2, PAGB, PAGBB und PAGBA unter dem Einfluß der Impuls signale TSA, Pl 5 und

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GTO und den Ausgangsbitsignalen des Registers PA. Gleichzeitig werden die Bits 15-0 der 18-Bitadresse PA über das logische Gatter G3 zum Register SRC der Fig. 10 geleitet. Zur gleichen Zeit wird durch Betätigung des Gatters ADlSRF der Fig. 10 eine 1 zur Adresse im Register SRC addiert und zwar durch das Signal TSA, das im Zusammenwirken mit den Impulsen CTO un Pl5 die Gatter ADlSRG, GBSRC, ADlSRB und ADlSRC steuert. Das in Tätigkeit gesetzte Gatter GBSRC bewirkt ferner die Steuerung des logischen Gatters G3 um die Bits 0-15 des Registers PA von der Sammelleitung PGB zum Register SRC zu leiten. Ferner werden die Bits 17 und 16 des Registers PA aus der Sammelleitung PGB über ein logisches Gatter G4 der Fig. 9 in das Rückführadressenprogrammgebiet (RAP) geleitet, d. h. in die Bits 7 und 6 des Registers TB und zwar unter dem Einfluß der Gatter PARA, PARAC und TSAN, die durch die Impulse TSA, Pl 5 und CTO in Tätigkeit gesetzt werden. Das Register TB speichert diese beiden Bits bis eine Rückführadresse danach gesammelt wird. Der Speicher CS ist nur in der Lage, 16 Bits der Adresse PA hu speichern. Dann wird eine Subtraktion von 1 vom Halte-Aufnahme zähler HG der Fig. 11 durchgeführt, um einen Eintritt in ein erstes Teilprogramm zu identifizieren. Die Subtraktion erfolgt unter dem Einfluß der Gatter DKlHG, DKlHGB und DKJHGA, die gleichzeitig durch die Impulse TSA, Pl 5 und CTO intätigkeitgesetzt werden. 909835/1 263

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Die Adresse des Teilprogramms, auf das eine Übertragung durchgeführt werden soll, wird dann gesammelt und von den Registern PO der Fig. 8 und TB der Fig. 9 zum Register PA der Fig. 10 übertragen. Diese Aktion geschieht dadurch, daß die Bits 15 bis 0 des Registers PO mit den Programmfüllbits 3 und 2 (PFH) des Registers TB (die vorher auf eine frühere Instruktion in das Register eingebracht werden) kombiniert werden, um eine 18-Bitadresse aufzubauen, in der die PFH-Bits die Bits 17 und 16 sind. Die Bits 15-0 des Registers PO werden über die Gatter G5 und G6 unter dem Einfluß der Gatter POl 510 und PO90, POGB und POGBA bei Coinzidenz der Impulse P30, CTO und TSA zur Programmierte ammelleitung PSB geleitet. Die Bits 3 und 2 des Registers TB werden über das Gatter G7 unter dem Einfluß der Gatter PFHGB, PFHGBC und EPFHGB und der Impulse P30, CTO und TSA zur Sammelleitung PGB geleitet. Von der Sammelleitung PGB geht die 18«Bitadresse über die Gatter G8 bis GIl unter dem Einfluß der Gatter Al 710, A95, A40, PACG, PACB, GBPA und PACH und der Impulse P30, CTO und TSA zum Register PA der Fig. 10.

Gleichzeitig mit der Speicherung der Teilprogrammadresse im Register PA wird die 4-Bitzählung im Zähler HG der Fig. zu den Bits 6 bis 3 des Gesprächs Speicheradressenregisters

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CSA der Fig. 11 übertragen, um einen Block von Datenworten im Gesprächs speicher CS zuzuordnen und danach eine zerstörende Ablesung der Inforraation in einem ersten von acht Worten in einem geeigneten der 16 durch die 4-Bits bezeichneten Blocks aus dem Gesprächs speicher CS zu bewirken. Die Übertragung wird durch die Gatter Gl 2 und Gl 3 der Fig, Il gesteuert, wobei das letztgenannte in Tätigkeit gesetzt wird, um die Zählung des Registers HG durch die Gatter CSAGC, CSAGG, CSAGA, CSAGD und HGCSA bei Coinzidenz der Impulse CTO, TSA und P30 zuzulassen. Die Gatter G14 und Gl5 werden ferner über die letztgenannte Gruppe von Gattern in Tätigkeit gesetzt, um die übrigen Bits des Registers CSA rückzustellen.

Die sechszehn Blocks aus acht Worten im Gesprächsspeicher CS, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, liefern insgesamt 128 Worte, die ih ihm speicherbar sind. Die 4-Bitzählung im Register HG ist während jedes Befehls TSA Y auf 16 verschiedene Zählungen einstellbar, von denen jede einem eindeutigen Ort eines der 16 Blocks aus 8 Worten entspricht. Z.B. entspricht eine HG-Zählung 0000 einem ersten Block der 16 Gruppen, während eine zweite Zählung 0001 einem zweiten Block der 16 Gruppen entspricht. Diese 4-Bitzählungen werden zum Gebiet des Registers CSA für die Bits 6 bis 3 übertragen, wobei die

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letzten Bits 2 bis O des Registers CSA auf O zurückgestellt werden. Demgemäß wird jede der einstellbaren Zählungen im Register HG effektiv in binärer Form im Register CSA mit 8 multipliziert, um die Adresse eines ersten Worts in jedem der 16 verschiedenen Blocks eindeutig zu kennzeichnen. Z, B. ist die GesprächsspeichTBradresse für ein erstes Wort des Blocks 1 für das erste Teilpro gramm, wie es in den Bits 6 bis 0 des Registers CSA gespeichert ist, 0000000, während ein erstes Wort des Blocks 2 in den Bits 6 bis 0 des Registers CSA durch 0001000 gekennzeichnet ist. Somit wird die HG-Registerzählung im Register CSA mit 8 multipliziert, um die Adresse jedes anderen achten Worts in der Gesamtheit von 128 Worten zu kennzeichnen. Wie später beschrieben wird, sind die Bits 2 bis 0 des Registers CSA durch den Dateninhalt des Registers Θ0 während der Befehle HX einstellbar, um die Adresse der anderen sieben worte in jedem der Blocks zu kennzeichnen.

Die letzte Operation, die in der Programmsteuerung PC während des ersten Maschinenzyklus des Befehls TSA Y auftritt, ist die Erzeugung eines Sp eichers ignals RCSD zum Ablesen des Gesprächsspeichers durch Intätigkeitsetzen des Gatters 38 der Fig. 11 unter dem Einfluß der Impulse P35, CTO und TSA (der

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über die Gatter CSAGD und HGCSA geleitet wird). Dieses Signal bewirkt sowohl die Ablesung des Gesprächsspeichers CS während des zweiten Maschinenzyklus an der im Register CSA gespeicherten Adresse als auch die Sperrung des Ausgangs des Speichers CS gegen den Gebrauch durch die Programmsteuerung PC.. Diese Operation entfernt die Infoeniation aus dem Gesprächs speichergebiet das abgelesen wird und setzt dieses Gebiet in die Lage, für die Speicherung der Rückführadresse benutzt zu werden, die sich nun im Register SRC befindet, wie später erklärt wird.

Beim Beginn des zweiten Maschinenzyklus und nach der Erzeugung des Impulses POO wird ein Signal zum Ablesen des Programmspeichers durch die Befehls zeitschaltung CT der Fig. erzeugt, um das Ablesen des Speichers PS an der durch das Register PA der Fig. 10 gekennzeichneten Adresse zu bewirken. Die vom Speicher PS abgelesene Information ist z.B. ein Befehl HX, sie wird in das Register PSB der Fig. 8 etwa zu der Zeit eingesetzt, wenn der Impuls P30 nachfolgend während des zweiten Maschinenzyklus erzeugt wird.

Dann werden die 16-Bits im Register SRC der Fig. 10 zur Sammelleitung PGB geleitet und zwar zur Vorbereitung ihrer

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Einfügung in das Register CSI der Fig. 10 zum Schreiben des Gesprächs Speichers CS. Die Leitoperation erfolgt unter dem Einfluß der Gatter Gl 6, SRCGB, SRCGBL und SRCGBU während der Coinzidenz der Impulse CTl und TSA. Vor dem Einschreiben der Daten in das Register CSI, wird dies Register nach dem Auftreten des Impulses P25 während des zweiten Maschinenzyklus unter dem Etinfluß der Gatter CCSl, CCSlF, CCSlB, EGBCSIl, EGBCIlA und HGCSA der Fig. 11 und der Impulse P25, CTI und TSA rückgestellt. Danach werden die Daten auf der Sammelleitung PGB unter dem Einfluß der Gatter G17, GBCSI und GBSID und der Impulse CTl, TSA und P30 in das Register CSl eingebracht. Diese Daten werden während des folgenden Maschinenzyklus in den Gesprächsspeicher CS eingeschrieben und danach gespeichert, bis der Befehl TTSA ausgeführt wird, um die Systemsteuerung vom Teilprogramm entweder zum Grundprogramm oder zu einem teilweise ausgeführten früheren Teilprogramm zurückzuführen.

Befehle HX (X = AA, CA, GR, KM, LR oder TB) Dieser Befehl ist eine Halbwort-Instruktion mit zwei Maschinenzyklen, die durch den Programmspeicher PS der Fig. 2 erzeugt

und zum Ausgangsregister PO vom Pufferregister PSB nach der Ausführung eines Befehls TSA Y oder eines früheren Befejls

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Η«

HX verschoben wird. Nachfolgend kann durch den Programmspeicher PS einer Reihe von Befehlen HX erzeugt werden, um die Übertragung von Daten von den Registern der Programmsteuerung PC zum Gesprächs speicher CS zu bewirken, so ■ daß die Register für Teilprogrammarbeitsoperationen verfügbar gemacht werden. Jeder Befehl HX wird verwendet um den Inhalt eines einzelnen der Register AA, CA, GR, KM, LR oder TB in eins der oben erwähnten 128 Wortspeichergebiete im Gesprächsspeicher CS einzuschreiben. Die Adresse des richtigen Speichergebiets wird im Gesprächs Speicheradressenregister CSA der Fig. 11 gesammelt, sie besteht aus

a) den Bits 13 bis 7 im Register CSA, die durch den Befehl HX auf 0 zurückgestellt werden,

b) den Bits 6 bis 3 im Register CSA, die mit dem Inhalt des Zählers HG der Pig. Il zurückgestellt werden,

c) den Bits 2 bis 0 im Register CSA, die mit dem Inhalt der drei niedrigen Bits des Befehls HX eingestellt werden, nämlich den Bits 13 bis 11 im Register PO. Somit kennzeichnet der Zähler HG denjenigen der 16 verschiedenen 8-Wortblocks im Gesprächs speicher CS, während die drei niedrigen Bits des Befehls HX in den Bits 2 bis 0 des Registers CSA .eins der acht Worte in jedem derartigen Block kennzeichnen. Z.B. wird jede Reihe der CSA-Bits 2 bis 0 mit einem der Register AA,

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CA, GR, KM, LR oder TB wie folgt identifiziert: CSA-Bits 2-0 Register

001 TB

010 AA

011 CA

100 . GR

101 KR und NC der Fig. 9 =

KM

110 LR

Nachdem ein Befehl HX in das Register PO der Fig. 8 geschfcben ist, wird der Befehlsübersetzer CTR der Fig. 2 betätigt um den Befehl zu übersetzen und die Zeitgeber und Befehlszeitschaltungen CT de,r Fig. 2 zu steuern die entscheiden, daß zwei Maschinenzyklen zur Ausführung des Befehls verwendet werden. ■ Ferner legt der Übersetzer CTR ein Steuersignal zum Halten des Registers "X" an den Leiter HXL der Fig. 11 während des ersten MaschinenzykLus nach dem Auftreten-des Zeitimpulses PlO, wobei dieses Signal dann bis zum Ende des zweiten MasxchinenzykLus des Befehls andauert, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Der Leiter HXL stellt sechs verschiedene Leiter dar, die jeweils zu einem der Register TB, AA, CA, GR, KR und MC oder LR gehören und die ein Signal zum Halten

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des Registers ¹¹X" vom Befehlsübersetzer CTR erhalten, wenn die Daten im zugehörigen Register gehalten werden sollen.

Das Signal auf dem Leiter HXL der Fig. 11 geht über das Kabel H zu dem geeigneten der Register TB, AA, CA, GR, KR und MC oder LR, mn das Leiten der Daten in diesem Re-

W gister zur Programmleitsammelleitung PGB zu bewirken.

Z.B. bewirkt das Signal auf dem Leiter HXL, daß die 16-Bits im allgemeinen Register GR der Fig. 7 durch Betätigung der Gatter GRGB und G18 der Fig. 7 zur Sammelleitung TGB geerdet werden, wenn das Signal zum Halten des Register ¹¹X¹' über das Kabel H zum Leiter HGR des Halteregister GR geehrt wird. Das Leiten der Daten von den anderen Registern TB, AA, CA, KR, MC und LR gleicht demjenigen des Registers GR.

Z. B, wird der Inhalt des Registers LR der Fig. 7 selektiv zu Sammelleitung PGB gegeben, wenn ein Signak zum Halten des Registers "x" zum Leiter HLR geführt wird, um die Gatter LRGB und Gl9. zu betätigen.

Das Steuersignal auf dem Leiter HXL bewirkt ferner, daß die 4 Bits im Zähler HG der Fig. 11 zum Speichergebiet der Bits 6 bis 3 des Gesprächsspeicheradressenregisters CSA der Fig.

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verschoben werden. Durch diese Verschiebeoperation wird ein Teil der Adresse des Wortblocks im Gesprächsspeicher CS gesammelt, die dem Register entspricht, für das die Daten während der Ausführung des Teilprogramms gehalten oder gespeichert werden sollen. Die Verschiebeoperation zum Register CSA erfblgt durch Betätigen der Gatter Gl 3, Gl2, HGCSA, HGNC2 und POCSA unter dem Einfluß des Signals HX auf dem Leiter HXL.

Bei Coinzidenz des Impulses PSG während des ersten Maschinenzyklus des Befehls/HX werden die Bits 13 bis 11 des Registers PO in die Bits 2-0 des Registers CSA über die Gatter G20 und Gl5 geleitet, um einen anderen Teil der Adresse des Registers ¹¹X¹' im Gesprächsspeicherblock zu bilden. Gleichzeitig werden die Bits 13-7 des Registers CSA durch Betätigen der Gatter CSAGC, CSAGG, CSAGA, CSAGD und HGCSA unter dem Einfluß der Impulse Pl3 und CTO und des Steuersignals auf dem Leiter HXL rückgestellt. Infolgedessen enthält nun das Register CSA die Gesprächs Speicheradressen für die Register TB, AA, CA, GR, KR und MC oder LR und ist vorbereitet um diese Adresse im Gesprächs speicher CS abzulesen. Es ist von Vorteil zu bemerken, daß die Register KR und MC jeweils 8 Bits der Daten speichern und diese 16 Bits gewöhnlich zur Speicherung

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im Gebiet KM jedes Gesprächs Speicherblocks während eines Befehls HKM kombiniert werden.

Die Gesprächsspeicher-Ableseoperation bei einem Befehl HX wird bei Coinzidenz der Impulse CTO und P35 eingeleitet um das Gatter 3S der Fig. 11 zu betätigen, so daß ein Signal RCSD zum Ablesen des Gesprächs Speichers erzeugt wird. Der Gesprächsspeicher CS wird dann bei Auftreten des Impulses POO im zweiten Maschinenzyklus des Befehls HX abgelesen. Die Ableseoperation löscht, wie vorher erwähnt wurde, die in der Ableseadresee gespeicherte Information. Daher ist es notwendig, die Adresse mit dem Inhalt des Gesprächsspeichereingangs registers CSI wieder einzuschreiben. Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die im Speicher CS wieder eingeschriebenen Daten der Inhalt des richtigen der Register TB, AA, CA, GR, KR und MC oder LR, das zum Befehl HX gehört. Um diese Operation durchzuführen, wird das Register CSI der Fig. 10 zunächst nach Auftreten des Impulses P25 während des zweiten Maschinenzyklus durch Betätigen der Gatter CCSI, CCSIF, CCSIB, EGBCSIl, EGBCIlA und HGCSA unter dem Einfluß der Impulse CTl und des Befehls&ignals HX auf dem Leiter HXL rückgestellt. Dann wird der Inhalt des zu haltenden Registers, z.B. des Registers GR der Fig. 7, der

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vorher zur Sammelleitung PGB geleitet war, von dieser Sammelleitung zum Register CSI nach dem Auftreten ues Impulses P13 während der zweiten Maschinenzyklus gegeben. Die Leitoperation erfolgt mit Hilfe der Gatter Gl7 der Fig. 10, GBCSI, GBSID, EGBCEIl, EGBCIlA und HGCSA unter dem Einfluß der Impulse P30 und CTl und des Steuersignals auf dem Leiter HXL, Die somit im Register CSI befindlichen Daten werden dann in den Gesprächs speicher CS während des folgenden Maschinenzyklus eingeschrieben und dann gespeichert, bis ein Befehl GX ausgeführt ist um die Daten zum geeigneten der Register TB, AA, CA, GR, KR und MC oder TB zurückzuführen.

Befehle GX (X = TB, ¹AA, CA, GR, KM oder LR) Der Programmspeicher PS der Fig. 2 erzeugt jeden Befehl GX, der eine Halb Wortinstruktion mit zwei Maschinenzyklen ist. Er wird gebraucht, um vom Gesprächs speicher CS den Inhalt eines angegebenen Register TB, AA, CA, GR, KR und MC oder LR zurückzugewinnen, der in einem der 128 Wortspeichergebiete des Speichers CS infolge eines früheren Befehls HX gehalten wird. Es kann eine Reihe von Befehlen GX nacheinander durch den Programmspeicher PS erzeugt werden, um die Übertragung von Daten vom Speicher CS zu den Registern TB,

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SU

AA, CA, GR, KR, MC und LR zu bewirken. Die Adresse irgend eines gewünschten der 128 Gesprächs speichergebiete ist im Register CSA der Fig. 11 selektiv gesammelt, sie bes teht aus:

a) den Bits 13 bis 7 im Register CSA, die durch den Befehl GX auf O zurückgestellt werden,

b) den Bits 6 bis 3 im Register CSA, die mit dem Inhakt des Zählers HG der Fig. 11 eingestellt werden, und

c) den Bits 2 bis O im Register CSA, die mit dem Inhalt der drei niedrigen Bits des Befehls GX, nämlich den Bits 13 bis 11 des Registers PO eingestellt werden.

Ein Befehl GX wird vom Speicher PS in das Register PSB der Fig. 8 verschoben und dann zum Register PO um den Befehlsübersetzer CTR zu betätigen, damit der Befehl übersetzt und die Zeitgeber und Befehls zeitschaltungen CT so gesteuert werden, daß entschieden wird, daß zwei Maschinenzyklen bei der Ausführung des Befehls gebraucht "werden. Der Übersetzer CTR legt ein Steuersignal zur Aufnahme des Registers ¹¹X" an den Leiter GXL der Fig. 11 während des ersten Maschinenzyklus nach dem Auftreten des Zeitimpulses PlO an, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, wobei dieses Signal dann bis zum Ende des zweiten Maschinenzyklus andauert. Der Leiter GXL stellt sechs ver-

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schiedene Leiter dar, die jeweils zu einem der Register TB, AA, CA, GR, KR und MC oder LR gehören und die ein Signal auf des Register ¹¹X" vom Befehlsübersetzer CTR erhalten, wenn Daten für das zugehörige Register vom Gesprächsspeicher CS wiederzugewinnen sind.

Das Signal auf dem Leitee GXL geht über das Kabel G zu den geeigneten der Register TB, AA, CA, KR und MC oder LR, um die Eingangsgatter teilweise für die nachfolgende Verschiebung der Information von der Programmleitsammelleitung PGB zu diesem Register in Tätigkeit zu setzen. Z.B. setzt das Signal auf dem Leiter GXL (der den Leiter GAA der Fig. 8 darstellt) das Gatter GBAA der Fig. 8 in Tätigkeit, um seinerseits das Gatter G21 teilweise.zu betätigen, um 16 Bits von der Sammelleitung PGB zum Register AA zu geben, wenn sie aus dem Gesprächs speicher CS abgelesen werden.

Nach dein Auftreten des Zeitimpulses P25 werden die Register TB, AA, CA, GR, KR und MC oder LR zurückgestellt. Z.B. wird das Register AA der Fig. 8 dadurch zurückgestellt, daß die Gatter CAA und G22 unter dem Einfluß der Impulse P25 und dem auf dem Leiter GAA empfangenen Steuersignal zurückgestellt. Dann wird die Adresse des Registers, das Daten vom

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Speicher CS erhalten soll, ζ. B. dee Registers AA, zum Register CSA verschoben. Die Bits 13-7 dee Registers CSA der Fig. 11 werden dadurch auf 0 zurückgestellt, das die Gatter G14, CSAGC, CSAGG, CSAGA, CSAGD, HGESÄ und · HGNC2 unter dem Einfluß der Impulse P30 und CTO zusammen mit dem Steuersignal auf dem Leiter GXL zurückgestellt. Gleichzeitig geht der Inhalt des Zähler HG der Fig. 11 in die Bits 6-3 des Registers CSA über die Gatter Gl 3 und Gl 2 unter dem Einfluß der betätigten Gatter CSAGC und HGCSA. Zusätzlich gehen die Bits 13-11 des Register PO in die Bits 2-0 des Registers CSA über die Gater Gl 5 und G20 unter dem Einfluß des betätigten Gatters CSAGC und des Steuersignals GXL, das über das betätigte Gatter POCSA zum Leiter HGX geht.

Es wird ein Signal RCSD zum Ablesen des Gesprächs speichere CS an demdurch die Adresse im Register CSA gekennzeichneten Ort durch das Gatter 3S der Fig. 11 erzeugt und zwar bei Coinzidenz der Impulse P35 und CTO und dem Steuersignal vom Leiter GXL, das über die Gatter CSAGD, HGCSA und HGNC2 an das Gatter 3S angelegt wird. Nachfolgend leitet der Speicher CS den Ablesevorgang zu Beginn des zweiten Maschinenjzyklus des Befehls nach Auftreten des Impulses POO ein. Die Ablesedaten werden vom Speicher CS vor der Erzeugung des Impulses P25

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ST

zur Eingangs-Ausgangs steuerschaltung IO der Fig. 11 übertragen. Dann stellt der letztgenannte Impuls sowohl das Register CSI der Fig, 10 als auch die geeigneten Register TB, AA, CA, GR, KR und MC oder LR zurück. Das Register CSI wird wie vorher beschrieben, durch die betätigten Gatter CCSI, CCSSIF und CCSB der Fig, 10 unter dem Einfluß der Impulse CTl und P25 zusammen mit dem Steuersignal auf dem Leiter GXL zurückgestellt, daß das Gatter EGBCSIl der Fig. 11 betätigt. Das Register, das die Ablesedaten vom Speicher CS erhalten soll, z.B. das Register AA der Fig. 8, wird durch die Betätigung der Gatter CAA und G22 unter dem Einfluß des Impulses P25 und des Steuersignals auf dem Leiter GAA zurückgestellt.

Die Daten werden von der Eingangs-Aus gangs steuerschaltung IO der Fig. 11 über die Leitsammelleitung PGB zum Register CSA und zu den Registern TB, AA, CA, GR, KM und MC oder LR beim Auftreten des Zeitimpulses P30 verschoben. Beim folgenden Maschirnzyklus werden die Daten im Register CSI in den Gesprächsspeicher CS an der Adresse eingeschrieben, die durch das Register CSA gekennzeichnet ist, wie es in Fig. 6 angegeben ist, Z. B. erhält das Register AA die Daten von der Sammelleitung PGB über das vorher betätigte Gatter G21.

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Befehl TTSA

Dieser B.efehl wird verwendet, um eine Rückführadresse vom ersten Wort eines der 16 Blocks im Gesprächsspeicher CS wieder aufzufinden, der für die jeweiligen Teilprogrammoperationen reserviert war. Die Rückführadresse weist die Programmsteuerung PC an, bei der nächsten Instruktion in Tätigkeit zu treten, die der Beendigung der Ausführzng des derzeitigen Teilprogramms folgt. Die Programmsteuerung PC verwendet 18-Bitadressen um Befehle oder Instruktionen von dem Programmspeicher PS abzulesen. Ein 16-Bitteil einer derartigen Adresse wird im ersten Wort jedes der oben erwähnten 16-Wortblocks gespeichert und durch den Befehl TTSA zum Einbringen in die ersten 16 Bits des Registers PA wieder aufgefunden. Die übrigen zwei Bits werden wie vorher br schrieb en, in den Rückkehradressenprogrammbits (RAP) des Übeetragungspufferregisters TB gespeichert, und durch den Befehl TTSA zur Verwendung durch das Register PA beim Adressieren des Programmspeichers PS wieder gewonnen.

Der Befehl TTSA ist ein Halbwort-Befehl mit drei Maschinenzyklen, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Er wird verwendet, um die Steuerung von einem Teilprogramm zu einem unmittel-

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bar vorhergehenden Teilprogramm oder einer Grundprogrammaaresse zurückzuführen. Der Befehl wird« wie in Fig. 6 dar- gfc teilt ist, mit der Rückstellung des Registers SRC der Fig. 10 unter dem Einfluß der Impulse POO und CTO eingeleitet. Beim nachfolgenden Auftreten des Zmtimpulses PlO, identifiziert der Befehlsüberseizer CTR den Befehl durch Anlegen eines Steuersignals an den Leiter TTSAL der Fig. 11 für den Rest der drei Zyklen, um die Ausführung des Befehls TTSA zu steuern.

Dann sammelt die Programmsteuerung PC im Register CSA die Gesprächsspeicheradresse, welche die gewünschte Rückführadresse speichert. Der Zähler HG der Fig. 11 liefert die Identität des Wortblocks dadurch, daß der Inhalt bei Auftreten der Impulse P30 und CTO in die Bits 6-3 des Registers CSA gegeben wird. Dies geschieht durch die Gatter Gl 2 und Gl 3 unter dem Einfluß des Gatter HGCSA und der Gatter CSAGC, CSAGG, CSAGA und 6SAGD, die durch die Impulse P30 und CTO und das Steuersignal auf dem Leiter TTSAL betätigt werden. Durch das Betätigen des Gatters CSAGC wird ferner die Rückstellung der BiJs 13-7 und 2-0 im Register CSA auf 0 durch Betätigen der Gatter G14 und Gl 5 bewirkt.

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Vor dem Eintritt der Bits des Zählers HG in das Register CSA wird der Inhalt des Zählers HG über die Sammelleitung PGB in das Register SRC gegeben, und dort um 1 erhöht. Diese Operationen finden während des ersten Maschinenzyklus bei den Zeitimpulsen Pl5 und P25 statt. Die Bitdaten werden dann vom Register SRC festgehalten bis sie während des dritten Maschinenzyklus gerade vor der beendigten Ausführung des Teilprogramms zum Zähler HG zurückgeführt werden. Insbesondere wird der Inhalt des Zählers HG über das Gatter G23 der Fig. 11 unter dem Einfluß der Gatter HGGB und HGGBA zur Sammelleitung PGB gegeben, wobei die letztgenannten Gatter durch die Impulse Pl 5 und CTO und das Signal auf dem Leiter TTSAL Über den Leiter TTSAN und das Gatter GTTSAN der Fig. 9 betätigt werden. Von der Sammelleitung PGB gehen die Bits 3-0 des Zählers HG über die Gatter G3 unter dem Einfluß der Gatter GBSRC, ADlSRG und ADlSRF zum Register SRC der Fig. 10, wobei die letztgenannten Gatter durch die Impulse Pl 5 und CTO und das Signal auf dem Leiter TTSAL betätigt werden. Durch die Betätigung des Gatters ADlSRB wird seinerseits das Gatter ADlSRC betätigt, um zur Zählung im Register SRC 1 zu addieren.

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Beim Auftreten des Impulses P35 im ersten Zyklus wird ein Signal RCSD zum Ablesen des Gesprächsspeichers zum Speicher CS gegeben, undz war durch die Betätigung des Gatters 3S der Fig. 11 unter dem Einfluß der Impulse CTO und P35 und des Signals auf dem Leiter TTSAL. Der Speicher CS wird zu Beginn des zweiten Maschinenzyklus des Befehls TTSA und an der durch das Register CSA gekennzeichneten Adresse abgelesen. Die letztgenannte Adresse entspricht dem Speicherort der Rückführadresse, die schließlich von einem der 16 Wortblocks zum Register PA der Fig. 10 als Teil der Rückführung der Steuerung vom Teilprogramm zum Hauptprogramm oder einem unmittelbar vorher teilweise ausgeführten Teilprogramm rückgeführt werden soll. "Die Ableseadresse wird vom Speicher CS vor dem Auftreten des Zeitimpulses P25 zur Eingangs-Ausgangssteuerschaltung IO gegeben, wie es in Fig. 6 darge-. stellt ist. Vor dieser Zeit wird ein Impuls PO5 des zweiten Zyklus die Steuerschaltung IO des Fig. 11 mit der Programmleitsammelleitung PGB verbunden, um die Ableseadresse zu erhalten, die vom Speicher CS an sie gegeben werden soll.

Ferner werden die RAP-Bits 7 und 6, die im Register TB ge speichert sind, unter dem Einfluß der Impulse CTl und des Signals auf dem Leiter TTSAL zur Sammelleitung PGB gegeben,

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wobei das Signal die Gatter G24 der Fig. 9 , RAPGB, TTSARA und BTTSAN betätigt. Diese Bits werden dann über die Gatter G25, LPFA, TTSARA und GTTSAN im Zusammenwirken mit den Impulsen CTl und dem Signal auf dem Leiter TTSAN zu den PFH-Bits 3 und 2 des Registers TB gegeben. Während eines kurzen Intervalls der letztgenannten Leitoperation werden die PFH-Bits des Registers TB über das W Gatter G25 bei Auftreten des Impulses P25 auf 0 zurückgestellt, wie es in Fig. 6 für den Befehl TTSA dargestellt ist.

Das Auftreten des Impulses P25 während des zweiten Maschinenzyklus bewirkt ferner die Rückstellung des Registers CSI der Fig. 10 über einen vorher beschriebenen Weg und zwar vor dem Erhalt der Adressendaten von der Sammelleitung PGB, Die Register CSI und PA erhalten beide die Adressendaten t von der Eingangs-Ausgangssteuerschaltung IO über die Sammelleitung PGB in Coinzidenz mit dem Zeitimpuls P30. Die Adresse geht zum Register CSI über das Gatter Gl7, das durch die Gatter GBCSI und GBSID unter dem Einfluß der Impulse CTl und P30 und des Signals auf dem Leiter TTSAL betätigt wird. Das Register PA erhält die Adresse über die Gatter GIl und GS-10, die durch die Gatter GBFA , PACC und PAl unter dem Einfluß der Impulse CTl und P30 und des Steuer-

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fcb

signals auf dein Letter TTSAL betätigt werden. Die somit im Register ϊ ^. gespeicherte Adresse stellt die Programmpeicheradrt 3 dar, die vor öem Eintritt von einem früheren Teilprogramm oder dem Haut'programm in d-.s ausgeführte Teilprogramm dort gs: reichert v/ar. Sie wire gebraucht um den Programms^-j?.b er PS 'jeim Zeitimpuls POO des dritten MaschinenzyJrlur des Pe; -his TfSA abzulesen. Die Daten vom Speicher PS werdenspäter im Register PSB der Fig. 8 vor dem Empfang des Impulses 35 des dritten Zyklus aufgenommen. Sie stellen den Befehl dar, der sich im Register PSB beim Eintritt in ein ausgeführtes Teilprogramm befand.

Dann werden die Adressendaten im Inhalt des Registers CSI für die Wiedererzeugung oder das Wiedereinschreiben der Rückführadresse in den Gesprächsspeicher CS benutzt. Gleichzeitig wird die im Register SRC (HG um 1 vermehrt) gespeicherte Zählung über die Sammelleitung PGB zum Halte-Aufnahmezähler HG tibertragen und zwar während des ganzen dritten Maschinenzyklus, beginnend mit dessen Impuls PO5 zur Weiterführung des aufeinanderfolgenden Niederdrückverfahrens des Grundprogramms. Während des Intervalls der Impulse P25 bis

P35 wird der Zähler HG über die Gatter CHG, GBHG und SRCHG unter dem Einfluß des Impulses P25 und Signals auf

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dem Leiter TTSAN zum Empfang der SRC-Daten von der Sammelleitung PGB freigemacht oder rückgestellt. Die Daten vom Register SRC der Fig. 10 werden über das Gatter Gl6 unter dem Einfluß der Gatter SRCGB und SRCHG des "Impulses CT2 und des Signales auf dem Leiter TTSAN zur Sammelleitung PGB übertragen. Der Zähler HG der Pig. Il erhält gleichzeitig die SRC-Daten von der Sammelleitung PGB über das Gatter G26 unter dem Einfluß des Gatters GBHG. Hierdurch wird der Befehl beendet und die Programmsteuerschaltung entweder in Ausführung des früheren Teilprogramms oder des Grundprogramms nach dem z. Zt, ausgeführten Teilprogramm zur nächsten Stufe geführt.

80983 δ/1213

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE

1. Datenverarbeitungssystem bestehend aus

einem zentralen Verarbeiter (CP, Fig. 1) zur Ausführung einer Grundprogramminstruktionsreihe oder anderer Teilprogramminstruktions reihen,

einer Speicherschaltung (CS, Fig. 1), die aus einer Vielzahl von Blocks (Fig. 5) aus Datenwortorten zur Speicherung von Daten besteht, und

einer Vielzahl von Registern (z.B. PA, AA, CA, GR, KM, LR, TB, Fig. 2) zur Speicherung von Daten für die Ausführung der Instruktions reihen ■
dadurch gekennzeichnet, daß
der zentrale Verarbeiter besteht aus einer Zählerschaltung (HG, Fig. 2), die mit der Speicherschaltung'(CS) verbunden ist,

einer Wählschaltung (CSA, Fig. 2), die die Zählerschaltung (HG) enthält, um jedem der Blocks aus Datenwortorten selektiv zu definieren und

eine Übertragungsschaltung (CT, CSI, Fig. 2), die die Wählschaltung enthält und die auf eine Unterbrechung der Programminstruktions reihe anspricht, um die Daten von ausgewählten der Vielzahl von Registern (z.B. PA, AA, CA, GR, KM, LR, TB)

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auf einen der Blocks aus Datenwortorten zu übertragen, die durch die Wählschaltung zur Speicherung ausgewählt sind und um die Daten in anderen der Vielzahl von Registern für Steueroperationen zurückzuhalten.

2. Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

der zentrale Verarbeiter weiterhin besteht aus einer Rückführschaltung (SRC, Fig. 2) die die Wählschaltung (CSA, HG) und die Übertragungsschaltung (CT, CSI) enthält und die auf andere Instruktionen anspricht, um die in dem gewählten Block aus Datenwortorten gespeicherten Daten zu den gewählten der Vielzahl von Registern zurückzuführen und um die Ausführung der Instruktionsreihe des Grundprogramms oder des Teilprogramms mit niedrigerem Pegel nach der Unterbrechung wieder aufzunehmen.

3. Datenverarbeiter nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Wählschaltung (CSA, HG) auf die Grundprogramminstruktions· reihe und die Teilprogramminstruktionsreihen anspricht, um die Blocks aus Datenwortorten und jeden Datenwortort im Block auszuwählen und

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daß die Übectragungs schaltung (CSA, HG, CT, CSI) weiterhin anspricht auf die Grund- und Teilprogramme, um die Daten von jedem der Vielzahl von Registern zu einem einem einzelnen Datenwortort eines Blocks zu übertragen, der durch die Wählschaltung zur Speicherung während einer Ausführung einer Teilprogramminstruktionsreihe ausgewählt ist.

4. Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche

1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Grund- und Teilprogramme aus einer ersten Befehls Instruktion (TSA-Y, Fig. 5) bestehen, um einen Eintritt von der Ausführung der Grundprogramminstruktionen in die Ausführung einer Teilprogramminstruktionsreihe zu kennzeichnen, daß die Teilprogramminstruktionsreihe aus einer zweiten Befehlsinstruktion (HX, Fig. 5) besteht, um eine Datenübertragung von jedem einer Vielzahl von Registern (z.B. PA, AA, CA, GR, KM, LR, TB) auf einen ausgewählten der Speicherwortorte selektiv zu kennzeichnen,
daß die Teilprogramminstruktionsreihe ferner besteht aus einer dritten Befeblsinstruktion (GX, Fig. 5) um eine Rückführung

von gespeicherten Daten von dem ausgewählten der Datenwortorte zu einem der Vielzahl von Registern selektiv zu kennzeichnen, und

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daß die Grund- und Teilprogramme weiterhin bestehen aus einer vierten Befehls Instruktion (TTSA, Fig. 5) um eine Rückführung von einer Ausführung der Teilprogramminstruktionen zu einer Ausführung der Grundprogrammreiheninstruktionen zu kennzeichnen.

5. Datenverarbeiter nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß

die Wählschaltung (HG, CSA) ein Speicheradressenregister (CSA) enthält, um jeder Adresse für jeden der Datenwortorte im Block der Datenwortorte zu speichern, daß jede Adresse aus einem Teil besteht, das einen einzelnen der Blocks kennzeichnet und aus einem weiteren Teil, das jeden der Datenwortorte in dem einzelnen Block kennzeichnet, daß die Wählschaltung weiterhin Schaltungen (z. B. TSA, IADl, G2, PAGB, Fig. 10) enthält, die auf jede der ersten Befehlsinstruktionen ((CSA-Y) ansprechen, um dem Adressenregister (CSA) die Adressenidentität eines einzelnen der Blocks aus Datenwortorten zu liefern und hierdurch den zuletzt erwähnten Block einer einzelnen der Teilp ro gramminstruktio ns reihen zuzuordnen,

daß die Übertragungsschaltung weiterhin Schaltungen (z.B. HXL, Gl3, Gl2) enthält, die auf jeden der zweiten Befehls-

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Instruktionen (HX) während der Ausführung eines Teilprogramms anspricht, um dem Adressenregister die Adressenidentität eines einzelnen der Datenwortorte in dem zugeordneten Block zu liefern und hierdurch den für den erwähnten Datenwortort einem einzelnen der Vielzahl von Registern zuzuordnen, um die Daten in ihm zu speichern und daß die Übertragungsschaltungen (CT, CSA, CSI, HG) auf die Registrierung der zugelieferten Adressenidentitäten ansprechen, um die Daten von der Vielzahl von Registern zu den adressierten Datenwortorten zu übertragen.

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