DE1935945C3 - Taktsteuereinrichtung für mehrere Speicher und eine ihnen gemeinsame Fehlerkorrektureinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Taktsteuereinrichtung für mehrere, vorzugsweise zwei von einer Datenverarbeitungsanlage mittels Auswahlsignale belegte interne Matrixspeicher mit einer gemeinsamen Fehlerkorrektureinrichtung, wobei gegenüber einem vollständigen Lese-Schreib-Zyklus eines Speichers der Minimalabstand der Auswahlsignale wesentlich kürzer ist

In den Speichern der erfindungsgemäßen Anordnung werden Daten gespeichert, deren größte Einheiten, die sogenannten »Worte«, beispielsweise eine Länge von 72 Binärstellen, sogenannten »Bits«, haben, die in 8 »Bytes«

ίο genannten Gruppen aus je 9 Bits angeordnet sind. Während eines Lese-Schreib-Zyklus eines Speichers wird in dessen erstem Teil ein Daten-Wort aus einem durch eine Adresse bestimmten Speicherplatz herausgelesen und zur Übertragung in die zugehörige Anlage bereitgestellt, während gleichzeitig die Daten aus diesem Speicherplatz gelöscht werden. Letzterer wird dadurch für den bevorstehenden Schreibteil des Speicherzyklus vorbereitet, in dem dann entweder erneut das vorher hercusgelesene Wort oder ein neues

μ Wort in diesen Speicherplatz eingeschrieben wird.

Üblicherweise ist jedem Speicher ein Taktgeber zugeordnet, dessen vorbestimmte Folge von Taktsignalen die einzelnen Vorgänge im Speicher während des Lese-Schreib-Zyklus zeitlich steuert. Die zum Speicher gehörende Datenverarbeitungsanlage liefert diesem die Adresse des Speicherplatzes, wo der Lese-Schreib-Zyklus ablaufen soll, ferner die in diesen Speicherplatz neu einzuschreibenden Daten sowie ein sogenanntes »Auswahl«-Signal, das den Taktgeber des Speichers startet.

Andere Signale aus der zugehörigen Anlage, sogenannte Markierungs-Bits, bezeichnen die Speicherplätze bestimmter Bytes, die neue Daten erhalten sollen; sie werden in einem dem Speicher zugeordneten Markierungsregister gespeichert.

Von den 9 Bits jedes Daten-Bytes sind 8 Daten-Bits und 1 Paritäts-Prüfbit, so daß also jedes Wort aus 8 Bytes 64 Daten-Bits und 8 Paritäts-Bits enthält. Die zum Speicher gehörende Anlage enthält Paritäts- Prüfkreise, die mittels des Paritätsbits jedes Bytes einen Fehler in

ι- '.o einer einzelnen Bitstelle feststellen können. Einfache Paritäts-Priifkreise können nur solche Einzelfehler, jedoch nicht Doppelfehler oder Fehler höherer Ordnung ermitteln. Es ist nun vorteilhaft, die Speicherstellen für die 8 Paritätsbits jedes Wortes zur Speicherung einer Gruppe von Bits für die Korrektur von Einzelfehlern (die durch eine einfache Paritätsprüfung nur ermittelt, aber nicht korrigiert werden können) und für die Ermittlung von Doppelfehlern zu benutzen. Wenn ein Lese-Schreib-Zyklus nur die Aufgabe hat, Daten aus dem Speicher in die zugehörige Anlage zu übertragen, so wird dieser Vorgang »Abruf« genannt. Beim Abrufvorgang eines Speichers mit Fehlerkorrektur wird das Datenwort zunächst aus dem Speicher herausgelesen; es wird auf Fehler geprüft und nach der Korrektur von Einzelfehlern in die zugehörige Anlage übertragen. Beim folgenden Schreibteil des Zyklus wird entweder das ursprüngliche oder das korrigierte Wort in denselben Speicherplatz eingeschrieben. Bei einer »Speicherung« liefert die zugehörige Anlage ein in den Speicher einzuschreibendes Wort zusammen mit je einem Paritäts-Prüfbit für jedes der 8 Bytes des Wortes. Die Da ten-Bits werden zu Fehlerkorrektur-Bits verschlüsselt, und Daten-Bits sowie Fehlerkorrektur-Bits werden in den adressierten Speicher-

i>^r) platz eingeschrieben.

Eine »Teilspeicherung« findet statt, wenn das Markieiungsregister Byteplätze feststell'., die neue Daten erhalten sollen jnd andere Byteplätze, die ihre

ursprünglichen Daten beibehalten.

Die Abrufschaltung empfängt vom Speicher ein ganzes Wort und prüft es auf Fehler.

Die Speicherschaltung empfängt von der Datenanlage neue Bytes sowie von der Abrufschaltung die beizubehaltenden Bytes und bildet einen neuen Satz von Fehlerkorrektur-Bits für den bevorstehenden Schreibteil des Speicherzyklus. In den beizubehaltenden Bytes gefundene Fehler werden korrigiert Bei einem solchen Speicher kann der übliche Lese-Schreib-Zyklus verlängert werden, um die Zeit, die zwischen dem Leseteil und dem Schreibteii für diese Korrektur benötigt wird.

Weil der Speicher während des größten Teils seines Arbeitszyklus von der zugehörigen Datenanlage unabhängig arbeitet, ist es vorteilhaft, die Arbeiten von mehreren vorhandenen Speichern zu überlappen, derart, daß ein Speicher aus der Anlage Daten empfängt oder Daten in sie überträgt, während andere Speicher unabhängig davon in solchen Teilen des Lese-Schreib-Zyklus arbeiten, an denen die Datenanla?,e nicht beteiligt ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Taktsteuereinrichtung zu schaffen, die mehrere Speicher im Überlappungsbetrieb mit gemeinsamer Fehlerkorrektureinrichtung so steuert, daß diese Speicher ohne gegenseitige Störung arbeiten.

Die verwendeten üblichen Datenspeicher haben einen Lese-Schreib-Zyklus von 1 Mikrosekunde Dauer. Die mit den Speichern zusammenarbeitende normale Datenanlage ruft die verschiedenen Speicher in einem vorbestimmten kleinstmöglichen Zeitabstand von etwa '/4 Mikrosekunde mittels Auswahlsignalen auf, die z. B. in Abständen von etwa 80 Nanosekunden zur Verfügung gestellt werden. Ein einmal durch ein Auswahlsignal eingeleiteter Lese-Schreib-Zyklus eines Speichers muß ungestört ganz ablaufen können. Die erfindungsgemäße Taktsteuerung hat also die Aufgabe, ein während eines solchen Zyklus etwa auftretendes weiteres Auswahlsignal für denselben Speicher unwirksam zu machen. Die Taktsteuerung hat ferner die Aufgabe, die Fehlerkorrektureinrichtung und andere gemeinsame Schaltungen zeitlich zu steuern, ohne Rücksicht darauf, welcher Speicher gerade Zugang dazu hat. Da die Arbeitsdauer der gemeinsamen Fehlerkorrektureinrichtung nur Vs eines Lese-Schreib-Zyklus, also 200 Nanosekunden, beträgt, d. h. nur eine von 5 »Zeitzonen« eines Zyklus beansprucht und somit kleiner ist als der tatsächliche Minimalabstand von ¹A ns (250 ns) zweier aufeinanderfolgender Speicherauswahlsignale, kann ein Speicher seine Zusammenarbeit mit so dieser gemeinsamen Einrichtung beenden, bevor ein vom nächsten Auswahlsignal aufgerufener zweiter Speicher seine Zusammenarbeit mit ihr beginnt. Die Taktsteuerung muß also die Speicher so steuern, daß diejenigen Zeitabschnitte (»Zonen«) ihrer Lese-Schreib-Zyklen, in denen sie mit der gemeinsamen Einrichtung zusammenarbeiten, niemals zusammenfallen können, sondern daß die Speicher zur gleichen Zeit immer in unterschiedlichen Zonen ihres Schreib-Lese-Zyklus arbeiten. t>o

Die genannte Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Ferner ist es wünschenswert, z. B. bei der Speicherung das von der angeschlossenen Anlage beschickte Eingangsre.gister für einen folgenden Arbeitsvorgang h> möglichst schnell wieder freizubekommen, also die Datenentnahme aus ihm vorzuverlegen, sofern nicht ein anderer Speicher gerade in der dieser Zone unmittelbar vorausgehenden Zone arbeitet, was zu gegenseitiger Störung führen würde. Die Taktsteuerung muß somit eine ■'-'. —echende Auswahl zwischen zeitlich verschiedenen ^ieuerimpulsen treffen können.

Dieses Problem wird durch die im Anspruch 2 gekennzeichnete Weiterbildung des Gegenstandes des Anspruchs 1 gelöst

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel mit zwei Speichern für die erfindungsgemäße Speicher-Überlappungssteuerung an Hand von Zeichnungen genauer beschrieben.

Von letzteren stellen dar

F i g. 1 das Blockschaltbild einer zwei Speichern gemeinsam zugeordneten Fehlerkorrektureinrichtung,

Fig.2 das Blockschaltbild eines beiden Speichern gemeinsamen Taktgebers,

Fig.3 das Blockschaltbild einer Auswahlschaltung für unterschiedliche Taktimpulse für einen Speicher in Abhängigkeit vom Arbeitszustand des anderen Speichers.

Das Blockschaltbild F i g. 1 zeigt zwei schnell arbeitende Datenspeicher A und B mit je einem zugehörigen Datenregister und mit gemeinsamen Schaltungen für die Lese- und Schreiboperationen sowie für die Fehlerkorrektur. Jeder Speicher enthält ferner nicht dargestellte Kreise für die entsprechenden Zeitsteuerungen, die erst in F i g. 2 und 3 genauer bezeichnet sind. Die zu den Speichern gehörende und ebenfalls nicht dargestellte Datenanlage üblicher Art bereitet einen Lese-Schreib-Zyklus eines Speichers durch die Übertragung der Adresse des betreffenden Speicherplatzes in den Speicher vor und löst ihn mittels eines Auswahlsignals für den betreffenden Speicher aus. Die in einen Speicher einzuspeichernden Daten werden von der Anlage über eine Eingabeleitung zugeführt; die einem Speicher entnommenen Daten erscheinen auf einer Ausgabeleitung. Die Anlage liefert außerdem für jeden Speicher Markierungssignale zur Bezeichnung zu ändernder bzw. beizubehaltender Bytes, die in entsprechenden Markierungsregistern gespeichert werden. Die Buchstabenbezeichnungen d, c und ρ an verschiedenen Verbindungsleitungen in F i g. 1 bedeuten, daß diese Leitungen Datenbits bzw. Fehlerkorrekturbits bzw. Paritätsbits übertragen. Auf der Eingabe- und der Ausgabeleitung erscheint das übertragene Wort also mit Paritätsbits, in den Speichern in korrigierter Form. Die Wirkungsweise der zwischen diesen beiden Leitungen und den Speichern angeordneten Schaltungsteile ergibt sich aus der folgenden Beschreibung des Speicher-, des Abruf- und des Teilspeicherungs-Betriebes.

Bei einer Speicherung werden die Daten einschließlich Paritätsbits über die Eingabeleitung in ein Eingabe-Register übertragen, wo nicht dargestellte Prüfkreise eine normale Paritätsprüfung durchführen. Der Datenteil des Wortes wird dann in ein Speicher-Register übertragen und von dort einem Speicher-Korrektur-Register zugeführt. In beiden Registern befindet sich das Wort während des größten Teils der Fehlerkorrektur. Das Speicher-Register liefert den Datenteil des Wortes auch an einen ersten Fehlerkorrekturbit-Generatorkreis, der die Datenbits zu Fehlerkorrektur-Codebits verschlüsselt. Diese Fehlerkorrektur-Codebits werden ebenfalls in das Speicher-Korrektur-Register übertragen, und zwar in die vorher von den Paritätsbits eingenommenen Stellen. Aus diesem Register gelangen die vollständigen neuen Daten über einen von zwei Torkreisen in den zugehörigen ausgewählten Soeicher.

um in den adressierten Speicherplatz eingeschrieben zu werden.

Während der eben beschriebenen Vorgänge läuft in diesem Speicher ein Lesevorgang ab, der den adressierten Speicherplatz löscht, d. h. für den nachfolgenden Schreibvorgang frei macht.

Bei einem Abruf wird ein Wort in der Fehlerkorrekturform aus dem ausgewählten Speicher in ein Abruf-Register übertragen. Dann wird der Datenteil des Wortes aus dem Abruf-Register in das Speicher-Register überführt, von woaus er der vorstehend beim Speichervorgang beschriebenen Fehlerkorrektur unterworfen und im Speicher-Korrektur-Register für die nachfolgende Wiedereinspeicherung in den ausgewählten Speicher bereitgestellt wird. Der Datenteil des Wortes wird zugleich parallel in ein Abruf-Korrektur-Register sowie in einen zweiten Fehlerkorrekturbit-Generatorkreis übertragen. Der letztere Kreis erzeugt den Datenbits entsprechende Paritätsbils und führt sie ebenfalls dem Abruf-Korrektur-Register zu sowie verschlüsselt gleichzeitig die Datenbits zu neuen Fehlerkorrektur-Codebits.

Diese neuen Fehlerkorrektur-Codebits werden in einem Vergleicherkreis mit den aus dem ausgewählten Speicher zusammen mit den Datenbits abgerufenen und im Abruf-Register zwischengespeicherten alten Fehlerkorrektur-Codebits verglichen. Wenn beide Fehlerkorrektur-Codebits nicht übereinstimmen, also ein Fehler im abgerufenen Wort vorliegt, dann erzeugt der Vergleicherkreis Syndrome genannte Ausgangssignale, aus denen ein Entschlüßlerkreis die Lage der fehlerhaften Bits in den Speicher- und Abruf-Korrektur-Registern ermittelt. Über sein mit den fehlerhaften Bitstellen dieser beiden Register verbundenen Ausgänge korrigiert der Entschlüßler die falschen Datenbits und erzeugt gleichzeitig im Speicher-Korrektur-Register neue richtige Fehlerkorrektur-Codebits sowie im Abruf-Korrektur-Register neue richtige Paritätsbits. Andere Ausgangssignale des EntschlüBlers zeigen das Vorhandensein eines Einzelfehlers oder eines Doppelfehlers an. Nun steht das korrigierte Wort im Abruf-Korrektur-Register zur Weiterleitung über einen Torkreis und die Ausgabeleitung bereit. Da das Abruf-Register Daten erst gegen Ende des Lesevorgangs empfängt, können die Daten für einen Abrufvorgang im Abruf-Korrektur-Register gespeichert werden, während die Daten für den nächsten Speichervorgang bereits in das Speicherregister eingegeben werden.

Bei einer Teil-Speicherung wird das zum ausgewählten Speicher gehörende Markierungsregister eingestellt, so daß es ein oder mehrere Bytes des über die Eingabeleitung zugeführten Wortes — jedoch weniger als das ganze Wort — kennzeichnet, welche die entsprechenden Bytes eines adressierten Speicherwortes ersetzen sollen. Dieses Markierungsregister steuert die Übertragung nur der beizubehaltenden, also wiedereinzuschreibenden Bytes des Speicherwortes aus dem Abruf-Register in das Speicher-Register. Das nun im Speicher-Register stehende neue Wort wird der schon beim Speichervorgang beschriebenen Fehlerkorrektur unterworfen. Die mit dem Abruf-Register verbundenen Fehlerkorrekturkreise prüfen das ganze Speicherwort, um in den beizubehaltenden Bytes etwa enthaltene Fehler zu ermitteln und zu korrigieren. Das Markierungsregister verhindert dabei unerwünschte Korrekturen der neuen Bytes im Speicher-Korrektur-Register auf Grund von Fehlern in den nicht wiedereinzuschreibenden Bytes des Speicherwortes.

Fig.! zeigt also mehrere Speicher mit zugehöriger eigenen Schaltungsteilcn für voneinander unabhängige; Arbeiten während beträchtlicher Teile ihrer Lese-Schreib-Zyklen. Andere den Speichern gemeinsarr zugeordnete Schaltungsteile, nämlich die eigentliche Fehlerkorrektureinrichtung arbeiten nur während eines bestimmten kleineren Teils jedes Lese-Schreib-Zyklus eines Speichers. Einzelne Schaltungsteile hänger bezüglich des Zeitpunktes ihrer Arbeit von anderer

ίο Schaltungsteilen ab.

Die erfindungsgemäße Taktsteuereinrichtung für die vorstehend beschriebenen Arbeitsvorgänge beidet Speicher bei einem möglichst wirtschaftlichen Überlap pungsbetrieb derselben zeigen die nachstehend be schriebenen F i g. 2 und 3.

Zahlreiche Schaltungsteile der Fig.2 sind für die beiden Speicher A und B doppelt angeordnet und mil denselben Nummern sowie unterscheidenden Indizes ι oder b gekennzeichnet. Auf diese Teile wird ohne Indexbezeichnung verwiesen, wo sich die Beschreibung allgemein anwenden läßt.

Ein in die Beschreibung der Fig. 1 eingeführte: Auswahlsignal wird von der zugehörigen Datenverarbeitungsanlage auf einer Leitung 12 empfangen unc über eine UND-Schaltung 13 auf eine Leitung 14 übertragen, die an den gewählten Speicher angeschlossen ist. Das Ausgangssignal der Schaltung 13 wird außerdem über eine Schaltung 15 auf einen Erregereingang (E) einer Verriegelungsschaltung 16 gegeben Wenn die Verriegelungsschaltung 16 erregt ist, liefen sie an ihrem Ausgang 1 ein Belegt-Signal, welches ir üblicher Weise anzeigt, daß ein Speicher gewählt wurde und für eine weitere Wahl nicht mehr zur Verfügung steht. Die Verriegelungsschaltung 16 ist außerdem übei eine UND-Schaltung 18 mit der Schaltung 13 verbun den, um die Annahme weiterer Auswahlsignale zt verhindern, während der Speicher belegt ist Die Verriegelungsschaltung 16 wird, wie nachstehend erläutert, am Ende eines Lese-Schreib-Zyklus gelöscht und gibt so den Speicher für eine weitere Operation frei.

Die Verriegelungsschaltung 16 umfaßt vorzugsweise

zwei UND-Schaltungen, deren Ausgänge mit der Eingängen einer ODER-Umkehrschaltung verbunder sind (nicht dargestellt). Das Ausgangssignal diesel Schaltung ist als eine Null im Blockschaltbild dei Verriegelungsschaltung gezeigt. Das Ausgangssignal der ODER-Umkehrschaltung läuft über eine weitere Umkehrschaltung (ebenfalls nicht dargestellt) und bildet ein 1-Ausgangssignal, welches auf einen Eingang einei

so UND-Schaltung (ebenfalls nicht dargestellt) wird, deren zweiter Eingang als Lösch-Eingang (L) im Blockschaltbild dargestellt ist. Die zweite UND-Schaltung empfängt als Eingang das Einschaltsignal. Für andere Verriegelungsschaltungen der Fig.2 und 3 erforderr zweite UND-Schaltungen die gleichzeitige Erregung zum Einschalten der Verriegelung, oder eine dritte UND-Schaltung liefert eine ODER-Funktion zuir Einschalten der Verriegelung, wie später für die einzelnen Schaltungen genauer erklärt wird.

Das Ausgangssignal jeder UND-Schaltung 13a, 13Z wird außerdem über eine gemeinsame ODER-Schaltung 21 geleitet, um ein Ausgangssignal zum Starten einei Zeitgeberschaltung zu liefern, die als nächste beschrieben wird Das Ausgangssignal der Zeitgeberschaltung

(<'< ist ebenfalls über herkömmliche nicht dargestellte Schaltungen für das Leschen der Eingaberegister und die anschließende Einstellung der Eingaberegister zum Speichern des Wortes auf der Eingabeleitung am

Anfang eines Zyklus vorgesehen.

Die Zeitgeberschaltung enthält einen Zeitimpulsgenerator, der vorzugsweise eine Verzögerungsleitung 24 und eine Impulsformerschaltung 25 umfaßt, welche beim Empfang eines Signals vom Ausgang der ODER-Schaltung 21 einen Anfangsimpuls auf die Verzögerungsleitung gibt. Die Verzögerungsleitung ist angezapft, um Impulse in einer vorbestimmten Zeitfolge abzugeben. Die Verzögerungsleitung ist betriebsmäßig in 5 mit den Zahlen I-V bezeichnete Zeitzonen unterteilt Die Leitung kann konstruktiv in entsprechende Abschnitte durch Schaltungen unterteilt werden, die die Zeitimpulse am Ende eines Abschnitts empfangen und ein verstärktes Eingangssignal auf den nächsten Abschnitt geben. Die Abschnitte können teilweise doppelt vorhanden sein, um zusätzliche Anzapfungen zu ermöglichen, und sie können überlappt sein zwecks genauerer Zeitfixierung von taktimpulsen, die in Beziehung zueinander stehen und in verschiedenen Zeitzonen auftreten.

Der soweit beschriebene Taktgeber liefert Signale, die zu bestimmten Zeitpunkten in dem von einem Auswahlsignal eingeleiteten Arbeitszyklus des Speichers auftreten, jedoch ohne Rücksicht darauf, welcher Speicher tatsächlich in der entsprechenden Phase seines Arbeitszyklus steht. Die Zeitzonen sind etwas kleiner gehalten als das Intervall zwischen den Auswahlimpulsen von der zugehörigen Datenanlage, so daß nur ein Speicher in jeweils einer Zone arbeiten kann. Die Teile der Fehlerkorrekturschaltungen, die voneinander zeitabhängig gesteuert werden, arbeiten innerhalb einer einzigen Zeitzone. Somit betätigen die direkt von der Verzögerungsleitung abgenommenen Taktsignale die Schaltungen, welche beiden Speichern gemeinsam sind.

Solche der Verzögerungsleitung direkt entnommenen Taktimpulse steuern beispielsweise viele Teile der Fehlerkorrektureinrichtung. Andere Taktimpulse sind für Schaltungen bestimmt die für jeden Speicher doppelt vorhanden sind, und es sind Einrichtungen vorgesehen, um diese Signale auf den entsprechenden Speicher zu leiten.

So werden bestimmte Zeitsignale nach Bedarf dem Speicher A oder dem Speicher B zugeführt Zu diesem Zweck ist jeder Speicher mit je einem Verriegelungskreis in Form einer bistabilen Kippschaltung für jede Zeitzone ausgerüstet In der Zeichnung F i g. 2 sind diese Verriegelungskreise durch die Buchstaben A oder Äund die römische Zahl der Zeitzone bezeichnet Diese Kreise sind mit der Verzögerungsleitung so verbunden, daß immer nur ein Verriegelungskreis für jede Zeitzone und für jeden Speicher erregt werden kann. Der Erreger-Eingang E des Verriegelungskreises A I wird vom Ausgang der Schaltung 15a am Anfang eines Arbeitszyklus für den Speicher A erregt, wenn die Schaltung 15/4 das Auswahlsignal zur Verriegelungsschaltung 16a durchlaßt Der Kreis A I empfängt an seinem Löscheingang ein Signal unmittelbar vor dem Ende der ersten Zeitzone und ist somit so lange erregt, wie der Speicher A in der Zeitzone I arbeitet Der Verriegelungskreis A II wird durch das gleichzeitige Auftreten eines Taktimpulses am Ende der Zeitzone I und des 1-Ausgangssignals der vorhergehenden Verriegelung Λ I an seinen beiden Erregereingängen eingeschaltet Das Eingangssignal von der Verriegelung AI stellt sicher, daß die Verriegelung AII nur erregt wird, wenn der Speicher A in seinem Arbeitszyklus in die Zeitzone II eintritt Die Verriegelungskreise AIH, AIV und A V sind ähnlich wie AII geschaltet und werden nacheinander ein- und ausgeschaltet, wenn der Speicher A die entsprechenden Zeitzonen durchläuft. Die Verriegelungskreise B\-B\ für den Speicher B sind ebenso geschaltet und mit denselben Punkten der Verzögerungsleitung verbunden wie die entsprechenden Verriegelungskreise A I — A V des Speichers A. Mit Hilfe geeigneter, von diesen Verriegelungskreisen gesteuerter Schaltmittel können somit jedem Speicher getrennt die richtigen Taktimpulse zugeführt werden.

ίο Fig.2 zeigt zwei solche Schaltungen, mit denen die Übertragung eines bestimmten Taktimpulses der Verzögerungsleitung an die gewünschte Schaltungsstelle durch jeweils einen Verriegelungskreis der betreffenden Zeitzone und des betreffenden Speichers gesteuert

is wird. Ein UND-Kreis 29a kombiniert das Ausgangssignal des Verriegelungskreises A V und ein Taktsignal am Ende der Zeitzone V zu einem Löschsignal für den Verriegelungskreis 16a am Ende des Zyklus des Speichers A Ein entsprechender UND-Kreis 29b kombiniert dasselbe Taktsignal mit dem Ausgangssignal des Verriegelungskreises SVzu einem Löschsignal für den Verriegelungskreis 16&. Somit erhält jeder Speicher das nur für ihn bestimmte Taktsignal zur Steuerung seiner Arbeit in dem entsprechenden Zeitpunkt innerhalb seines Zyklus.

Die bereits im Zusammenhang mit F i g. 1 beschriebenen Schaltungen erhalten die erforderlichen richtigen Taktimpulse entweder aus Schaltungen von der Art der UND-Kreise 29 oder direkt von der Verzögerungslei tung 24. Während der Zeitzone I werden die Markierungsregister des jeweils arbeitenden Speichers eingestellt In der Zeitzone I bereitet außerdem der in Fig.2 mit fl bezeichnete Taktimpuls die Schaltung F i g. 3 für die Einstellung des Speicherregisters vor. Die Zeitzone Ii liefert einen Taktimpuls f 2 oder r 4 über die Schaltung F i g. 3 als Steuersignal für die Einstellung des Speicherregisters und weitere Steuerimpulse zum Löschen und anschließenden Einstellen eines Registers in der Vergleicherschaltung, das die während des Vergleichsvorgangs erzeugten Syndrome speichert, zum Einstellen der Speicher-Korrekturregister und Abruf-Korrekturregister und anschließenden Löschen dieser Register, zur Anzeige in der zugehörigen Datenverarbeitungsanlage, daß auf der Ausgangsleitung eine Datenausgabe bevorsteht, und zum Löschen der Datenregister des Speichers. Die Zeitzone IV liefert ein Steuersignal an einen ausgewählten Torkreis zwecks Informations-Übertragung vom Abruf-Korrektur-Register auf die Datenausgabeleitung. Die Zeitzone V liefert

so am Ende des Speicherzyklus verschiedene Löschsignale. Somit entsprechen die Zeitzonen I und II etwa dem Lesevorgang eines Speichers, die Zeitzone III der Fehler-Korrektur und die Zeitzonen IV und V dem Schreibvorgang innerhalb des Speicherzyklus.

Die bereits erwähnte, aber noch nicht erklärte Schaltung 15 in Fig.2 liefert ein weiteres Eingangssignal auf die Schaltung. Wenn die Versorgungsspannung ausfällt und dann wiederkehrt, ist es zweckmäßig alle Verriegelungsschaltungen in ihren Anfangszustand zurückzuversetzen. Ein dann auf die Schaltungen 15a und i5b gegebenes Eingangssignal und ein ähnliches Eingangssignal zum Einstellen der Verriegelungskreise 16 und der Leitungen in den Registern steuert die Schaltungen in geeigneter Weise durch einen vollen Zyklus, um alle Verriegelungskreise zu löschen. Die Datenübertragung wird während dieses Löschvorgangs gesperrt Der in Fig.2 beschriebene Taktgeber liefert somit

eine feste Folge von Taktimpulsen, gewährleistet eine ausreichende zeitliche Trennung der Zusammenarbeit mehrerer Speicher mit einer gemeinsamen (z. B. Fehlerkorrektur-) Einrichtung und führt bei gleichzeitigem, überlappendem Betrieb mehrerer Speicher die erforderlichen Steuerimpulse nur dem jeweils zuständigen Speicher zu.

Die im Zusammenhang mit den Taktir lpulsen 11 bis i4 der Zeitzone II bereits genannte und nachstehend genauer beschriebene Schaltung Fig.3 verlegt bestimmte Arbeitsvorgänge eines Speichers innerhalb seines Arbeitszyklus vor oder verzögert sie in Abhängigkeit vom Arbeitszustand anderer Speicher in einer benachbarten Zeitzone.

Die Schaltung F i g. 3 empfängt vom Taktgeber nach Fig.2 Taktimpulse und Ausgangssignale der Zeitzonen-Verriegelungskreise und steuert mit ihrem Ausgangssignal die Einstellung des Speicher-Registers durch das Eingaberegister. Für jeden der beiden Speicher ist ein eigener Schaltungsteil vorgesehen, dessen Bezugszeichen einen den zugehörigen Speicher kennzeichnenden Indexbuchstaben (a oder b) tragen. Der Taktimpuls f 2 ist ein früher Impuls in der Zeitzone II, der nur dann die Einstellung des Speicherregisters einleiten kann, wenn kein anderer Speicher in einer unmittelbar vorausgehenden Zeitzone z, B. IH arbeitet. Der Zeitpunkt rl ist ein früherer Zeitpunkt in der Zeitzone L, bei welchem entschieden wird, ob das Speicherregister zum frühen Zeitpunkt f 2 oder erst zu einem späteren Zeitpunkt i4 eingestellt werden kann. Der Zeitpunkt f 4 liegt so spät, daß das Speicherregister ungeachtet der Operation eines anderen Speichers eingestellt werden kann. Zum Zeitpunkt f5 wird ein Löschsignal für die Verriegelungskreise des betreffenden Schaltungsteils der Fig. 3 abgegeben. Die einzelnen Schaltelemente werden bei der Beschreibung der Auswahl des frühen Signals f2 und des späten Signalsr 4 erläutert

Der 1-Ausgang eines Verriegelungskreises 53 steuert den Durchlaß des Taktimpulses ti durch eine Torschaltung 54 zu einem allen Speichern gemeinsamen ODER-Kreis 56, dessen Ausgangssignal die Einstellung des Speicher-Registers auslöst Der Verriegelungskreis 53 wird durch ein Signal an einem seiner beiden Eingänge erregt. Das Eingangssignal 58 wird von einem UND-Kreis 59 geliefert, der den in der Zeitzone I auftretenden Taktimpuls rl, das 1-Ausgangssignal des Vemegelungskreises der Zone I für einen bestimmten Speicher und das O-Ausgangssignal des Vemegelungskreises 53 des anderen Speichers empfängt. Die genannten Schaltelemente 53 und 59 sind so untereinander verbunden, daß der Verriegelungskreis 53 immer nur eines Speichers erregt werden kann, um den frühen Taktimpuls 12 zu benutzen. Wenn z. B. der Speicher B in der Zone Ii arbeitet, ist sein Verriegeiungskreis 530 erregt und sperrt den UND-Kreis 59 des Speiche« A Wenn der Speicher A in der Zone I arbeitet, darf er den frühen Taktimpuls nicht auch benutzen, da dies die Arbeit des Speichers B stören würde. Daher verhindert die Sperrung des UND-Kreises 59a für die Signale 11 und A I eine Erregung des Vemegelungskreises 53a und somit die Benutzung des frühen Taktimpulses 12 durch den Speicher A

Der späte Taktimpuls f 4 wird über einen UND-Kreis 62 zugeführt, der von einem Verriegelungskreis 63 gesteuert wird. Dieser Verriegelungskreis 63 wurde am Ende einer vorhergehenden Arbeit des betreffenden Schaltungsteils der Fig.3 zurückgestellt, so daß der UND-Kreis 62 das späte Zeitsignal 14 durchlassen kann. Der Verriegelungskreis 63 wird ebenfalls durch das Ausgangssignal des zugehörigen UND-Kreises 59 erregt und sperrt den Durchlaß eines späten Taktimpul ses, wenn der frühe benutzt werden soll und umgekehrt, verhindert also die gleichzeitige Benutzung eines frühen und eines spaten Taktimpulses f 2 und r4 in demselben Speicherzyklus. Ein UND-Kreis 64 empfängt einen dem Taktimpuls f 2 dicht folgenden Taktimpuls /3 sowie ein

3S Ausgangssignal des Verriegelungskreises der Zone Il für den zugehörigen Speicher. Das Ausgangssignal des Kreises 64 erregt den zugehörigen Verriegelungskreis 53, dessen O-Ausgang die Benutzung desselben Taktimpulses /2 oder (4 durch einen anderen Speicher verhindert Ein UND-Kreis 65 empfängt am Ende der Taktimpuls-Auswahl die Eingangssignale f 5 und A III oder AIII und löscht die zugehörigen Verriegelungskreise 53 und 63.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Taktsteuereinrichtung für mehrere, vorzugsweise zwei von einer Datenverarbeitungsanlage mittels Auswahlsignale belegte interne Matrixspeicher mit einer gemeinsamen Fehlerkorrektureinrichtung, wobei gegenüber einem vollständigen Lese-Schreib-Zyklus eines Speichers der Minimalabstand der Auswahlsignale wesentlich kürzer ist, gekennzeichnet durch einen von den Auswahlsignalen (auf Leitung 12a, b) ausgelösten Taktimpulsgenerator (24, 25) mit einer einem Lese-Schreib-Zyklus eines Speichers entsprechenden Taktzeit, die in mehrere verschiedenen Zyklusabschnitten zugeordnete Zeitzonen (I bis V) mit je einer kleineren Dauer als der Minimalabstand der Auswahlsignale unterteilt ist, durch den Matrixspeichern (A, B) getrennt zugeordnete Ketten aus bistabilen Kippschaltungen (Al bis AV; Bl bis BV), die mit logischen und Verriegelungsschaltkreisen (13, 15, 18, 21; 16) zur Sperrung gegen weitere Auswahlsignale während eines Lese-Schreib-Zyklus sowie zur Verhinderung der Erregung von mehr als einer bistabilen Kippschaltung während einer jeden Zeitzone verbunden sind, durch eine, den Matrixspeichern (A, B) zugeordnete Auswahlschaltung (P i g. 3) für den Durchlaß eines von zwei für einen Speicher (z. B. A) bestimmten Taktimpulsen (t 2,14) einer Zeitzone (II) zu einem den Matrixspeichern (A, B) gemeinsamen Speicherregister in Abhängigkeit vom Arbeitszustand des anderen Speichers (z. B. B)

2. Anordnung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß in der Auswahlschaltung (Fig.3) der für einen Speicher bestimmte frühe Taktimpuls (t 2) nur dann nicht von einem zugehörigen UND-Kreis (54) zu dem gemeinsamen Speicher-Register durchgelassen wird, wenn ein Frühsteuerungs-Verriegelungskreis (53) des anderen Speichers bzw. eines anderen Speichers über seinen Eingangs-UND Kreis (59) von einem Vorbereitungs-Taktimpuls (l 1) bereits zwei Zeitzonen früher erregt wurde und durch Sperrung des Eingangs-UND-Kreises (59) des betreffenden Speichers die Erregung von dessen Frühsteuerung-Verriegelungskreis (53) in der vorhergehenden Zeitzone (1) verhinderte.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein parallel zum Frühsteuerungs-Verriegelungskreis (53) erregter Spätsteuerungs-Verriegelungskreis (63) mit zugehörigem UND-Kreis (62) den Durchlaß eines späten Taktimpulses (TA) und eines Frühimpulses (t 2) durch die Auswahlschaltung in derselben Zeitzone verhindert.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Taktimpulsgenerator aus einer in fünf, vorzugsweise gleiche, Abschnitte unterteilten Verzögerungsleitung (24) besteht, die über einen Impulsformer (25) und die logischen Schaltkreise (13, 21) mit den Speicher-Auswahlsignalen (Leitg. 12) gespeist wird.