DE2431379A1

DE2431379A1 - Datenverarbeitungseinrichtung

Info

Publication number: DE2431379A1
Application number: DE2431379A
Authority: DE
Inventors: Philip Ronald Brady; John Richard Eaton
Original assignee: Fujitsu Services Ltd
Current assignee: Fujitsu Services Ltd
Priority date: 1973-07-18
Filing date: 1974-06-29
Publication date: 1975-02-06
Also published as: JPS5612902B2; JPS5043844A; GB1441816A; FR2238188B1; US3924245A; DE2431379C3; DE2431379B2; IN140930B; FR2238188A1; PL115020B1

Description

INTERNATIONAL COMPUTERS LIMITED, ICL House, Putney, London, SW15,

England

Datenverarbeitungseilnrichtung;

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Datenverarbeitungseinrichtung, bei der Informationen mindestens zweier Kategorien in wenigstens zwei Stapeln oder Gruppen in einen Speicher eingeschrieben werden, wobei jeder Stapel einer Kategorie zugeordnet ist. Die Erfindung befaßt sich dabei hauptsächlich, jedoch nicht ausschlieBlich mit der Möglichkeit der Überlagerung von Blöcken von Programmaterial in einem Speicher.

Ein Problem, welches bei Datenverarbeitungseinrichtungen auftritt, besteht in der Zuordnung bzw. in der Bereitstellung von Speicherraum oder Speichervolumen für eine Anzahl von verschiedenen Informationskategorien, und zwar insbesondere dann, wenn der Umfang der Information, der in jeder Kategorie gespeichert werden soll, während der Tätigkeit des Systems stark variiert. Eine Methode für die Zuordnung von Speicherraum sieht in solchen Fällen einen getrennten festen Bereich des Speichers für jede
Kategorie für Information vor. Dies bedeutet jedoch, daß jeder dieser Bereiche relativ groß sein muß, da er in der Lage sein

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muß, alle Erfordernisse bezüglich der Speicherung der zugeordneten Informationskategorie zu erfüllen. Dies führt zu einer beachtlichen Vergeudung von Speichervolumen, da zu jedem Zeitpunkt angenommen werden kann, daß lediglich einige Kategorien ein derart großes Speichervolumen augenblxcklich benötigen, während für die anderen Kategorien von Informationen nur ein sehr kleines Speichervolumen oder überhaupt gar kein Speichervolumen zur Verfügung gestellt werden muß. Diese Vergeudung von Speichervolumen kann dadurch reduziert werden, daß die Informationen jeweils in irgendeinen, gerade zur Verfügung stehenden Speicherraum engeschrieben wird. Dies erfordert jedoch eine komplizierte Tabelleneinrichtung, um festzustellen, wo jeder Teil der Information gespeichert wurde, sowie ein relativ aufwendiges und komplexes Speichersteuersystem, um die Verwendung des Speichers zu steuern. Diese Methode führt jedoch dazu, daß Information der gleichen Kategorie im Speicher verstreut untergebracht ist und nicht an aufeinanderfolgenden Plätzen, was in manchen Situationen sehr nachteilig sein kann, z.B. dann, wenn die Information ein Mikroprogramm darstellt, welches normalerweise nacheinander ausgeführt wird.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen neuen Weg für die Zuordnung von Speicherraum in einer Datenverarbeitungseinrichtung aufzuzeigen.

Eine Datenverarbeitungseinrichtung, bei der Informationen mindestens zweier Kategmäsn in wenigstens zwei Stapeln oder Gruppen in einem Speicher eingeschrieben werden, wobei jeder Stapel einer Kategorie zugeordnet ist, ist dabei erfindungsgemäß so ausgeführt, daß die beiden. Stapel beim Einspeisen von Information von getrennten Basisadressen aus aufeinander zu wacheen.

In einem derartigen System teilen die beiden Kategorien von Informationen ein gemeinsames Speichervolumen, wobei lediglich dann Schwierigkeiten in Hinblick auf den erforderlichen Speicherraum auftreten, wenn der gesamte Bedarf bei-der Kategsorien

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an Speicherraum größer ist als der vorhandene Speicherraum. Die Erfindung gestattet es, den Speicherraum insgesamt kleiner zu halten, als der Gesamtspeicherraum, der notwendig wäre, falls getrennte Speicherbereiche vorgesehen wurden. Da jedoch jede Kategorie von Information einen getrennten.Stapel bzw. eine getrennte Gruppe aufweist, kann die Information trotzdem an aufeinanderfolgenden Positionen gehalten werden.

Einer der beiden Stapel hat vorzugsweise Vorrang gegenüber dem anderen Stapel, so daß dieser eine Stapel den anderen Stapel überschreiben kann, wenn sich beide Stapel treffen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die gesamte Information des untergeordneten Stapels entfernt wird, um Platz für eine neu einzugebend Information zu schaffen, falls kein Platz für diese entweder dem übergeordneten oder untergeordneten Stapel zugeführte neue Information zur Verfügung steht.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann eine dritte Kategorie von Informationen vorgesehen sein, die in einen dritten Stapel mit einer dritten Basisadresse eingeschrieben wird, wobei dieser dritte Stapel ausgehend von der dritten Basisadresse auf die anderen beiden Stapel hin anwächst, wenn dem dritten Stapel Information hinzugefügt wird. Es kann zweckmäßig sein, daß dieser dritte Stapel wenigstens einem der beiden anderen Stapel übergeordnet ist.

Die vorliegende Erfindung eignet sich besonders für eine Anwendung bei einer Datenverarbeitungseinrichtung, bei der der Speicher ein Mikroprogrammspeicher ist und bei der die Information, die in diesem Speicher eingeschrieben wird, Blöcke eines Mikroprogramms aufweist, welches aus einem Hauptspeicher herausgeisen wird.

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Die erfindungsgemäße Datenverarbeitungseinrichtung wird nun im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels in Zusammenhang mit den Figuren näher erläutert. Es zeigen;

Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm von einem Teil einer Datenverarbeitungseinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm eines anderen Teils der Datenverarbeitungseinrichtung;

Fig. 3-5 die Darstellung eines Mikroprogramms für die Einrichüng; Fig. 6 eine Abwandlung der Datenverarbeitungseinrichtung.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, besitzt die Einrichtung einen Hauptspeicher 10 zum Halten bzw. Speichern von Daten- und Programmaterial, einen Mikroprogrammspeicher 11 sowie eine Mikroprogrammsteuereinheit 12. Beim Betrieb der Datenverarbeitungseinrichtung erhält die Steuereinrichtung 12 Programminstruktionen vom Hauptspeicher 10 und löst für gede Instruktion eine entsprechende Folge von Mikroprogrammbefehlen aus, die aus dem Mikroprogrammspeicher 11 stammen, um die Instruktion bzw. den Befehl auszuführen. Eine derartige Mikroprogrammsteuerung einer Datenverarbeitungseinrichtung ist selbstverständlich bekannt; die Ausbildung der Mcroprogrammsteuereinheit 12 ist daher nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Der Mikroprogrammspeicher 11 besitzt, verglichen mit dem Hauptspeicher 10, ein verhältnismäßig kleines Volumen, er weist jedoch eine sehr kürzere Zugriffszeit auf, so daß er für die Mikroprogrammeinheit einen tatsächlich augenblicklichen Zugriff zu den Mikrobefehlen schafft. Ein Bereich 13 des Mikroprogrammspeichers ist reserviert für das Basis- oder Grundmikroprogramm, welches im folgenden als Grundprogramm (primitive interface) bezeichnet wird und für die Grundsteuerung der Einrichtung erfordeiich ist. Dieses Programmaterial ist ständig in dem

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MikroSpeicher gespeichert. Der übrige Bereich 14 des Mikroprogrammspeichers kann Kopien einer Anzahl von Blöcken von zusätzlichen Mikroprogrammaterial aufnehmen, welches augenblicklich in der Einrichtung benutzt wird. Ein Bereich des Hauptspeichers 10 dient als eine Art unterStützungsspeicher zur Aufnahme von Hauptkopien von allen Blöcken des Mikroprogramms in dem System. Jeder dieser Blöcke kann in den Mikroprogrammspeicher 11 faeür die Verwendung durch die Mikroprogrammeinheit übergeführt werden, falls dieser Block abgehoben wird. Der übergeführte Block wird im allgemeinen einen gewissen Teil der Information, die sich bereits in dem MikroSpeicher befindet, überlappen oder überdecken (overlay) und im folgenden werden aus diesem Grund die Blöcke des Mikroprogramms als "Überlagerungen" oder "overlays" bezeichnet. In der Fig. 1 ist die Hauptkopie im Hauptspeicher 10 einer derartigen Überlagerung mit der schraffierten Fläche 15 dargestellt, während die entsprechende Kopie im Mikroprogrammspeicher 11 mit der schraffierten Fläche 16 angegeben ist.

Es zeigt sich, daß die Verwendung dieses ühterstützungsspeichers für die Überlagerungen und die Möglichkeit derartiger Überlagerungen im Mikroprogrammspeicher vorzunehmen, es gestatten, daß der Einrichtung ein großer Umfang an Mikroprogramm zur Verfügung steht, ohne daß es erforderlich wäre, einen sehr grloßen und sehr schnellen Mikroprogrammspeicher vorzusehen, der sehr teuer wäre.

Bei der vorliegenden Ausführungsform lassen sich die Mikroprogrammüberlagerungen in zwei Kategorien einteilen:

1. Systemüberlagerungen. Diese Systemüberlagerungen sind Blöcke von Mikroprogramm, die eigentlich eine Erweiterung des Grundprogramms (primitive interface) darstellen und auf diese Weise den Bereich und die Wirksamkeit der Einrichtung vergrößern. Beispielsweise können diese Blöcke von Mikroprogrammaterial

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Überwachungsf unkt ionen ausführen, wie z.B. das Umdrehen von Seiten (page turning) oder können beispielsweise für die !fachbildung einer anderen Maschine notwendig sein, die einen unterschiedlichen Befehlscode und einen unterschiedlichen Systemaufbau besitzt. Im allgemeinen werden die Systemüberlagerungen vom Hersteller der Datenverarbeitungseinrichtung staa*en.

2. Benutzer- Überlagerungen.

Diese Überlagerungen stellen Blöcke von Mikroprogrammaterial dar, die besondere Aufgaben ausführen, welche bei besonderen Anwendungen häufig auftreten, z.B. Quadratwurzelprogramme. Im allgemeinen werden diese Überlagerungen vom Benutzer der Einrichtung geschrieben bzw. erstellt und weniger von de» Hersteller der Datenverarbeitungseinrichtung.

Es versteht sich, daß die oben gegebene Einteilung bis zu einem gewissen Grad willkürlich ist, und es sollte berücksichtigt werden, daß diese Einteilung lediglich zur Vereinfachung vorgenommen wurde.

Die Übertragung der Überlagerungen zwischen dem Hauptspeicher 10 und dem Mikroprogrammspeicher 11 wird mit Hilfe einer Überlagerungseinrichtung bzw. -tabelle 17 gesteuert, die tatsächlich ein Teil des Hauptspeichers 10 ist und durch die beiden folgenden fiegister definiert ist: Das Basisadressenregister 18 der Überlagerungstabelle, welches die Adresse VTBA des Beginns der Überlagerungstabelle innerhalb des Hauptspeichers enthält, und das Längenregister 19 der Überlagerungstabelle, welches die Länge VTL der Überlagerungstabeile enthält. Die Einrichtung bzw. Überlagerungstabelle 17 enthält weiterhin einen Eintrag für Qede Überlagerung im System. Jeder Eintrag enthält:

1.) Ein Feld VL, welches die Länge der Überlagerung definiert.

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d.h. die Anzahl der Mikrobefehle in der Überlagerung. In der Regel haben nämlich verschiedene Überlagerungen unterschiedliche Längen.

2.) Ein Feld VA, welches die ßtartadresse der Überlagerung in dem Mikroprogrammspeicher definiert. Falls sich die Überlagerung nicht zufällig in dem Mikroprogrammspeicher befindet, wird dieses Feld auf Null gesetzt.

3.) Ein Feld VSA, welches die Startadresse der Hauptkopie der Überlagerung in dem Hauptspeicher definiert.

Ein derartiger Eintrag 20 für die Überlagerungen 15 und 16 ist in der Figur 1 dargestellt, in der auch die Beziehung zwischen den Feldern VL, VA und VSA und den Überlagerungen 15 und 16 mit Hilfe von Pfeilen angezeigt ist.

Wenn nun das Programm des Systems die Verwendung einer bestimmten Mikroprogrammüberlagerung vorschreibt, sendet es einen Rufbefehl aus, der dazu führt, daß eine (beschreibende)Information in ein Register (descriptor register) 21 eingegeben wird. Dieses Register besitzt ein einziges Bit bzw. eine einzige Binärziffer VT, die den Typ der Überlagerung definiert. Die Anzeige VT » 0 steht für eine Benutzer- Überlagerung, während der Wert VT » 1 eine System- Überlagerung anzeigt.

Ein Feld VN, welches die Lage des Eintrags, der sich auf die geforderte Überlagerung bezieht, innerhalb der Überlagerungstabelle wiedergibt.

Der Inhalt des Feldes VN wird einer Vergleichseinrichtung 22 zugeführt, die diesen Inhalt mit der vom Register 19 stammenden Länge VTL der Überlagerungstabelle vergleicht. Falls der Wert VN größer ist als der Wert VTL, so steht fest, daß ein Fehler vorliegen muß. Aus diesem Grunde wird dann ein Unterbrechungssignal an der Leitung 23 erzeugt, um einen Zugang zu einem

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geeigneten Maschinenunterbrechungsprogramm in dem Grundprogramm 13 zu schaffen. Falls jedoch VN nicht größer ist als VTL, so wird der Wert VIi einem Addierer 24 zugeführt, wo dieser Wert dem Wert VTBA des Registers 18 hin zuaddiert wird, um die Adresse des Eintrags in der Tabelle 17 zu bilden. Das Feld VA des Eintrags wird darm ausgelesen und wird zur Adressierung des Mikroprogramm-Speichers 11 verwendet. Im Falle, daß eine Kopie der geforderten Überlagerung tatsächlich augenblicklich im Mikroprogramm enthalten ist, erfolgt ein Sprung der Überlagerung im Speicher an die Startposition. Falls jedoch die angeforderte Überlagerung sich nicht in dem Mikroprogrammspeicher 11 befindet, wird der Wert von VA zu Null, so daß das Mikroprogramm an seiner "Null" -Adressenposition angesprochen wird. Diese Position enthält einen Sprungbefehl, der einen Sprung zu einem speziellen Überlagerungsmaschinenprogramm erzeugt, welches sich im Grundprogramm (primitive interface) 13 befindet, und welches die Übertragung einer Kopie der geforderten Überlagerung von dem Hauptspeicher 10 in den Mikrospeieher 11 steuert.

Wie in Figur 2 dargestellt ist, ordnet das Überlagerungsmaschinenprogramm Überlagerungen von dem Hauptspeicher in zwei Stapeln 25 und 26 innerhalb des Mikrospeichers an, und zwar entsprechend dem Typ der jeweiligen Überlagerung. System- Überlagerungen werden in dem Stapel 25» der sich nach oben innerhalb des Mikroprogrammspeichers (d.h. in Richtung zu höheren Adressenwerten) von der Basisadresse SB erstreckt, untergebracht. Normalerweise entspricht diese Basisadresse der ersten freien Adresse, die auf das Grundprogramm (primitive interface) folgt. Benutzer- Überlagerungen werden in dem Stapel 26 gespeichert, welcher sich nach unten im Mikroprogrammspeicher von der Basisadresse UB erstreckt, welch letztere beispielsweise die obere Begrenzung des Speichers darstellt. Werden nun den beiden Stapeln Überlagerungen hinzugefügt, so wachsen sie aufeinander zu, bis sie sich evtl. treffen. Wenn dies auftritt, so besitzt der Stapel 25 für die Systemüber-

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lagerungen Vorrang und kann den Stapel 26 für die Benutzer-Überlagerungen überschreiben, wie dies im einzelnen noch beschrieben wird.

Das Überlagerungsmaschinenprogramm benutzt einen Satz von Registern 27, die beispielsweise jeweils in den ersten Positionen der Einrichtung bzw. Tabelle 17 angeordnet sein können (Fig. 1). Diese Register enthalten die folgenden Werte:

IJB - die Basisadresse des Stapels 26 für die Benutzer- Überlagerungen;

UP - eine Hinweisinformation auf die erste freie Adresse vor dem Stapel der Benutzer- Überlagerung;

SP - eine Hinweisinformation über die erste freie Adresse vor der Front des Stapels 25 für die System- Überlagerung;

SB - die Basisadresse des Stapels für die System- Überlagerung;

ST - die Gesamtzahl der Systemüberlagerungen in dem entsprechenden Stapel 25.

Die Beziehung zwischen diesen Registern und den betreffenden Stellen in dem Mikroprogrammspeicher sind durch Pfeile in der Figur 2 angezeigt.

Der Inhalt der Register UP und. SP werden in einem Subtrahierkreis 28 subtrahiert und um 1 erhöht, um einen Wert X » UP - SP+1 zu erhalten, der ein Maß für den Speicherraum darstellt, der für das Einschreiben weiterer Überlagerungen zwischen den Fronten der beiden Stapel 25 und 26 zur Verfügung steht.

Der erste Schritt des Überlagerungsmaschinenprogramms besteht

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darin, den Inhalt des Feldes VT im Register 21 (Fig. 1) zu prüfen, um den Typ der Überlagerung festzustellen. Falls VT = 0 ist, also eine Benutzer- Überlagerung angezeigt wird, wird der Teil des Überlageicungsmaschinenprogramms, wie er in Fig. 3 wiedergegeben ist, ausgeführt, während bei VT = 1, das heißt "bei einer System- Überlagerung, der Teil des Überlagerungsaaschinenprogramms, wie er in Figur 4 gezeigt ist, ausgeführt wird.

Wie in Figur 3 dargestellt, wird im Falle einer Benutzer- Überlagerung der Wert von VL des augenblicklichen Adresseneintrags in der Überlagerungstabelle 17 mit dem Wert X des Schaltkreises 28 verglichen (Kästchen 30), um festzustellen, ob zwischen den Stapelfronten im Mikroprogrammspeicher genügend Platz vorhanden ist, um eine neue Überlagerung aufzunehmen. Falls der Wert VL kleiner oder gleich dem Wert X ist, kann die Überlagerung sofort an den Plätzen UP - VL + 1 bis UP des Mikroprogrammspeichers gespeichert werden, so daß der Stapel für die Benutzer- Überlagerungen nach unten hin anwächst. Zur gleichen Zeit wird auch die Überlagerungstabelle 17 auf den neuesten Stand gebracht, und zwar dadurch, daß die Startadresse UP - VL + 1 der neuen Überlagerung in das Feld VA eingeschrieben wird. Schließlich wird auch das Register UP durch Abziehen des Wertes VL von Inhalt dieses Registers auf den neuesten Stand gebracht (Kästchen 32). Hierdurch wird das Überlagerungsmaschinenprogramm für diesen Fall beendet.

Wird nun jedoch festgestellt, daß der Wert VL größer ist als der Wert X, dann wird selbstverständlich die neue Überlagerung keinen Platz in dem zur Verfügung stehenden Speicherraum finden. Um Platz für die neue Überlagerung zu schaffen, werden sämtliche augenblicklich im Stapel 26 befindlichen Benutzer- Überlagerungen entfernt (Kästchen 33)· Bei der Entfernung jeder einzelnen Überlagerung wird der entsprechende Eintrag in der Einrichtung bzw. Tabelle 17 in der Weise auf den neuesten Stand gebracht, daß das Feld VA auf Null gesetzt wird, um anzuzeigen,

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daß die Überlagerung nicht mehr im Mikroprogrammspeicher enthalten ist. Die Hinweisinformation UP wird dann dadurch, daß sie gleich UB gesetzt wird, ebenfalls auf den neuesten Stand gebracht (Kästchen 34). Anschließend wird der Wert VL nochmals mit dem Wert X verglichen (Kästchen 35)· Falls der Wert VL immer noch zu groß ist, obwohl sämtliche Benutzer - Überlagerungen entfernt wurden, kann durch das Überlagerungsmaschinenprogramm nichts mehr unternommen werden und ein Unterbrechungssignal wird erzeugt. Wenn nun jedoch VL kleiner oder gleich X ist, dann kann das Überlagerungsmaschinenprogramm beendet werden, wie dies bereits beschrieben wurde (Kästchen 31 und 32).

Wie in Figur 4 dargestellt, wird im Falle einer System- Überlagerung der Wert VL wiederum mit dem Wert X (Kästchen 40) verglichen, um festzustellen, ob genügend Platz für diese Überlagerung vorhanden ist.iäls VL kleiner oder gleich X ist, so kann die Überlagerung augenblicklich an die Positionen SP bis SP + VL - 1 des Mikroprogrammspeichers gebracht werden, so daß der Stapel für die System- Überlagerungen nach oben anwächst. Zur gleichen Zeit wird die Einrichtung 17 durch Einschreiben der Startadresse SP der neuen Überlagerung in das Feld VA auf den neuesten Stand gebracht. Schließlich wird durch Hinzufügen des Wertes VL zu dem Wert des Registers SP auch dieses Register berichtigt und der Wert ST (Die Zahl der Systemüberlagerungen im Stapel) wird um 1 ergänzt. Hiermit ist das Überlagerungsmaschinenprogramm für diesen Fall beendet.

Ist nun jedoch VL größer als K, so passt die neue System- Überlagerung sicherlich nicht in den vorhandenen Raum. Bei der gezeigten Ausführungsform hat jedoch der Stapel für die System-Überlagerungen Vorrang gegenüber dem Stapel für die Benutzer-Überlagenngen, so daß sämtliche Benutzer- Überlagerungen im Stapel 26 entfernt werden (Kästchen 34), um Platz für die neue System- Überlagerung zu schaffen. Beim Entfernen jeder

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Überlagerung wird ihr entsprechender Eintrag in der Einrichtung 17 dadurch auf den neuesten Stand gebracht, daß das Feld VA Hull gesetzt wird. Die Hinweisinformation UP wird dann angeglichen (Kästchen 44-) und zwar dadurch, daß diese Information gleich UB gesetzt wird. Anschließend wird der Wert VL abermals mit X verglichen (Kästchen 4-5). Falls VL trotz der Entfernung aller Benutzer- Überlagerungen immer noch zu groß ist, wird ein Unterbrechungssignal erzeugt. Ist der Wert VL Jedoch kleiner oder gleich Σ, so Kann das Überlagerungsmaschinenprogramm durchgeführt werden, wie dies oben beschrieben wurde (Kästchen 4-1 und 4-2).

Aus der obigen Beschreibung geht hervor,daß die Benutzer- Überlagerungen automatisch durch das Überlagerungsmaschinenprogramm entfernt werden, wenn der Kaum, der von diesen Überlagerungen eingenommen wird, entweder für neue Benutzer- Überlagerungen oder neue System- Überlagerungen benötigt wird. System- Überlagerungen können andererseits nur durch einen besonderen Befehl ¹¹Lo sehe System- Überlagerungen" entfernt werden, wobei dieser Befehl ein entsprechendes Maschinenprogramm im Grundprogramm (primitive interface) des Mikroprogramms einleitet. Jede gewünschte Anzahl von System- Überlagerungen kann auf diese Weise entfernt werden, und zwar auf der Basis "letzteres hinein, ersteres hinaus", wobei die Zahl R,die entfernt werden soll, durch den Befehl festgelegt ist.

Figur 5 zeigt ein Standard- Mikroprogramm zur Ausführung des Befehls "Lösche-System-Überlagerungen". Der erste Schritt dieses Programmes besteht in einem Vergleich der Werte R (Zahl der zu entfernenden System- Überlagerungen) und ST (Zahl der System-Überlagerungen im Mikroprograamspeicher). Sollte R größer sein als ST, so liegt sicherlich ein Fehler vor und aus diesem Grund wird ein entsprechendes Unterbrechungssignal erzeugt. Tritt dieser Fall nicht auf, so besteht der nächste Schritt darin, zu

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überprüfen, ob R gleich Null ist (Kästchen 52). Falls R nicht gleich Null ist, so wird in dem nächsten Schritt (Kästchen 53) eine Syst einÜberlagerung von der Front des Stapels 25 entfernt und der entsprechende Eintrag in der Überlagerungstabelle 17· dadurch berichtigt, daß das Feld VA nach Null gesetzt wird. Anschließend werden die Register 27 auf den neuesten Stand gebracht (Kästchen 54)» und zwar dadurch, daß die Länge VL der entfernten Überlagerung von SP abgezogen und der Wert ST um 1 erhöht wird. Der Wert von R wird ebenfalls um 1 erhöht. Anschließend erfolgt eine Rückführung zum Kästchen 52, um zu überprüfen ob R nunmehr Null ist. Falls dies der Fall ist, so wurde die erforderliche Anzahl von System- Überlagerungen entfernt und das Programm ist beendet. Falls R nicht gleich Null ist, wird die Schleife 53» 54-» 52 solange wiederholt, bis R den Wert Null erreicht hat.

Eine Möglichkeit kann vorgesehen werden, um die Basisadresse SB zu ändern, und zwar aufgrund eines geeigneten Befehls, um so beispielsweise zu erreichen, daß ein oder mehrere System-Überlagerungen zeitweise so behandelt werden, als seien sie Teil des Grundprogramms (primitiv interface), um zu vermeiden, daß diese System- Überlagerungen aus dem Stapel entfernt werden. Zusammen mit der Basisadresse SB muß dann auch der Wert ST geändert werden.

In der Figur 6 ist eine Abänderung der oben beschriebenen Einrichtung dargestellt, wobei eine dritte Kat-egorie von Überlagerungen vorgesehen ist. Diese dritte Kat-.egorie kann beispielsweise Überlagerungen aufweisen, die z.B. zur Nachbildung einer anderen Maschine mit unterschiedlichen Befehlscode und unterschiedlichem Systemaufbau dienen und die voranstehend als Teil der System- Überlagerungen betrachtet wurden. Bei der in

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der Figur 6 gezeigten Abwandlung der Erfindung werden diese Überlagerungen in einen dritten Stapel 61 im Mikroprogramm-Speicher eingeschrieben, wobei der Stapel von der Basisadresse EB ausgeht, die über das Basisadresse UB des Stapels für die Benutzer- Überlagerungen liegt, und nach unten auf die anderen beiden Stapel hin anwächst. Vorzugsweise besitzt der Stapel 61 gegenüber dem Stapel 26 und auch gegenüber dem Stapel 25 Vorrang, so daß der Stapel 61 die beiden anderen Stapel überschreiben kann. Es wird jedoch nicht zugelassen, daß der Stapel 61 das Grundprogramm (primitive interface) oder aber System- Überlagerungen, die vorübergehend wie zum Grundprogramm gehörig behandelt werden, unterhalb der Adresse SB überschreiben kann.

Zwei zusätzliche Register sind in dem Satz 27 vorgesehen, um die Basisadresse EB des Stapels 61 sowie eine Hinweisadresse EP auf den ersten freien Platz vor der Front des Stapels 61 zu halten. Die (beschreibende) Information im Register 21 (Figur 1) muß bei dieser Ausführungsform ein Feld VT mit zwei Binärstellen haben, um drei unterschiedliche Typen von Überlagerungen identifizieren zu können, wobei das Überlagerungs- Maschinenprogramm auch so ausgedehnt werden muß, daß es das Füllen des dritten Stapels mit den entsprechenden Überlagerungen ausführen kann. Weiterhin muß ein Löschprogramm ähnlich dem, wie es in Figur 5 gezeigt ist, vorgesehen werden, um die dem Stapel 61 zugeordneten Überlagerungen zu löschen.

Bei einer anderen Abwandlung der oben beschriebenen Einrichtung besitzt das System zwei getrennte Datenverarbeitungseinheiten, die einen Mikroprogrammspeicher 11 gemeinsam haben, wobei jede Datenverarbeitungseinheit einem bestimmten Bereich des Mikroprogrammspeichers zugeordnet ist, indem das Mikroprogramm für diese Einheit gespeichert wird. Beide Datenverarbeitungseinheiten haben weiterhin auch den Hauptspeicher gemeinsam. In diesem Fall ist die Überlagerungseinrichtung bzw. -tabelle 17 erweitert, so daß jeder Eintrag nunmehr einen

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von Feldern TTL, VA, VSA für eine Überlagerung, die sich auf die eine Datenverarbeitungseinheit bezieht, und außerdem einen gleichartigen Satz von Feldern für eine Überlagerung, die sich auf die andere Datenverarbeitungseinheit bezieht. Weiterhin müssen zwei Sätze von Hegistern 27 vorgesehen werden, und zwar jeweils ein Satz für jede Datenverarbeitungseinheit bzw. -einrichtung.

Obwohl die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit der Überlagerung von Mikroprogrammen in einem Mikroprogrammspeicher beschrieben wurde, ist ohne weiteres erkennbar, daß die Erfindung wesentlich allgemeiner verwendbar ist, und zwar überall dort, wo Informationen zweier oder mehrerer Kategorien in einen Speicher eingeschrieben werden.

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Claims

P atentansprüche

2^ Datenverarbeitungseinrichtung, bei der Informationen mindestens zweier Kategorien in wenigstens zwei Stapeln oder Gruppen in einem Speicher eingeschrieben werden, wobei jeder Stapel einer Kategorie zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stapel (25> 26) beim Einspeisen von Information von getrennten Basisadressen (UB, SB) aufeinander zuwachsen.
2. Datenverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß einer (25) der Stapel Vorrang besitzt, so daß er den anderen Stapel (26) überschreibt, wenn sich beide Stapel (25, 26) treffen.
3. Datenverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schaffung eines Platzes für eine einzugebende Information die gesamte Information des untergeordneten Stapels (26) entfernt wird, falls für die in den übergeordneten oder untergeordneten Stapel (25) neu einzugebende Information kein Platz zur Verfügung steht.
4. Datenverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß jede ausgewählte Zahl von Informationsblöcken aus dem übergeordneten Stapel (25) entfernt werden kann.
5. Datenverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine dritte Kategorie von Information vorgesehen ist, die in einen dritten Stapel (61) im Speicher eingeschrieben wird, wobei der dritte Stapel von einer dritten Basisadresse (EB) bei der Eingabe von Information auf die beiden anderen Stapel (25, 26) zuwächst.

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6. Datenverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Stapel (61) wenigstens einem der beiden anderen Stapel (25, 26) übergeordnet ist.
7. Datenverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Information unterhalb der Basisadresse (SB) des einen Stapels (25) aus dem Speicher nicht entfernt werden kann, und daß die Basisadresse (SB) derart variiert werden kann, um zu verhindern, daß ein Teil der Information in diesem einen Stapel (25), die sich in der Nähe der Basisadresse befindet, gelöscht wird.
8. Datenverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (11) ein Mikroprogrammspeicher ist und die Information Blöcke von Mikroprogrammaterial aufweist, wobei die Einrichtung eine Mikroprogrammsteuereinheit (12) zur Einleitung der Ausführung von Mikrobefehlsfolgen im Speicher (11) aufweist.

-9· Datenverarbeitungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-8,-gekennzeichnet durch einen Hauptspeicher (10), der eine niedrigere Zugriffszeit, jedoch eine höhere Kapazität als der Mikrospeicher (11) aufweist, wobei der Hauptspeicher Hauptkopien von Mikroprogrammblöcken mindestens zweier verschiedener Kat-egorien enthält, und wobei diese Blöcke in die entsprechenden Stapel (25, 26, 61) in dem Mikroprogrammspeicher (11) eingeschrieben werden, wenn dies für die Ausführung erforderlich ist.

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