DE1549473A1 - Datenspeichersystem bzw. Verfahren zur Einteilung von Datenspeichern - Google Patents
Datenspeichersystem bzw. Verfahren zur Einteilung von DatenspeichernInfo
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Description
I. 35
Augsburg, den 2. August 1967
International Business Machines Corporation, Armonk,
N.Y. 10 504, Vereinigte Staaten von Amerika
3PAT E NT AN WAI, T
Dipl.. ixe. R. EOLZEB
89 α τ: osuri;o
Datenspeichersystem bzw. Verfahren zur Einteilung von
Dat ensp eichern
Die Erfindung betrifft Datenspeicher mit großem Fassungsvermögen, welche in elektronischen Datenverarbeitungssystemen
Anwendung finden und zur Speicherung von in Signalform gegebenen Informationen dienen, welch letztere
zwecks Bildung einer Vielzahl von Aufzeichnungen jeweils entsprechend zusammengefaßt werden. Insbesondere betrifft
die Erfindung eine Anordnung zur Unterteilungsanzeige solcher Speicher zwecks Erleichterung des Auffindens irgendwelcher
Aufzeichnungen, deren Adresse innerhalb der apparativen Anordnung unbekannt ist·
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Eb ist allgemein bekannt, daß in Datenverarbeitungswesen ein steigender Bedarf an Großspeichern mit augenblicklicher,
willkürlicher Zugriffsmöglichkeit zu den darin gespeicherten Aufzeichnungen besteht. Bei solchen Großspeichern
ist es jedoch schwierig, jeweils bestimmte der vielen darin gespeicherten Aufzeichnungen sicher aufzufinden.
Jede dieser Aufzeichnungen enthält eine ihre jeweilige Zuordnung bestimmende Numerierung, welche jedoch
keine Beziehung zu dem eigentlichen Inhalt der betreffenden Aufzeichnung hat. Diese Numerierung oder Adresse bestimmt,
an welcher Stelle des Speichers die zugehörige Aufzeichnung aufbewahrt wird. Bei Bandspeichersystemen wurde ursprünglich
die jeweils gewünschte Adresse dadurch aufgefunden, daß jeweils so lange nacheinander alle Adressen untersucht
wurden, bis die richtige Adresse ermittelt war. Ein erster Schritt in Richtung auf eine schnellere Auffindung von Aufzeichnungen
bestand in einer körperlichen Unterteilung der Speichereinheiten in Unterabteilungen, wie zum Beispiel
einer Unterteilung in Plattenspielflächen innerhalb von Plattenstapeln bzw. einer Unterteilung in Aufzeichnungsspuren auf Plattenspielflächen. Im letzteren Falle ist
dann jeweils eine Mehrzahl von einzelnen Aufzeichnungen nach ansteigenden Aufzeichnungsnummern geordnet hintereinander
in einer ihr zugeordneten Aufzeichnungsspur gespeichert.
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Bei diesem System enthalten die Adressen der einzelnen Aufzeichnungen jeweils Adressennummern zur Identifizierung
der zugehörigen Plattenspielfläohe, der zugehörigen Aufzeichnungsspur
und schließlich der betreffenden Aufzeichnung selbst. Normalerweise werden diese Nummern durch einen gesonderten
Zugriffsmechanismus aufgesucht. Die jeweils gewünschte Plattenspielfläohe wird durch elektrisches Weiterschalten zwischen kammartig angeordneten magnetischen Aufnahmekopf
en erreicht, die jeweils zwischen den einzelnen Plattenspielflächen liegen. Die richtige Spur wird durch
Bewegung der Aufnahmeköpfe nach innen oder nach außen gewählt} wobei die Bewegungen beim Aufsuchen der Aufzeichnungsspur mittels Fotozellen und Lichtquellen überwacht werden.
Schließlich wird die betreffende Aufzeichnungenummer durch einen Lesevorgang und einen Vergleich aufgefunden.
Bin wesentlicher Nachteil des soeben beschriebenen bekannten
Systems ist jedoch, daß während des Betriebes des Speichers alle, diese Nummern durchlaufen werden nüssen.
Speicher mit willkürlicher bzw. augenblicklicher Zugriffsmöglichkeit
sind solche Speicher, in welchen ein· große Zahl von Aufzeichnungen gespeichert ist, von denen
jedoch jede aufgrund einer einfachen Relativbewegung
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zwischen einem Zugriffsmechanismus und dem eigentlichen Speicher im wesentlichen unmittelbar zugänglich ist. Ein
solcher Speicher kann außerdem in eine Vielzahl von Aufzeichnungsgruppen unterteilt sein und entsprechende Teile
des zugehörigen Zugriffsmechanismus sind dann Jeweils in bestimmter Zuordnung oder Folge diesen Aufzeichnungsgruppen
zugeteilt· Bei dem oben beschriebenen System besteht eine solche Zuordnung darin, daß ein Abnahmekopf jeweils einer
Fiattenspielflache zugeteilt ist und sich innerhalb dieses
Unterabschnittes der gesamten Speichereinheit bewegt.
Speiehersysteme mit Zugriff in bestimmter Reihenfolge sind
beispielsweise solche Speichersysterne, bei welchen sich
ein Abnahmekopf längs bestimmter Oberflächenbereiche oder anderer körperlicher Dhterteilungsabschnitte der Speichereinheit bewegt.
Einrichtungen zum Speichern von Aufzeichnungen können
verschiedene formen haben und beispielsweise durch optische Speicher, magnetische Trommelspeicher, Bandspeicher oder
Plattenspeicher gebildet werden. Bei einer nachstehend beschriebenen Au8führungsform der Erfindung findet ein Bandspeicher
in Verbindung mit einem Plattenspeicher Anwendung, wobei der erster· zur Speicherung der zu verarbeitenden
Aufzeichnungen dient, während der letztere Informationen
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enthält, welche zur Auffindung gana bestimmter Aufzeichnungen
innerhalb des Bandspeichers dienen» Bei einer ebenfalls hier beschriebenen anderen Ausführungsform der Erfindung wird die erfindungsgemäße Einteilungsweise ausschließlich
an Hand eines Plattenspeichers erläutert.
Eine weitere Verbesserung von Speichern mit unmittelbarer Zugriffsmöglichkeit besteht in der Verwendung von
Schlüsselsignalen zur Auffindung bestimmter Aufzeichnungen. Diese Schlüsselsignale sind Kennsignale ohne bestimmte
Ordnung, wie beispielsweise willkürlich zugeordnete Personennummern, Nummern offenstehender Versicherungspolicen oder
derglo, wobei eine Vielzahl von bereits fallengelassenen
Policennummern in dem Speicher selbstverständlich nicht mehr gespeichert ist. Bei anderen bekannten Speiehersystemen
werden die Schlüsselzahlen der Plattenoberflächen in einem gesonderten Speieherabschnitt und die jeweils höchsten
Schlüsselzahlen der jeweiligen Aufzeichnungsspuren in einem
weiteren gesonderten Speicherabschnitt aufgezeichnet» Bei jedem Zugriff wird jeweils der eine Speicherabschnitt nach
der richtigen Plattenoberflächen-Nummer durchsucht und hierauf der den auf der betreffenden Plattenoberfläche befindlichen
Aufzeichnungsspuren augeordnete weitere Speicherabschnitt nach der gewünschten Spurnummer abgetastet. Ist
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dann einmal die richtige Spur gefunden, so werden die darauf
gespeicherten Aufzeichnungen nach dem gewünschten Schluss elsignal
untersucht, welches jeweils entweder einen gesonderten, bestimmten !Dell der betreffenden Aufzeichnung bildet oder
in einem ausgewählten Aufzeichnungsabschnitt untergebracht ist. Biese gesonderten Speicherabschnitte müssen bei
Speichereinheiten von großem !fassungsvermögen und im wesentlichen
unmittelbarer Zugriffsmöglichkeit, deren Kapazität ungefähr 4OO Millionen Aufzeichnungswörter beträgt (z.B.
IBM Type 2321, Data Cell Drive), ihrerseits ein Passungsvermögen von MC Millionen Aufzeichnungswörtern haben. Die
für die genannten Schlüsselsignale reservierten Speicherbereiche bewirken eine entsprechende 'Verminderung äer
Speicherkapazität solcher Speicher mit unmittelbarer Zugriffsmöglichkeit. Die Verwendung von. Schluss el signal en
vermeidet zwar die Unbequemlichkeit, eine große Zahl von sich aus dem Maschinenaufbau ergebenden Adressen untersuchen
zu müssen, doch wird die Speicherkapazität des betreffenden Speichers, wie schon erwähnt, stark vermindert.
Eine weitere, sioh bei der Verwendung von Speichereinheiten
großer Kapazität ergebende Schwierigkeit besteht darin, daß deren Zugriffszeit im allgemeinen langer als
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diejenige von Speichern geringerer Kapazität ist. Dieser
Unterschied in der Zugriffszeit wird durch die größeren
Entfernungen verursacht, welche die jeweiligen Aufnahmeköpfe bzw. Zugriffsmechanismen bei solchen größeren
Speichereinheiten zurücklegen müssen.
Die Zugriffszeiten der einzelnen Aufzeichnungen können
jedoch beträchtlich verkürzt werden, wenn die Schlüsselsignale auf einem rascher arbeitenden Speicher oder einem
Kernspeicher oder einer Kombination derartiger Speicher aufgezeichnet werden, deren Arbeitszeit, wie Im folgenden
noch im einzelnen beschrieben wird, jeweils die Zeitdauer überdeckt, welche zur Bewegung jeweils des betreffenden
Zugriffsmechanismus der größeren Speichereinheit an eine bestimmte Stelle benötigt wird.
Durch die Erfindung soll also die Aufgabe gelöst werden, bei großen Speichereinheiten durch entsprechende
Unterteilung die Zeiten zum Auffinden jeweils bestimmter Aufzeichnungen mittels Schlüsselsignalen zu verkürzen.
Die erfindungsgemäße Einteilungsweise für Großspeicher soll außerdem eine Verminderung der zur Speicherung der
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Schlüsselsignale selbst erforderlichen Speicherkapazität bezwecken.
Im Sinne der Lösung der angegebenen Aufgabe geht die Erfindung von einem Datenspeichersystem für programmierte
bzw. programmierbare Datenverarbeitungsanlagen zur Verarbeitung von Aufzeichnungen aus, welche mindestens ein
Schlüsselsignalfeld und ein zugehöriges Datensignalfeld enthalten, wobei die Schlüsselsignale durch numerische oder
alphabetische Symbole oder durch Kombinationen dieser beiden Symbolarten gebildet werden. Ein derartiges Datenspeichersystem ist gemäß der Erfindung durch einen Speicher bzw.
Speicherbereich mit mehreren Speicher-Unterabteilungen, in welchen jeweils in der Ordnung der jeweiligen Schlüsselsignale
der Reihe nach jeweils eine Vielzahl von Aufzeichnungen gespeichert sind, ferner durch einen weiteren Speicher
bzw. Speicherbereich mit mehreren Speicherplätzen sur Aufnahme von jeweils den Speicherabteilungen des einen Speichers
bzw. Speicherbereiches jeweils zugeordneten Unterteilungs-Schlüsselsignalen,
weiter durch eine Einrichtung zum Aufsuchen jeweils bestimmter Ünterteilungs-Schlüsselsignale
in diesem weiteren Speicher bzw. Speicherbereich und endlich durch eine von dieser Einrichtung gesteuerte weitere Einrichtung
sur Auffindung bestimmter Speicher-Unterabteilungen
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gekennzeichnet«
Gemäß der Erfindung ist eine Unterteilung von Großspei
chereinheiten vorgesehen, aufgrund welcher eine Speichereinheit größeren Fassungsvermögens zur Speicherung"
einer Vielzahl von Aufzeichnungen verwendet wird, während ein Speicher geringeren Fassungsvermögens zur Aufnahme
von den genannten Aufzeichnungen jeweils zugeordneten
Schlüsselsignalen in der Weise dient, daß Jeweils automatisch die sich, aus dem Maschinenaufbau ergebenden Adressen
der jeweils gewünschten Aufzeichnungen erzeugt werden.
Die Erfindung beinhaltet außerdem aufgrund der erfindungsgemäßen Speicnerunterteilung auch eine vielstufige
Unterteilung des Suchvorganges selbst, derart, daß sich, die Zugriffszeit des Speichers größerer Kapazität jeweils
ganz oder teilweise mit dem betreffenden, gleichzeitig ablaufenden Suchvorgang bzw. einem bestimmten Abschnitt
eines solchen Suchvorganges zeitlich überdeeit.
Zur Speicherung der Schlüsselsignale höherer Ordnung bzw. anderer wichtiger Schlüsselsignale für die jeweils
physikalisch, gegebenen Speicherabteilungen bzw. für größere, physikalisch gegebene Speicherabschnitte oder aber für
einteilungsmäßig gebildete Speicherabschnitte sind erfindungsgemäß
jeweils gesonderte Speicherbereiche vorgesehen.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß zur Aufnahme der Schlussels±gnal-Aufzeichnungen jeweils gesonderte
Speicherbereiche vorgesehen sind, wobei die genannten Aufzeichnungen jeweils einer Unterteilung bzw. Abteilung
der Speichereinheit zugeordnete Schlüsselsignale
enthalten, auf welche jeweils unmittelbar den Unterabteilungen bzw. der feineren Unterteilung innerhalb dieser
gröberen Unterteilung der Speichereinheit entsprechende
Gruppen von Schlüsselsignalen folgen.
Gemäß der Erfindung dient beispielsweise ein Kernspeicher zur Aufnahme erstrangiger Einteilungssignale, während zur
Aufnahme von jeweils einer ersten Unterteilung bzw. von Unterabteilungen entsprechenden Einteilungssignalen beispielsweise
ein Plattenspeicher dient. Ist einmal ein solches, einer ersten Unterteilung bzw. Unterabteilung entsprechendes
Signal ausfindig gemacht, so wird der Zugriffsmechanismus der Speichereinheit größeren Fassungsvermögens in Richtung
auf die betreffenden Speicherbereiche in Bewegung gesetzt.
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Während dieser Zugriffszeit werden unter Zugrundelegung desselben Schlüsselsignales die Unterteilungssignale jeweils
nächster Ordnung ausfindig gemacht. Diese Unterteilungssignale liefern dem Zugriffsmechanismus des Speichers
größerer Kapazität den noch ausstehenden zweiten Teil der sich aus dem Maschinenaufbau ergebenden Adresse} anhand
welcher sodann die jeweils gewünschte Aufzeichnung aufgefunden werden kann. Dieser fehlende Adressenteil wird im
allgemeinen schon dann von dem Speicher größerer Kapazität bzw. dem diesem zugehörigen Zugriffsmechanismus empfangen,
bevor dieser den der ersten Unterteilungsordnung entsprechenden Speicherbereich aufgefunden ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der folgenden« ins einzelne gehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf
die beiliegenden Zeichnungen. In diesen stellen dar:
Figur 1 . ein schematisch.es Blockschaltbild
einer Ausführungsform der Erfindung,
figur 2a das Schema einer Aufzeichnung,
wiedergegeben durch Aufzeichnungsblöcke,
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Figur 2b eine genauere Darstellung des Zählfeldes nach Figur 2a,
Figur 2c eine schematische Darstellung der
einer zweiten Einteilungsordnung entsprechenden Einteilungs-Signalaufzeichnungen,
Figur 2d eine schematisehe Darstellung eines
Teiles einer Kernspeicherabteilung nach Figur 1,
Figur 3 ein Blockschaltbild einer weiteren
Ausführungeform der Erfindung und
Figur 4 ein Blockschaltbild einer noch
mals anderen Ausführungsform der Erfindung.
In den Zeichnungen sind einander entsprechende Teile auch mit gleichen Bezugszahlen versehen.
In Figur 1 ist «in Blockschaltbild einer Ausführungsform
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einer erfindungsgemäßen Schaltung wiedergegeben, welche einen Speicher mit großem Fassungsvermögen aufweist, der
mit 1 bezeichnet ist und beispielsweise durch einen Speicher der Type IBM 2321 (Data Cell Drive) gebildet sein
kann. Weiter enthält die erfindungsgemäße Schaltung einen
Speicher 3 geringerer Kapazität, beispielsweise in Form eines Speichers Type IBM 2311 (Disk Storage Drive). Der
Aufbau des Speichers 1 ist bekannt und weist bei der Auswahl
eine absteigende Ordnung auf und zwars Zelle, Unterzelle, Streifen, Leiste und Kopf· Eine einzelne Leiste
enthält zwanzig Köpfe, fünf Leisten bilden einen Streifen, zehn Streifen eine Unters eile, zwanzig Unterzellen eine
Zelle und schließlich können in einer Sp eicher einheit zehn Zellen angeordnet seine Das Schlüsselsignal, welches
den Ausgangspunkt für den Suchvorgang zur Ermittlung einer gewünschten Aufzeichnung bildet, wirdvon einer zugehörigen
Schaltungseinheit GPU über mehrere Eingangsleitungen 6 und ein Eingangs-ODER-Schaltglied 5 einem Kernspeicher A
zugeleitet. Das ODER-Schaltglied 5 überträgt die Daten
in ein Register 7» von wo sie in einen Speicherplatz mit einer Adresse eingeschrieben werden, die durch ein Adressenregister
9 festgelegt wird· Die Adressensignale werden durch did Einheit GFU an das Adressenregiater 9 gegeben.
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Das Schlusselsignal wird in einem Schlüsselsignal-Speicherbereich
11 des Kernspeichers 4 Wort für Wort eingespeichert was durch das Zusammenwirken des Eingangs-ODER-Sehaltkreises
5 und des Adressenregisters 9 in Verbindung mit der Einheit GFTJ geschieht. Außerdem wird die Länge des
Schlusselsignales in einem entsprechenden Bereich 13 des
Kernspeichers 4 festgehalten.
Ein Haupteinteilungsbereich 15 des Kernspeichers 4 ist schon vorher aufgeladen worden und enthält jeweils die
höchste Schlusselsignal-Kummer der in dem Speicher 1 vorgesehenen
größten, jeweils physikalisch gegebenen Speicherabteilungen· In dem vorliegend beschriebenen Falle handelt
es sich hierbei um Zelleneinteilungen. Nimmt man an, daß ein bestimmtes Schlusselsignal in der Speieherabteilung
gespeichert ist und daß die Zahl der Aufzeichnungswörter dieses betreffenden Schlüsselsignales in der Speicherabteilung 13 festgehalten ist, so arbeitet das System nun
entsprechend einer Haupteinteilung, wobei die Schlüsselsignale der Hauptspeicherabteilung 15 der Seihe nach ausgelesen
und in nachstehender Weise verglichen werden. Bei einem Suchvorgang, welcher durch eine Mikroprogramm!erung
gesteuert sein kann, wird das erste Schlüsselsignal aus der Hauptspeicherabteilung Wort für Wort herausgelesen und
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in ein Ausgangsregister 17 und von hier aus in ein Vergleichsregister 19 eingetragen· Andere Lesevorgänge bewirken die
übertragung des in der Speicherabteilung 11 befindlichen
Schlüsselsignales Wort für Wort in das Ausgangsregister 17· Befindet sich das erste Wort des aus der Hauptspeicherabteilung
zugeführten Schlüsselsignales in dem Vergleichsregister 19 und das erste Wort des aus der Speicherabteilung 11 zugeführten Sohlüsselsignales in dem Ausgangsregister
17i so werden die beiden Wörter zu einem Vergleichskreis 21 hin ausgekoppelt, wobei das Schaltungselement 23
anzeigt, ob die beiden Aufzeichnungswörter vergleichbar sind oder nicht. Der Vergleichsvorgang 1st bekannt als
"Hoch- oder uleichn-Vergleichsvorgang· Jedes aus der Haupt-Speicherabteilung
herbeigeleitete Schlüsselsignal wird mit dem aus der Speicherabteilung 11 sugeführten Schlüsselsignal
verglichen, bis ein Vergleichssignal "Hoch oder Gleich" erzeugt wird·
Vor dem Beginn des oben beschriebenen Suchvorganges wird der Inhalt der Speicherabteilung 13 zur Festhaltung
der Länge des Schlüsseleignales in einen Wortzähler 25 eingetragen, Dieser Zähler gibt dann die Gesamtlänge des
geforderten Sohlüsselsignales wieder, welches den Ausgangspunkt für den Suchvorgang zur Auffindung der Aufzeichnimg
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■bildet. Nach Jedem Auslesen der aufeinanderfolgenden Wörter
der Hauptspeicherabteilung 15 wird der Stand des Wortzählers 25 um Eins vermindert, was jeweils in Abhängigkeit
von einem Signal des ODER-Schaltgliedes 26 geschieht.
Letzteres empfängt zwei Eingangssignale, von denen eines ein Befehlssignal mit dem Inhalt "Haupteinteilung" (MIM)
und das andere ein Befehlssignal mit dem Inhalt "Speicherwort- Auslesung11 ist. Ist der Stand des Wortzählers auf
Null abgesunken, so wird eine Dekodierungsschaltung 27
erregt, welche zur Erzeugung eines zu einem UND-Schaltglied
28 geführten Erregungssignales dient. Als weiteres Eingangssignal für das UND-Schaltglied 28 dient ein Befehlssignal mit dem Inhalt "Keine Spureinteilung". Da aber die
Schaltung ohnedies entsprechend der Haupteinteilung arbeitet,
läßt das genannte UND-Schaltglied das Eingangssignal durch,
welches dadurch zu einem UND-Schaltglied 29 gelangt, in welchem eine Kombination mit dem Auegangssignal der den
"Hoch-Gleich"-Vergleich vornehmenden Stufe erfolgt, und
außerdem gelangt das Signal zu einem Schlüsselsignalzähler 30« Der Zähler 25 wird jedes Mal neu gefüllt, wenn der Zählerstand
auf Null vermindert worden ist. Nach jeder Untersuchung des Ausgangssignales des Vergleichskreises 23 wird
der Schlüsselsignalzähler 30 jeweils um einen Zählschritt
weitergeschaltet· Ist die Bedingung "Hoch oder Gleich11
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erfüllt, so wird der Inhalt des Schlüsselsignalzählers
jeweils im Sinne.einer Auffindung derjenigen Zellenadresse wirksam, an welcher das Schlusselsignal sich befindet oder
es wird ein Hinweis auf diese Adresse gebildet, wenn der Adressenaufbau aufgrund der Ausbildung der Einheiten 1
und 3 nicht so vollständig wie bei der vorliegenden Äusführungsform der Erfindung übereinstimmt und folglich eine
Grundadresse erforderlich ist. Bei der vorliegend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung zeigt der Schlüsselsignalzähler
diejenige Plattenflächennummer innerhalb der Speiehereinheit 3 an, an welcher das betreffende Schlüsselsignal
gespeichert ist. Der Inhalt des Schlüsselsignalzählers
wird in eine Suchadressen-Speicherabteilung 31 des Kernspeichers 4 eingetragen, was über eine Heihe von Eingangsleitungen
33 und den ODER-Schaltkreis 5 vor sich
geht,
Der praktische Aufbau der Speichereinheit 3 sieht
eine Vielzahl von Plattenoberflächen vor, die ihrerseits wieder eine bestimmte Anzahl von Aufzeichnungsspuren enthalten.
Einander entsprechende Aufzeichnungsspuren der jeweiligen Plattenoberflächen liegen auf einem Zylindermantel.
Die Anordnung der einzelnen Aufzeichnungen in dem Speicher
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ist in Figur 2a gezeigt, wobei zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung zehn Plattenoberflächen angenommen
'sind, welche eine Numerierung von 0 bis 9 aufweisen. Jede Plattenoberfläche enthält jeweils die einer Speicherzelle
bzw. die der ersten groben Unterteilung des Speichers 1 zugeordneten Unterteilungssignale. Die Aufzeichnungsspur 1
der Plattenoberfläche 1 enthält also eine Heimatadresse 33 und eine Adressenmarkierung 35· Die Heimatadresse 33 stellt
die sich aus dem Maschinenaufbau ergebende Adresse dar und enthält die jeweilige Zylinderflächennummer und Spurnummer,
welche der Aufzeichnung 36 innerhalb einer Spur zugeordnet sind. Die Adressenmarkierung 35 zeigt an, daß die Aufzeichnungen
mit den Informationen nun unmittelbar folgen. Die Elemente 33 und 35 der Aufzeichnung sind nur der Vollständigkeit
halber erwähnt worden und bilden keinen Teil der Erfindung, abgesehen von ihrer Verwendung für den Zugriffsmechanismus
der Speichereinheit 3 beim Aufsuchen der jeweils ersten Aufzeichnung auf der Plattenoberfläche entsprechend
der durch den Inhalt des Speicherplatzes 31 «jeweils
in Abhängigkeit von dem Stand des Schlüssel signal zähle rs 30
gegebenen Anzeige. Da sich innerhalb einer Zelle zwanzig Unterzellen befinden, ist die Aufzeichnung auf der Spur 36
in zwanzig einzelne Aufzeichnungen 38 unterteilt. Da ferner jede Unterzelle zehn Streifen besitzt, ist jede Aufzeichnung
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in zehn Unteraufzeichnungen 4-0 aufgeteilt» welche Jeweils
hintereinanderliegen· Das Hintereinandersetzen der Unteraufzeichnungen
geschieht ohne Zwischenraum. Außerdem sind noch Zählfelder zur Identifizierung der Unteraufzeichnungen
vorgesehen.
Eine genauere Darstellung eines derartigen Zählfeldes, welches mit 42 "bezeichnet ist, zeigt Figur 2b der Zeichnungen.
Das Zählfeld 4-2 geht den in einer Aufzeichnung zusammengefaßten Unteraufzeichnungen voraus und enthält
ein Signalwort 44, welches für die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen
Schaltung nicht von Bedeutung ist. Ein darauffolgendes Wort 46 enthält die Zylindernummer der
Speichereinheit 3» welche eine Speicherung der Einteilung
jeweils nächster Ordnung enthält. Bei der vorliegenden Ausführungeform der Erfindung ist dies die Spureinteilung je
Streifen. Ein weiteres Aufzeichnungewort 48 enthält die Zylindernummer» in welcher die betreffende Aufzeichnung
eingeschrieben ist. Die mit H1 und H2 bezeichneten Wörter und 52 geben jeweils die Kopf nummer des Zugriffsmechanismus
an» durch welchen eine Auslesung der betreffenden Aufzeichnung erfolgt. Das mit R bezeichnete Wort 54 enthält
die der betreffenden Unterzelle entsprechende Aufzeichnungsnummer innerhalb der untersuchten Aufzeichnungsspur. Im
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einzelnen sind zwanzig Aufzeichnungen 38 auf einer Spur zusammengefaßt und jede dieser Aufzeichnungen wird durch
eine schrittweise ansteigende Aufzeichnungsnummer am Wort-Speicherplatz 54 gekennzeichnet. Das mit KL gekennzeichnete
Wort 56 hat innerhalb der vorliegenden Anordnung für die erfindungsgemäße Wirkungsweise keine Bedeutung, da die
Zellenschlüsselsignalbereiche gleiche Länge haben, welche jeweils durch den Inhalt des Speicherbereiches 13 des Kernspeichers
M- bestimmt ist. Jede kürzere Schlüsselsignallänge bedingt nur einen Gehalt an Nullen oder anderen, eine
Überspringung bewirkenden Aufzeichnungssymbolen an den
Stellen höherer oder niedrigerer Ordnung, welche nicht von dem eigentlichen Schlüsselsignal ausgefüllt sind· Die
mit DL1 und DL2 bezeichneten Wörter 58 und 60 enthalten
jeweils die Gesamtzahl von Aufzeichnungswörtern innerhalb der Aufzeichnung 38.
Ist einmal die Suche nach dem Haupteinteilungssignal erfolgreich beendet und eine bestimmte Zellennummer gefunden,
so wird die Schaltung jeweils in Abhängigkeit von der Tollendung dieses Suchvorganges auf einen Betrieb
entsprechend der Untersuchung Innerhalb der Streifeneinteilung bzw. innerhalb der ersten Unterteilung umgeschaltet,
wobei eine Untersuchung der Aufzeichnungen Innerhalb der
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1 b 4 y 4 7
Aufzeichnungsfolge 36 erfolgt. Ist die Adressenmarkierung
aufgefunden, so wird die Aufzeichnungsnummer im Zählfeld der nachfolgenden Aufzeichnung herausgelesen und in den
Suchadressen-Speicherplatz 31 des Kernspeichers 4 eingetragen. Diese Aufzeichnungsnummer bezeichnet, wie vorstehend
bereits erwähnt wurde, die Unterzellennummer derjenigen Zelle, deren Einteilung nun einem Lese- und Vergleichs vor gang unterzogen wird. Nach Auslesen des Zählfeldes
wird der Wortzähler 25 wiederum auf die Schlüsselsignallänge eingestellt, welche sich aus dem Inhalt der
entsprechenden Speieherabteilung 13 ergibt. Es sei angenommen, daß sämtliche Schlüsselsignale gleiche Länge haben·
Wahrend des Empfanges der einzelnen Wörter und während des Vergleiches mit dem Inhalt der dem verarbeiteten Schlüsselsignal
zugeordneten Speicheralbteilung 11 in der Vergleicherstufe 21 wird der Stand des Wortzählers jeweils so lange
erniedrigt» bis die Deko&ierungsstufe 27 den Zählerstand
"Null" feststellt, wodurch eine Untersuchung dös Ausganges
der Vergleicherstufe und eine Erhöhung des Zählerstandes
des Schlüsselsignalzahlers 30 ausgelöst wird. Während der
Inhalt einer Aufzeichnungsspur 36 verglichen wird, erfolg*
auch seine Speicherung in einer Streif ©neinteilungs-Speicherabteilung
40. Der Grund hierfür ist, daß eine groß© Anzahl von Speichervorgängen unter Verwendung aufeinanderfolgender
-21»
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Schlüsselsignale vor sich geht. Ist daher ein Schlüsselsignal aufgefunden, so kann das nächste Schlüsselsignal
mit großer Wahrscheinlichkeit im selben Aufzeichnungsbereich 38 gefunden werden. Der hierfür notwendige Suchvorgang
kann mit bedeutend größerer Geschwindigkeit vor sieh gehen, da die notwendige Information in einer Abteilung des Kernspeichers, beispielsweise in der Abteilung 40 enthalten
ist. Wie noch genauer anhand der zweiten Aueführungsform der Erfindung dargelegt werden wird, kann eine Untersuchung
der Speicherabteilung 40 ausgeführt werden, bevor der übrige Suchvorgang beendet wird, wodurch die zur Auffindung
des Schlüsselsignales notwendige Zeit verkürzt wird. Der Schlusselsignal-Yergleichsvorgang hält an, bis eine Untersuchung
des Vergleichskreises 23 eine "Hoch- oder Gleich"-Bedingung
anzeigt. Ist dies der Fall, so zeigt der Inhalt des SchlüsselSignalzählers 30 nun die Nummer desjenigen
Streifens an, in welchem die gewünschte Aufzeichnung gespeichert ist, und das mit R2 bezeichnete Aufzeichnungswort 34 gibt die Unterzellennummer derjenigen Unterzelle
an, in welcher sich das Schlüsselsignal befindet· Sie Unterzellennummer stellt einen feil einer Adresse dar, welche zur
Bezeichnung einer ersten Speicherunterteilung dient und die Streifennummer stellt den übrigen !Ceil dieser, die erste
Unterteilung bezeichnenden Adresse dar« Sei der vorliegenden
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Ausfuhrungsform der Erfindung bestimmt das Aufzeichnungswort 46 einen mit einer bestimmten Nummer bezeichneten
Zylindermantel in der Speichereinheit 3 und die Streifennummer dient zur Auswahl eines bestimmten Abnahmekopfes
innerhalb einer Vielzahl magnetischer Abnahmeköpfe der Speichereinheit 3 t nachdem der betreffende Zylindermantel
erreicht und identifiziert ist·
An diesem Zeitpunkt des Aufsuchvorganges des Schlüsselsignales sind die Zellennummer, die Unterzellennummer und die
Streifennummer der die gewünschte Aufzeichnung enthaltenden Adresse innerhalb der Speichereinheit Λ bekannt. An diesem
Zeitpunkt wird auch der Zugriffsmechanismus der Speichereinheit 1 in Bewegung in Richtung auf den betreffenden, bereits
identifizierten Unterteilungsabschnitt des Speichers gesetzt· Gleichzeitig wird auch der Zugriffsmechanismus des Speichers
in Richtung auf den Zylindermantel hin bewegt, dessen Nummer durch das Aufzeichnungswort Cl des Zählfeldes festgestellt
worden ist. Der Inhalt des Schlüsselsignalzählers 30 dient dann zur Auswahl der richtigen Spur dieses Zylinders. Außerdem
wird die Schaltung auf einen der Spur eint eilung bzw. der betreffenden
Unterabteilung entsprechenden Betrieb umgestellt·
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Der Aufzeichnungsinhalt desjenigen Zylindermantels, auf welchen der Zugriffsmechanismus der Speichereinheit 3
gerade hinbewegt worden ist, ist im wesentlichen dem in Figur 2a gezeigten gleich, mit Ausnahme einiger weniger Abwandlungen,
die in Figur 2c wiedergegeben sind. Da fünf Leisten zu einem Streifen zusammengefaßt sind, enthält jede Aufzeichnungsspur
36a fünf Aufzeichnungen 38ae Da weiter achtzehn Köpfe oder Spuren in jeder für Daten vorgesehenen Leiste enthalten
sind und zwei zusätzliche Köpfe oder Spuren einem Aufzeichnungs-Uberströmbetrieb
vorbehalten sind, ist jede Aufzeichnung 38a in achtzehn Unteraufzeichnungen 62 aufgeteilt*.
Jede der Unteraufzeichnungen ist ihrerseits wiederum in zwei Aufzeichnungshälften 62a und 62b aufgeteilt. Die Aufzeichnungshälften 62a enthalten einerseits das höchste Schlüsselsignal
der zugehörigen Spur oder des zugehörigen Kopfes und die Aufzeichnungshälften 62b geben andererseits das höchste Schlüsselsignal
der aus dieser Spur bzw, diesem Kopf sozusagen übergelaufenen Information wieder· Schließlich ermöglicht die Aufzeichnung
64 die Auffindung der Adressennummer derjenigen Spur oder desjenigen Kopfes, in welchen die übergelaufene
Information gefunden werden kann. Genau wie beim Suchvorgang innerhalb der ersten Unterteilung gibt das mit E bezeichnete
Aufzeichnungswort 54 des Zählfeldes 42 jeweils die durch den
Zugriff anzusteuernde Leistennummer in der Speichereinheit 1
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wieder· Diese Nummer wird jeweils nach Ablesung von der Aufzeichnungsspur
in der Speicherabteilung 31 gespeichert« Führt der Vergleichsvorgang nicht zu einem "Hoch- oder Gleich"-Vergleichszustand,
so wird die gespeicherte Nummer -Jeweils durch das Auf zeichnung s wort 54- der jeweils unmittelbar nachfolgenden
Aufzeichnung 33a ersetzt« Das mit KL bezeichnete Aufzeichnungswort 56 wird auf Null eingestellt» da es an der
Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltung nicht teilnimmt.
Tritt bei dem Vergleichsvorgang eine "Hoch- oder Gleich"-Bedingung
auf, so stellt der Inhalt des Schlüsselsignalzählers 30 die Nummer derjenigen Spur bzwe desjenigen
Kopfes dar, in welchen das gewünschte Schlüssel signal gespeichert ist. Auch diese Spurnummer wird in die Speicherabteilung 31 übertragen und hierauf werden sowohl die Leistennummer
als auch die Spur- bzw. Kopfnummer an den Zugriffsmechanismus der Speiehereinheit 1 weitergegeben, wodurch die
Adressenzuteilung der kleinsten Untereinheit des Speichers beendet ist· Nun kann ein normaler Suchvorgang nach dem
Schlüsselsignal und ein Auslesen von Schlüsselsignal und
Information oder ein Auslesen nur der Information oder irgendein anderer normaler Arbeitsvorgang mit dem ausfindig gemachten
Schlüsselsignal und der Informationsaufzeichnung ausgeführt
werden.
- 25 109808/1590
In Figur 2d der Zeichnungen ist die Einteilung der Speicherabteilung
31 des Kernspeichers 4 als schematische Darstellung im einzelnen wiedergegeben· Als Zellenteil 31Ia wird durch die
Auslese-Einschreibevorgänge jeweils in Abhängigkeit von der Untersuchung der, der Haupteinteilung zugeordneten Speicherabteilung
15 gefüllt« Das mit B bezeichnete Aufzeichnungswort 54 des Zählfeldes 42 der Aufzeichnungsspur 36 liefert
die Information über die Unterzellenadresse für die Speicherabteilung 31b· Wird bei der Bearbeitung der ersten Aufzeichnung
38 keine günstige Vergleichsbedingung erzielt, während die Schaltung entsprechend der Streifenunterteilung
arbeitet, so ersetzt das mit R bezeichnete Aufzeichnungswort 54 der jeweils nächsten Aufzeichnung 38 die Stelle des
vorausgegangenen Aufzeichnungswortes E. Wird im Verlauf des
Suchvorganges im Rahmen der Streifenunterteilung bzw. der ersten Unterteilung eine günstige Vergleichsbedingung erzielt,
so wird der Inhalt des Wortzählers 25 auf den der Streifenadresse zugeordneten Bereich 31c übertragen.
Bei dem der Spurunterteilung entsprechenden Betrieb wird jeweils innerhalb des Zählfeides 42 der Aufzeichnungsspur 36a
der Inhalt einer der Leistenadresse zugeordneten Speicherabteilung 31d durch das mit B bezeichnete Aufzeichnungswort 54 bereitgestellt·
Ferner liefert während dieser Betriebsweise der Wortsanier 25 den Inhalt einer der Kopfadresse zugeordneten
Speicherabteilung 31e.
109808/1590
m 26 -
Im folgenden sei nochmals auf Figur 1 der Zeichnungen Bezug genommen. Während der, der Spureinteilung entsprechenden
Betriebsweise erzeugt ein Triggerkreis 66 ein Schaltsignal abwechslungsweise auf seinen beiden Ausgangsleitungen 68
und 70. Der Triggerkreis 66 wird jeweils in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Dekodierungsstufe 27 gesteuert.
Betrachtet man nochmals Figur 2c der Zeichnungen, so sieht man, daß die Unteraufzeichnungen 62 jeweils in einen, das
jeweils höchste Schlüsselsignal der betreffenden Spur enthaltenden
Teil 62a und einen Teil 62b unterteilt sind, welcher einerseits das höchste Schlüsselsignal einer aus dieser
Spur übergelaufenen Information und andererseits einen Hinweis 64 enthält, der zur Auffindung der zugehörigen Aufzeichnungsspur
erforderlich ist. Der Triggeriireis 66 kennzeichnet
jeweils diese beiden Aufzeichnungshälften 62a bzw. 62b durch an seinen beiden Ausgängen 68 und 70 dargebotene
Ausgangssignale. Wenn die Aufzeichnungshälfte 62a das höchste
Schlüsselsignal enthält, so wird der Stand des Schlüsselsignalzählers
erhöht und der Inhalt des Schlüsselsignalzählers gibt die gewünschte Kopfnummer an, welche in die der Kopfadresse
zugeordnete Abteilung 31e nach Figur 2d der Zeichnungen
eingeschrieben werden kann. Befindet sich jedoch das gewünschte Schlüsselsignal in der den überlauf anzeigenden Aufzeichnungshälfte 62b, so wird auf der Leitung 72 nach Figur 1 der
Zeichnungen ein den Überlauf der Spur meldendes Signal erzeugt.
1098O8/J590
8/15
Jeweils in Abhängigkeit von einem auf der Leitung 74· auftretenden
Signal wird sodann unmittelbar ein Übertragungsvorgang ausgelöst, in dessen Verlauf der Inhalt des Aufzeichnungsabschnittes
64- nach Figur 2c der Zeichnungen in die der Kopfadresse vorbehaltene Speicherabteilung 31e
eingeschrieben wird· Die zugehörige Einheit CPU reagiert auf das auf der Leitung 72 auftretende, den Überlauf der
Spur meldende Signal in bekannter Weise durch Erzeugung des genannten Übertragungssignales auf der Leitung 74.
In Figur 3 der Zeichnungen ist eine weitere Aus führung s,-form
eines in der erfindungsgemäßen Weise eingeteilten Speichersystems
gezeigt, welches nur eine einzige Speichereinheit 80 zur Speicherung bestimmter oder aller Einteilungssignale zusätzlich
zu den Aufzeichnungen selbst aufweist. Ein geeigneter Speicher 80 kann beispielsweise durch die Type IBM 2311
(Disk Storage Drive) gebildet sein. Wie bereits vorstehend erwähnt wurde, enthält die Speichereinheit 80 insgesamt
sehn Plattenoberflächen und jede Plattenoberfläche umfaßt Jeweils zweihundert Spuren. Entsprechend numerierte Spuren auf
den jeweiligen Plattenoberflächen werden zusammenfassend als Zylinder bezeichnet.
Verwendet man wieder die vorher beschriebene Einteilung, so ergibt sich, daß diese Ausführungsform der Erfindung eine
109808/1590
- 28 -
erste Einteilungsebene oder einen Zylinderindex vorsieht,
welcher jeweils das höchste Schlüsselsignal jedes Zylinders
der Speichereinheit 80 enthält. Während des Betriebes stellt daher ein Zugriffsmechanismus 81 des Speichers 80 die zugehörigen
Abnahmeköpfe 82 beispielsweise auf den Zylinder Null ein und liest die der Reihe nach gespeicherten Schlüsselsignale
ab. Gleichzeitig wird das gewünschte Schlüsselsignal, welches
in einem Register 83 gespeichert ist, Wort für Wort mit den von dem Zylinder Null abgelesenen Schlüsselsignalen verglichen.
Eine Einrichtung 84 dient zur Zählung der jeweils verglichenen Aufzeichnungen jeweils so lange, bis die angestrebte
"Hoch- oder Gleich"-Yergleichsbedingung auftritt. Die zum Zwecke der Beschreibung gewählte Einrichtung 84 enthält
einen Bitring 86, welcher jedes ausgelesene Aufzeichnungswort identifiziert. Die Speichereinheit 80 ist ein Serienspeicher
und jedes Aufzeichnungswort enthält acht Bits. Nach jedem Zählerstand Acht wird daher jeweils ein Ausgangsimpuls
an einen Wortzähler 88 abgegeben. Selbstverständlich kann auch ein ParallelaufZeichnungssystem oder eine andere
abgewandelte Form mit einer geeigneten Wortkennschaltung ausgerüstet
sein, wie sie beispielsweise der Bitzähler 86 darstellt· Ein Dekodierungskreis 90, welcher jeweils in Abhängigkeit von
Signalen der zugehörigen Einheit CFU über eine Eingangsleitung 92 erregbar ist, überprüft jeweils das Ableseergebnis
eines vollständigen Schlüsseleignales des Zylinders Null· Das
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- 29 ·= *
Ausgangssignal des Dekodierungskreises 90 stellt einen Zylinderzähler 94 vorwärts und koppelt außerdem ein Ausgangssignal
der Vergleicher-Schaltung 96 aus, indem ein entsprechender Schaltiapuls an ein UND-Schaltglied geleitet
wird· Letzteres erhält immer dann einen zweiten Schaltimpuls von der Vergleicherschaltung 96, wenn die einerseits
von dem Register 83 und andererseits von der Speichereinheit 80 zugeführten Schlüsselsignale "Hoch- oder Gleich"
vorhanden sind· Das Ausgangssignal des UND-Schaltkreises zeigt an, daß der gewünschte Zylinder aufgefunden ist und die
Zylinderadresse wird durch den Inhalt des Zylinderzählers angegeben. Der Stand des Zylinderzahlera wird dem Zugriffsmechanismus 8Ί mitgeteilt, welcher hierauf die Abnahmeköpfe
auf den Zylinder mit der festgestellten Adressennummer einstellt·
Nimmehr werden die fläche bzw. der Abnahmekopf Nummer Null
in ähnlicher Weise zur Auslesung verwendet, wobei eine "Hochoder Gleich"-Bedingung angestrebt wird. Die Fläche Nummer Null
enthält nun einen Spurindex bzw· eine Information hinsichtlich des höchsten Schlüsselsignalee jeder Aufzeichnung der einzelnen
Zylinderspuren. Nunmehr gibt der Inhalt der Zähleinrichtung die richtige Nummer desjenigen Abnahaekopfes an, welcher innerhalb
des bereits gefundenen Zylinders auszuwählen ist. Dies wird durch ein elektrisches Weiterschalten zwischen den Ab-
10 98 08/1590 BAD original
1 b 4 9 A 7 3
nahmeköpfen 82 erreicht. Hierauf kann auf der nun ausfindig
gemachten Spur der bekannte Suchvorgang nach der gewünschten
Aufzeichnung anhand des Schlüsselsignales vor sich gehen.
Eine weitere Abwandlung dieser Ausführungsform der Erfindung
kann dadurch erreicht werden, daß der Spurindex mit den
zugehörigen SchlüsselSignalen innerhalb des Zylinders angeordnet
wird. Diese Abwandlung erfordert eine entsprechende Abänderung des Zählvorganges, gemäß welcher der Zylinderzähler
jeweils nach elf Aufzeichnungen vorwärts gestellt würde, während der Spurzähler synchron mit dem Zylinderzähler bei
einem Stand von (- 1) beginnen würde.
In Figur 4 der Zeichnungen ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, welche einen Kernspeicher
enthält, wodurch die Arbeitsgeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Schaltung erhöht und der zusätzliche Vorteil erzielt
wird, eine bestimmte Gruppe von Schlüsselsignalen zurückhalten
zu können, in welcher sich das gewünschte Schlüsselsignal
mit verhältnismäßig hoher Wahrscheinlichkeit befindet.
Die zugehörige Einheit CPU überträgt das der gewünschten Aufzeichnung zugeordnete Schlüsselsignal über ein Eingangsregister 102 in einen Abschnitt 101 des Kernspeichers 100.
Steht eine ausreichende Α"*»>*1 von Kernspeicherabschnitten
109808/1590
15Λ9473
nicht eur Verfügung, so kann für diesen "besonderen Zweck
auch ein Register verwendet werden. Ein zusätzlicher Abschnitt 104 des Kernspeichers 100 enthält das höchste
Schlüsselsignal des gerade unter den Abnahmeköpfen 82
befindlichen Zylinders und das Schlüsselsignal für den
Zylinder mit der jeweils nächstniedrigeren Nummer. Gesonderte Ausgaberegister 106 und 108 sind jeweils für den
Inhalt der Speicherabschnitte 101 bzw. 104 vorgesehen. Eine
Ableseeinrichtung 109 dient zur synchronen Ablesung der in d«n Speicherabschnitten 101 und 104 befindlichen Schlüsseleignale«
Wird mit dem in dem betreffenden Zylinder befindlichen höchsten Schlüsselsignal, d.h. mit dem höchsten
Schlüsselsignal des Zylinders, auf welchen die Abnahmeköpfe
82 gerade eingestellt sind, eine erfolgreiche "Hochoder Gleich"-Bedingung erzielt, so findet ein Vergleich
zwischen dem Schlüsselsignal in dem Speicherabschnitt 101
und jedem der Schlüsselsignale desjenigen Spurindex statt, welcher jeweils in einem weiteren Speicherabschnitt 110
bereitgehalten wird. Der Spurindex enthält die jeweils höchsten SchlüsselSignale für neun von zehn, jeweils einen Zylinder
bildenden Spuren. Die Aufgabe der verbleibenden einen Spur wird nachstehend noch beschrieben. Der richtige Abnahmekopf
wird jeweils durch Zählung der Anzahl von Vergleichen aufgefunden,
welche erforderlich ist, bevor eine "Hoch- oder Gleich"-Bedingung erzielt wird. Die so erhaltene Zahl gibt den
109808/1590
" 52 " BAD-ORIGINAL
magnetischen Abnahmekopf an, welcher zur Auslesung des gewünschten Schlüsselsignales und der zugehörigen Datenaufzeichnung
zu verwenden ist und diese Nummer wird in einem Zähler 112 festgehalten, welcher jedesmal dann einen Zähl- ·
schritt ausführt, wenn das gewünschte Schlüsselsignal von dem Speicherabschnitt 110 her ausgelesen wirde Der gleiche
Vorgang wiederholt sich dann bezüglich des Schlüsselsignales
des gegenüber dem vorliegenden Zylinder jeweils nächstniedrigeren Zylinders.
Wenn der Vergleichsvorgang mit dem höchsten Schlüsselsignal des vorliegenden Aufzeichnungszylinders und des jeweils
nächstniedrigeren AufzeichmmgsZylinders nicht erforderlich ist, so wird der Zugriffsmechanismus des Speichers 80 jeweils
nur zu dem Zylinder Hummer Null und der Plattenfläche Nummer Null hin bewegt, welch letztere die Indexeinteilungen
der gesamten Anordnung enthält· Die betreffende Aufzeichnungsspur enthält unmittelbar hintereinanderliegende Aufzeichnungen
mit den jeweils höchsten SchlüsselSignalen aller Zylinder«
Es beginnt nun ein Suchvorgang unter den Indexeinteilungen und die Aufzeichnungszähleinrichtung 84 zeigt an, welcher
Zylinder das jeweils gewünschte Schlüsselsignal enthält« Der Zugriffsmechanismue 81 bewegt die Abnahmeköpfe 82 zu diesem
Zylinder hin und der, der Plattenfläche Nuamer Null zugeordnete Abnahmekopf wird eingeschaltet, wodurch die neun,auf der
109808/1690
- 33 - ?A
15 A 9 A 7 3
betreffenden Spur aufgezeichneten Aufzeichnungen ausgelesen werden. Wie bereits vorstehend erwähnt wurde, stellen diese
neun Aufzeichnungen die jeweils höchsten Schlüsselsignale der übrigen neun, zusammen einen Zylinder bildenden Aufzeichnungsspuren dar. Während der Vergleichsvorgang zwischen
dem gewünschten Schlüsselsignal und den genannten neun
Aufzeichnungen stattfindet, werden letztere zu dem Teil
des Kernspeichers 1CX) übertragen, wodurch der Suchvorgang nach dem jeweils nächsten Schlüssel signal vorbereitet wird·
Eine jeweils erfüllte Vergleichsbedingung zeigt jeweils die Spur an, auf welcher sich das gewünschte Schlüsselsignal
befindet, und die zugehörige Aufzeichnung wird aufgefunden. Ein zu dem Zylinderzähler 94 parallelgeschalteter
Spurzähler 114 enthält nun die Adresse der gewünschten Spur.
Die Zähler 94 und 114 werden jeweils in Abhängigkeit von auf den Leitungen 116 und 118 dargebotenen Schaltsignalen
angewählt, die ihrerseits jeweils in Abhängigkeit von einem gespeicherten Programm oder unter Steuerung von Maschinenteilen erzeugt werden und welche den gerade ausgeführten Vorgang
bzw« die gerade wirksame Betriebsweise der Schaltung anzeigen,
Unter teilweiser Zusammenfassung des Obigen, ist als
wesentlicher Gedanke der Erfindung herauszustellen, daß ein Speicher großen Fassungsvermögens, in welchem jeweils aus
einem Schlüsselsignal und bestimmten Daten bestehende Auf-
10 9808/1690
BAD ORIGINAL
zeichnungen speicherbar sind, in verschiedenen Unterteilungsstufen vielfach unterteilt wird* Charakteristische Schlüseelsignale
der jeweils den einzelnen Speicherabteilungen der gröberen bzw* feineren Speicherunterteilung zugeordneten
Aufzeichnungen, beispielsweise also die Jeweils höchsten Schlüseelsignale, sind in einem weiteren Speicher bzw. in
einem weiteren Speicherbereich derart aufgezeichnet, daß sich aus der jeweiligen Lage dieser als "Einteilungs-Schlüsselsignale"
bezeichenbarer Schlüsseleignale, sowie aus diesen
Schlüsseisignal en beigegebenen Adreesenteilen jeweils die
Adresse der einem solchen Einteilungs-SchlÜBselsignal zugeordneten Speicherabteilung der groben Einteilung oder der
feinen Einteilung ergibt. Durch Vergleich des Schlüsselsignals einer angeforderten Aufzeichnung mit den in der genannten weiteren Speicheranordnung gespeicherten Einteilungs-Schlüssel
Signalen erhält man daher die Adresse desjenigen Teiles des Speichers großen Fassungsvermögens, in welches
sich die gewünschte Aufzeichnung befindet·
Die beschriebene Einteilung ermöglicht also einmal eine bessere Ausnützung eines gegebenen Speichervolumens und führt
zum anderen zu einer Verringerung der Zugriffszeit, da der Zugriffsmechanismus des Speichers großen Fassungsvermögens
bereits nach Ermittlung eines, einer Grobeinteilung des Speichers entsprechenden Adressenteiles in Bewegung gesetzt
werden kann, während gleichseitig noch die Suche nach dem der Jeineinteilung entsprechenden Adressenteil vor sich geht·
109808/1590
- 35, - BAD
S6
Im Rahmen der Erfindung bietet sich dem Fachmann über
die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele hinaus noch eine Vielzahl von Abwandlungsmoglichkeiten und Verbesserungen der erfindungsgemäßen Schaltung in ihrer Gesamtheit und in ihren Einzelteilen dar, ohne daß der, der Erfindung zugrundeliegende, grundsätzliche Gedanke verlassen wird.
die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele hinaus noch eine Vielzahl von Abwandlungsmoglichkeiten und Verbesserungen der erfindungsgemäßen Schaltung in ihrer Gesamtheit und in ihren Einzelteilen dar, ohne daß der, der Erfindung zugrundeliegende, grundsätzliche Gedanke verlassen wird.
109808/1590
Claims (5)
1. Datenspeichersystem für programmierte bzw.
programmierbare Datenverarbeitungsanlagen zur Verarbeitung von Aufzeichnungen, welche mindestens ein Schlüsselsignalfeld
und ein zugehöriges Datensignalfeld enthalten, wobei die Schlüsselsignale durch numerische oder alphabetische
Symbole oder durch Kombinationen dieser beiden Symbolarten gebildet werden, gekennzeichnet durch einen Speicher
bzwo Speicherbereich mit mehreren Speicher-Unterabteilungen,
in welchen Jeweils in der Ordnung der jeweiligen Schlüsselsignale der Reihe nach jeweils eine Vielzahl von Aufzeichnungen
gespeichert sind, ferner durch einen weiteren Speicher bzw. Speicherbereich mit mehreren Speicherplätzen
zur Aufnahme von jeweils den Speicherabteilungen des einen Speichers bzw. Speicherbereiches jeweils zugeordneten Unterteilungs-Schlüsselsignalen,
weiter durch eine Einrichtung zum Aufsuchen jeweils bestimmter Unterteilungs-Schlüsselsignale
in diesem weiteren Speicher bzw, Speicherbereich und endlich durch eine von dieser Einrichtung gesteuerte
weitere Einrichtung zur Auffindung bestimmter Speicher-Unterabteilungen·
- 37 -109803/1590
1 5 Λ 9 Λ 7
2. Datenspeichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zur Auffindung bestimmter Speicher-Unterabteilungen Mittel zur Erzeugung von den
betreffenden Speicher-Unterabteilungen zugeordneten Teiladressensignalen, ferner eine γόη diesen Teiladressensignalen
gesteuerte Einrichtung zum Aufsuchen der betreffenden Speicher-Unterabteilung und schließlich eine
Leseeinrichtung zur Untersuchung der innerhalb der betreffenden
Speicher-Unterabteilungen gespeicherten Aufzeichnungen nach einer jeweils gewünschten Aufzeichnung enthält,
3. Datenspeichersystem nach Anspruch oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der weitere Speicher bzw. Speicherbereich
eine Unterabteilung mit mehreren Speicherplätzen aufweist, welche zur Aufnahme von einer bestimmten Unterteilungsebene
entsprechenden Unterteilungs-Schlüsselsignalen und
von weiteren AdressenteilSignalen dient und daß die Einrichtung
zum Aufsuchen dieser Unterteilungs-Schlüsselsignale die
der genannten Unterteilungsebene zugeordneten Schlüsselsignalaufzeichnungen nach einem bestimmten Schlusselsignal
durchsucht und das diesem zugeordnete, aur Auffindung einer bestimmten Speicherabteilung im erstgenannten Speicher
bzw. Speicherbereich dienende Adressenteilsignal aufgreift·
- 38 -
BAD ORIGINAL
109808/1590
4, Datenspeichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Speicher bzw. Speicherbereich
eine Unterabteilung mit einer Vielzahl von Speicherplätzen aufweist, welche jeweils einer bestimmten Unterteilungsebene
entsprechende Unterteilungs-Schlüsselsignale enthalten, daß ferner die Einrichtung zum Aufsuchen eines
bestimmten Unterteilungs-Schlüsselsignales die in der genannten
Unterabteilung befindlichen Aufzeichnungen nach
diesem Unterteilungsschlüsselsignal durchsucht und daß die Einrichtung zum Auffinden einer bestimmten Speicherabteilung
einen Zähler enthält, welcher die während des genannten Suchvorganges untersuchten Aufzeichnungen zwecks Bildung
einer Adresse zählt·
5. DatenspeichereysteiB nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem einen Speicher bzw. Speicherbereich mehrere Speicherabteilungen zu Gruppen zusammengefaßt sind
und daß die in diesen Speicherabteilungen und Speicherabteilungsgruppen befindlichen Aufzeichnungen darin Jeweils
entsprechend der Ordnung ihrer Schlüsselsignale aufgezeichnet
sind, daß ferner in den weiteren Speicher bzw. Speicherbereich eine Vielzahl von Speicherplätzen zur Speicherung von
Unterteilungssignalen vorgesehen ist, welche zumindestens
Schlüsselsignale enthalten, daß weiter die Einrichtung zum Aufsuchen bestimmter Unterteilungs-Schlüsselsignale einerseits
- 39 109808/1590 bad original
ίο
die genannten Speicherplätze nach diesen Unterteilungs-Schlüsselsignalen
durchsucht und andererseits zur Steuerung einer Adressenerzeugungseinrichtung dient, in welcher
Adressen gebildet werden, welche Jeweils die, die jeweils gewünschte Aufzeichnung enthaltende Speicherabteilungsgruppe
kennzeichnen, und daß schließlich eine von diesen Adressen gesteuerte Zugriffseinrichtung zum Aufsuchen der betreffenden
Gruppen vorgesehen iste
6. Datenspeichersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Speicherbereiche zusammen
eine bauliche Einheit bilden.
7· Datenspeichersystem nach Anspruch 5» dadurch
gekennzeichnet, daß die Unterteilungssignale jeweils den Unterteilung8-Schlüseelsignalen zugeordnete Adressenteile
enthalten und daß die Adressenerzeugungseinrichtung die den gewünschten Schlüsselsignalen zugeordneten Adressenanteile
abliest und auf die Zugriffseinrichtung überträgt.
8. Datenspeichersystem nach Anspruch 5» dadurch
gekennzeichnet, daß mehrere Speicherabteilungegruppen zu Speicher·
abschnitten zusammengefaßt sind, daß ferner der genannte weitere
- 40 -
SAD ORiGiNAL 109808/1590
Speicher bzw. Speicherbereich in einen die zur Kenn-
zeichnung der Speicherabschnitte dienenden Unterteilungssignale
enthaltenden Teil und einen die zur Kennzeichnung der betreffenden Gruppen innerhalb dieser Speicherabschnitte
dienenden Unterteilungssignalβ enthaltenden Teil unterteilt
ist, daß weiter der Adressenerzeugungseinrichtung jeweils während der Untersuchung des genannten ersten Teiles des
weiteren Speichers ein Teiladressensignal und jeweils während
der Untersuchung des zweiten Teiles dieses weiteren Speichers ein weiteres Adressenteilsignal zugeführt wird, und daß
schließlich die Zugriffseinrichtung jeweils in Abhängigkeit ▼on dem einen Adressenteilsignal jeweils im Sinne einer
Aufsuchung eines dieser Speicherabschnitte und jeweils in
Abhängigkeit von dem betreffenden weiteren Adressenteilsignal im Sinne einer Aufsuchung einer dieser Gruppen gesteuert wird.
9o Datenspeichersystem nach Anspruch 1,. dadurch gekennzeichnet,
daß bestimmte Speicherabteilungen des einen Speichers
bzw. Speicherbereiches zu Gruppen und jeweils bestimmte dieser Gruppen zu Abschnitten zusammengefaßt sind, daß ferner
eine Zugriffseinrichtung vorgesehen ist, welche jeweils in Abhängigkeit von Adressensignalen jeweils bestimmte dieser
Abschnitte und jeweils bestimmte dieser Gruppen aufsucht, wobei die einzelnen Adressensignale in gesonderte Adressen-
109808/169 0 bad
teilsignale aufteilbar sind, daß fernerhin der weitere
Speicher bzw. Speicherbereich in zwei Teile zerfällt, in deren einem eine Anzahl von Speicherplätzen zur
Speicherung von Unterteilungssignalen vorgesehen sind, welche zumindestens das Schlüsselsignal höchster Ordnung der betreffenden
Speicherabschnitte des einen Speichers enthalten, während der zweite Teil des weiteren Speichers bzw, Speicherbereiches
eine Anzahl von Speicherplätzen enthält, die jeweils den in dem ersten Teil dieses Speichers befindlichen
Schlusselsignalen zugeordnet sind und zur Speicherung von
weiteren Unterteilungs-Teilsignalen dienen, welche jeweils zumindest das Schlüsselsignal höchster Ordnung innerhalb
der jeweiligen Gruppe des zugehörigen Speicherabschnittes des einen Speichers bzw, Speicherbereiches enthalten, daß
weiterhin eine Vergleichseinrichtung zum Vergleich jeweils bestimmter gewünschter Schlüsselsignale mit den in dem
ersten Teil des weiteren Speichers bzw* Speicherbereiches befindlichen Schlüsselsignalen vorgesehen ist, die zur
Steuerung einer Adressenerzeugungseinrichtung dient, welche ihrerseits einen Teil der genannten einen Adressensignale
erzeugt und außerdem den jeweils zugehörigen Speicherplatz im zweiten Teil des weiteren Speichers auswählt, des
ferneren durch eine weitere Vergleicheeinrichtung zum Vergleich jeweils gewünschter Schlüsselsignale mit den in den jeweils
ausgewählten Speicherplätzen gespeicherten Schlüsselsignalen,
109808/1590
_ BAD ORIGINAL
1}
und schließlich durch eine weitere Adressenerzeugungseinrichtung, welche jeweils in Abhängigkeit von dieser weiteren
Vergleichseinrichtung die jeweils zweiten Teile der Adressensignele erzeugt*
10. Datenspeichersystem nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die einen und die anderen Unterteilungssignale
außer den jeweiligen Unterteilungs-Schlüsselsignalen diesen jeweils zugeordnete Adreseenaufzeichnungen enthalten, daß
ferner die beiden genannten Vergleichseinrichtungen jeweils Leseeinrichtungen zur Ablesung dieser Adressenaufzeichnungen
enthalten und daß außerdem eine Einrichtung zur Übertragung dieser Adressenaufzeichnungen an die Zugriffseinrichtung
vorgesehen ist.
11. Datenspeichersystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die den Speicherabschnitten zugeordneten einen
Unterteilungssignale außerdem den jeweiligen Unterteilungs-Schlüsselsignälen
zugeordnete Signalaufzeichnungen enthalten, daß ferner die eine Vergleichseinrichtung eine Leseeinrichtung
zum Ablesen dieser Adressenaufzeichnungen und zur übertragung dieser Adressenaufzeichnungen an die Zugriffseinrichtung
enthält und daß die genannte weitere Adressenerzeugungseinrichtung
einen Zähler zur Zählung jedes gesonderten Vergleichsvorganges enthält·
5 - BAD
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12· Verfahren zur Einteilung eines Speichersystems
mit großem Fassungsvermögen mit einer Vielzahl einzelner Speicherplätze zur Aufnahme von Daten, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Datenaufzeichnung ein Schlüsselsignal
zugeordnet wird, und daß die Daten und die zugehörigen Schlüsselsignale entsprechend der Ordnung der Schlüsselsignale
in den Speicherplätzen eingespeichert werden, daß hierauf die einzelnen Speicherplätze zu einer Anzahl von
Speicherabteilungen zusammengefaßt werden, welchen jeweils eine besondere und stets nur einmal vorhandene Adresse
zugeordnet wird, daß weiter eine Tabelle von Einteilungssignalen aufgestellt wird, welche auf den SchlüsselSignalen
aufgebaut sind und entsprechende weitere Adressenaufzeichnungen enthalten, daß fernerhin die genannten Tabellen
nach einem jeweils gewünschten Schlüsselsignal durchsucht
werden, wobei jeweils die betreffenden Adressenaufzeichnungen einer Tabelle als Hinweis auf andere Tabellen weiterverwendet
werden und daß schließlich während des Suchvorganges in den Tabellen die dem gewünschten Schlüsselsignal
entsprechende Adresse gebildet wird.
- 44 - 109808/1590
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |