DE2341549A1 - Einrichtung zur ueberwachung und registrierung von betriebsvorgaengen in einer datenverarbeitungsanlage - Google Patents

Description

Böblingen, den 16. August 1973 te-zi

Anmelderin: Internationale Business Machines

Corporation, Armonk, N. Y. 10504

Amtl. Aktenzeichen: Neuanmeldung

Aktenzeichen der Anmelderin: PO 971 041

Einrichtung zur überwachung und Registrierung von Betriebsvorgängen in einer Datenverarbeitungsanlage

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur überwachung und Registrierung von Betriebsvorgängen in einer Datenverarbeitungsanlage nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Zur Beurteilung der Auslastung einer modernen Datenverarbeitungsanlage mit ihren vielen Komponenten, zur Programmanalyse und zur Fehlersuche sind Registriereinrichtungen notwendig, die während des Normalbetriebs einer Datenverarbeitungsanlage alle interessierenden Vorgänge feststellen und zur späteren Analyse auf einem permanenten Speicher aufzeichnen. Hierzu sind sogenannte Monitoren bekanntgeworden, bei deren Betrieb Sonden an bestimmten Punkten einer Datenverarbeitungsanlage angebracht werden müssen, die eine Aufnahme der dort ablaufenden Vorgänge gestatten. Die ausschließliche Verwendung von Sonden hat jedoch den Nachteil, daß diese selbst Bestandteile des Systems werden und damit Ursache von Feh-

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lern werden können. Außerdem ist die Frage der zweckmäßigen Plazierung dieser Sonden schwierig zu entscheiden und schließlich erweist sich hierbei in vielen Fällen der Eingriff des Systembedieners zur Registrierung bestimmter Vorgänge als unumgänglich.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist dementsprechend, ein einfaches und universell anwendbares Registriersystem anzugeben, welches insbesondere die geschilderten Nachteile vermeidet.

Die Erfindung löst diese Aufgabe nach den im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmalen.

Weitere Merkmale, vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Vorteile dieser Erfindung liegen insbesondere in der einfachen Handhabung der Vorrichtung bei gleichzeitiger hoher Flexibilität. Letztere ist insbesondere darauf zurückzuführen, daß die Anschlußeinheiten zur überwachung von Kanaltransaktionen in gleicher Weise wie normale E/A-Steuereinheiten an den Kanal angeschlossen werden können. Die Registrierung der Kanalvorgänge geschieht dann vollkommen automatisch und ohne Beeinträchtigung der übrigen Systemarbeit. Die Datensätze oder Informationsblocks, welche die überwachten und registrierten Transaktionen charakterisieren, haben ein sehr einfaches Format und enthalten alle wesentliche Information, die zur späteren Analyse notwendig ist; sie sind außerdem so vorbereitet, daß ihre spätere Auswertung auch automatisch durch ein geeignetes Programm erfolgen kann. Die von den Anschlußeinheiten abgetastete Information ergibt zusammen mit den Ergebnissen von zusätzlich vorhandenen Sonden, die an ausgewählte Punkte der Datenverarbeitungsanlage angeschlossen werden können, ein vollständiges System zur Überwachung aller Aktivitäten in der Datenverarbeitungsanlage während eines gewissen Zeitraumes. Die von den Sonden ermittelte Information wird dabei in derselben Weise für die spätere Auswertung aufbereitet wie die von den Anschlußeinheiten gelieferte Kanalinformation.

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Zur näheren Erläuterimg der Erfindung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Darstellung einer Datenverarbeitungsanlage, in welche die Erfindung eingebaut ist,

Fig. 2 Einzelheiten der Eingangsschaltung 1 von CUMPAS,

die an einen Selektorkanäl angeschlossen wird,

Fig. 3 Einzelheiten der Eingangsschaltung 3 von CUMPAS,

die an einen Multiplexkanal angeschlossen wird,

Fig. 4 die Eingangsschaltung 4 von CUMPAS, die an den

Profilkanal angeschlossen wird,

Fig. 5 den Datenfluß von CUMPAS,

t.

Fig. 6 eine Darstellung der Arbeitsspeicheraufteilung

von CUMPAS,

Fig. 7 das Format eines aus vier Worten bestehenden

Datensatzes, der einem Kanal zugeordnet ist,

Fig. 8 das Format eines aus sechs Worten bestehenden

Datensatzes, der einem Kanal zugeordnet ist,

Fig. 9 das Format eines Datensatzes, in dem das Profil aufgezeichnet ist.

Fig. 1 zeigt eine typische Datenverarbeitungsanlage, mit einer Zentraleinheit CPU 1, an die N mögliche Kanäle CHANl bis CHAN N angeschlossen werden können. Jeder Kanal ist über eine Standardschnittstelle "Schnittst." mit Steuereinheiten CU verbunden; Einzelheiten hierzu sind in der US-Patentschrift 3 336 582 enthalten.

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Kanal O beispielsweise ist über die Standardschnittstelle mit der ersten Steuereinheit 4 (CUl) verbunden, die ihrerseits in einer Reihenschaltung mit der zweiten Steuereinheit 5 (CU2) und weiteren Steuereinheiten verbunden ist. Die Verbindungsleitung ist in 7 abgeschlossen. In Fig. 1 ist jeder der N möglichen Kanäle der Zentraleinheit in ähnlicher Weise mit N Bänken von Steuereinheiten verbunden. Diesen sind die Bezugszeichen 4, 5, 6, 8, 10, 11, 13, 14, 15, 18, 19 und 20 zugeordnet. Die Besonderheit der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Betriebsabläufe dieses typischen Datenverarbeitungssystems durch die überwachungseinrichtung 2 für die Kanalbenutzung (CUMPAS) laufend überwacht und registriert werden. CUMPAS ist mit der Datenverarbeitungsanlage mit Hilfe von TEE-Blöcken verbunden. Diese sind in Reihe mit den Steuereinheiten von drei Kanälen 0, 1 und 2 geschaltet. Das in Fig. 1 dargestellte System kann zwei Selektorkanäle (CUMPAS Eingang 1 und 2) und ein Multiplexkanal (CUMPAS Eingang 3) bedienen. Information aus dem Selektorkanal kann auch in den Multiplexeingang 3 eingegeben werden, nicht jedoch umgekehrt.

Eine weitere Besonderheit der vorliegenden Erfindung ist die räumliche Anordnung der TEE-Blöcke. Der TEE-Block 3 für Kanal 0 erscheint als erster in der Kette der Steuereinheiten. Der TEE-Block 9 für Kanal 1 erscheint erst als zweites Element in dieser Kette und am Kanal 2 ist der entsprechende TEE-Block 16 das letzte Glied in dieser Kette. Hiermit soll angedeutet werden, daß in einem Datenverarbeitungssystem die TEE-Blöcke nicht notwendigerweise an erster, zweiter, dritter oder sonst festgelegter Stelle in einer Kette von Steuereinheiten eingebaut werden; um die Überwachungsfunktion zu erfüllen, genügt es, wenn der TEE-Block irgendwo zwischen dem Kanalanschluß und dem zugeordneten Abschluß der Verbindungsleitung zu den Steuereinheiten eingeordnet wird. Die Steuereinheiten und der TEE-Block sind dabei in Reihe geschaltet. Die Daten, die zwischen den Steuereinheiten und einem Kanal ausgetauscht werden, erfahren dadurch keine Unterbrechung. Der TEE-Block erlaubt allen Signalen ungehinderten Durchgang, fragt diese jedoch ab, setzt sie um und überträgt sie über Kabel an CUMPAS.

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Ein TEE-Block überträgt Daten an einen der CUMPAS-Eingänge, so beispielsweise der TEE-Block 3 von Kanal 0 an den Eingang 3 von CUMPAS.

TEE-Block 9 von Kanal 1 überträgt-Daten an den Eingang 1 von CUMPAS, während Block 16 von Kanal 2 die Daten an den CUMPAS-Eingang 2 vermittelt. Auf diese Weise wird der Betrieb aller drei Kanäle gleichzeitig durch CUMPAS überwacht.

In der überwachungsschaltung CUMPAS 2 sind die Eingänge 1 und 2 für Information aus Selektorkanalen vorgesehen, während der Eingang 3 Daten aus Multiplexkanälen empfängt. Multiplexkanäle können dabei nur an dem Eingang 3 angeschlossen werden. CUMPAS be-r sitzt noch einen vierten Eingang, der als Profileingang bezeichnet wird und der nicht direkt zur überwachung von Kanälen dient. An diesem Eingang werden überwachungssonden angeschlossen, die irgendwo in der Datenverarbeitungsanlage eingebaut werden und die Funktionen, wie z. B. die Zentraleinheit CPU, die Steuereinheiten oder E/A-Geräte überwachen. Die damit gewonnene Information stellt eine Art Systemprofil dar und bildet eine wertvolle Ergänzung der E/A-Daten.

Fig. 1 veranschaulicht auch den Datenfluß von CUMPAS 2. Jeder seiner Eingänge 1, 2 und 3 kann Daten aus einem TEE-Block empfangen. Diese Daten werden zur Steuerung von Logikschaltkreisen innerhalb CUKPAS verwendet. In jedem der drei Eingangsschaltungen 1, 2 und 3 sind Kontrollkreise CTL vorgesehen, welche die Erkennungssignale aus den TEE-Blöcken entschlüsseln und die Information aus der Datensammelleitung in Register leiten. Beispielsweise entscheidet die Steuerlogik innerhalb CUMPAS aufgrund der Kenndaten, ob die Daten der EingangsSammelleitung oder der Ausgangs samme1leitung entnommen sind; sie indentifiziert weiterhin die Art der Daten und setzt sie in spezielle Register innerhalb CUMPAS. In jeder der Eingangsschaltungen sind Register REGS zur zeitweisen Speicherung vorgesehen. Der Multiplexeingang 3 von CUMPAS besitzt zusätzlich zu den Registern noch einen Speicher

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MEM. Die Speicherfähigkeit ist notwendig, da dieser Kanal Multiplexinformation aus 256 verschiedenen Geräten aufnehmen kann, die alle über den Kanal Daten in verschachtelter Form empfangen oder übertragen. Im Gegensatz zu Selektorkanälen muß der CUMPAS-Mültiplexeingang zu jedem Zeitpunkt Buch über die zu verschiedenen Geräten gehörenden Daten führen.

Im Eingang Nr. 4, dem Profileingang sind acht Zähler CTRS und ein 12-Bit-Register LREG enthalten.

Der Aus gangs speicher von CUMPAS besteht aus zwei Schieberregistern, die es erlauben, einen Datenblock vor der Ausgabe auf Magnetband zu sammeln und zusammenzustellen. Zwei Magnetbänder stehen zur Verfügung.

Das Format der Ausgangsdatensätze ist in den Fign. 7 und 8 für die Selektor-, bzw. Multiplexkanäle der Fign. 2 und 3 dargestellt, sowie in Fig. 9 für einen Profilkanal.

Fig. 7 stellt einen typischen aus vier Worten bestehenden Datensatz dar; in ihm ist kein Text enthalten. Der Datensatz in Fig. 8 ist identisch zu dem in Fig. 7, jedoch mit zwei zusätzlichen Worten zur Speicherung von acht Textbytes.

Die Speicherworte für die Magnetbänder (TWD) 0-3 sind für beide Formate identisch. In TWD 0 ist der Inhalt der Einheitsadreßregister gespeichert, außerdem die Kanalidentifikation (CI), die Satzlänge (RL), der Inhalt des 12-Byte-Registers und der Inhalt des Steuerregisters. In TWD 1 wird der letzte Inhalt des Wortpuffers 1 (z.B. 30, Fig. 2) abgespeichert. TWD 2 enthält die E/A-Instruktion für das E/A-Gerät aus dem Befehlsregister, außerdem den Gerätestatus aus dem Statusregister und die Anzahl der Datenbytes aus dem Bytezähler. In TWD 3 wird der Inhalt des Registers "STARTZEIT" (34, Fig. 2) abgespeichert, das zu Beginn der Operation gesetzt wird.

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Fig. 2 zeigt den Datenfluß der Eingangsschaltung 1 für den Anschluß an einen Selektorkanal. Dasselbe Schema gilt auch für den Eingang Nr. 2, der ebenfalls für einen Selektorkanal vorgesehen ist.

Die zu oder von einem TEE-Block übertragenen Daten gelangen in die Empfängerschaltungen RCVR 31 bzw. 32. Die Schaltung 31 ist dabei zuständig für Daten, die von einer Sammelleitung an die Zentraleinheit CPU geliefert werden, während die Schaltung 32 Daten empfängt, die von der Zentraleinheit CPU an eine Datensammelleitung abgegeben werden. Die Empfängerschaltung 37 ist in derselben Weise für den Empfang von Kenndaten zuständig. Die Schaltungen und 32 enthalten alle Information, die zwischen den Steuereinheiten und der Zentraleinheit CPU unter Steuerung der Kennsignale ausgetauscht wird. Die Schaltungen 31, 32 und 37 sind Differentialverstärker, welche die Kleinpegelsignale aus einem TEE-Block auf dem Standardpegel von fünf Volt umsetzen. Im Block 33 sind die Empfängerschaltungen 31 und 32 mit Hilfe von ODER-Schaltungen zusammengeführt. Am Ausgang von 33 erscheinen in Abhängigkeit der gewählten Empfängerschaltung die Daten, die vom oder zum System über die Datenleitungen übertragen werden.

Die Eingangsteuerlogik bestimmt, welche Sammelleitungen am Ausgang von Block 33 abgegriffen werden sollen. Im Block 38 ist die Steuerlogik für CUMPAS enthalten. Hier werden die Kennsignale erkannt und verarbeitet. In Abhängigkeit des vorliegenden Kennsignals wird die Einpfängerschaltung 31 oder 32 aktiviert. Dazu werden die entsprechenden Register in CUMPAS mit öffnungsSignalen beaufschlagt und damit die gewünschte Sammelleitung an .das zugeordnete Register angeschlossen. Das Verfahren, mit dem CUMPAS Daten aus den Sammelleitungen für überwachungszwecke entnimmt, ist also durch folgende Schritte gekennzeichnet: Interpretation der Kennsignale, Auswahl der Sammelleitung, Anlegen von öffnungsimpulsen an die entsprechenden Register.

Ein typisches Beispiel für die Ablaufsteuerung der Vorgänge an 971 041 409810/1076

der Kanalschnittstelle sei im folgenden gegeben. Der Auswahlvorgang für die überwachung beginnt, wenn vom Kanal ein Adreßsignal an alle Steuereinheiten ausgesandt wird. Da der TEE-Block in Reihe mit allen Steuereinheiten geschaltet ist, kann er die Kenndaten, die besagen, daß eine Adresse über die Sammelleitung ausgesandt wird, abfühlen und diese Kenndaten an CUMPAS übertragen, wo sie von der Eingangssteuerlogik 38 interpretiert werden und den Beginn der Auswahl einleiten. Zusammen mit den Kenndaten für das Vorhandensein einer Adresse auf der Sammelleitung wird in die Sammelleitung die Adresse einer Einheit gesetzt. Der Ausgang der ODER-Verknüpfungsschaltung 33 für die Eingangsschaltungen 31 und 32 ist allen Registern verfügbar und bei Vorliegen der Kenndaten für Adressen auf dem Kanal werden die Daten von dem Eingangsregister 32 an das Einheitenadressregister 24 übertragen. In diesem Register ist dann die Adresse der Einheit oder des Geräts festgehalten.

Das Steuerregister 22 enthält Steuerinformation. Die Ausgabe einer Adresse auf die Sammelleitung gibt das Signal für einen anfänglichen AuswahlVorgang, woraufhin im genannten Steuerregister ein Bit angesetzt wird, um diese anfängliche Auswahl anzuzeigen. Dies geschieht zum Zwecke der Datenreduktion. Das Steuerregister 22 hat verschiedene Informationsbits, die zur Reduktion von CUMPAS-Daten mit Hilfe von Software-Routinen nützlich sind. Die Steuereinheit reagiert dann auf das Anbieten einer Geräteadresse, indem sie ihrerseits Signale wie z.B. das Signal "Adresse Empfangen" als Bestätigung der Tatsache zurückgibt, daß das Gerät oder die Steuereinheit verfügbar ist. Der Kanal gibt einen Steuerbefehl, indem er die Marke "Befehlausgabe¹¹ ansetzt. Im Empfangsregister erscheint dann das aus 8 Bit bestehende Steuerwort, das an die Steuereinheiten ausgesandt wird. Die EingangsSteuerlogik 38 erkennt den ausgegebenen Befehl, indem es das Befehlsregister 27 aktiviert und die Empfängerschaltung 32 auswählt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Einheitsadresse des Gerätes und der Kanalbefehl in CUMPAS registriert.

Im nächsten Verfahrensschritt wird Statusinformation behandelt. PO 971 041 409810/1076

Dazu wird angenommen, daß die rückgemeldete Statusinformation Null ist, was besagt, daß das Gerät oder die Steuereinheit nicht in Arbeit und außerdem verfügbar sind. (Ein Status ungleich Null würde anzeigen, daß die Einheit zwar vorhanden, aber aus irgendeinem Grund nicht verfügbar ist, z.B. weil sie gerade arbeitet.) Die Steuereinheit gibt an den Kanal die Statusinformation ab, die dann über den Eingangsschaltkreis 31, ausgewählt durch die Eingangs teuer logik 38 in das Statusregister 28 gelangt. Damit sind zum jetzigen Zeitpunkt die Einheitsadresse, das Kanalsteuerwort und der Status registriert. Soll der Kanal Daten übertragen, sp beginnt jetzt die entsprechende Ablaufkette zur Datenübertragung. Dazu setzt das Gerät die Marke "Bedienung-Eingabe" und der Kanal die Marke "Bedienung-Ausgabe". Jedesmal, wenn diese Ablaufkette "Bedienung-Eingabe/Bedienung-Ausgabe" erfolgt, wird ein Datenbyte auf eine der Sammelleitungen gesetzt. Diese Kette wird erkannt und durch Untersuchung des Befehl im Register 27 wird bestimmt, ob es sich um einen Schreibbefehl handelt. Wenn ja, wird die Eingangsschaltung 32 ausgewählt. Danach werden von CUMPAS die Daten registriert, die zwischen dem Kanal und der Steuereinheit ausgetauscht werden.

Zum Bytezähler 29 gehören die Textregister 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45 und 46. Unter der Steuerung des Bytezählers wird jedes Textbyte (bis zu einer Maximalzahl von 8) im entsprechenden Register gespeichert. Wenn eine Ablauffolge "Bedienung-Eingabe/Ausgäbe" erkannt wird und beispielsweise angenommen wird, es handelt sich um einen Schreibbefehl und die Auswahl der Empfängerschaltung 32, so gibt der auf Null stehende Bytezähler ein öffnungssignal an das Textregister 39, wobei gleichzeitig die Information, d.h. das erste Textbyte im Empfängerschaltkreis 32 erscheint. Nachdem die Daten in das Textregister 39 übertragen wurden, wird der Bytezähler 29 um eins erhöht. Bei der nächsten Ablauffolge "Bedienung-Eingabe/ Ausgabe" würde der Inhalt der Empfängerschaltung 32 an das Textregister 40 übertragen. Diese Schrittfolge wiederholt sich, wobei jedesmal der Bytezähler zum nächsten Textregister zeigt, welches das bestimmte Textbyte aufnehmen soll. Beim siebten Schritt ent-

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hält der Bytezähler einen Zählstand, von 7. Das achte Textwort wird dann in das Textregister 46 übertragen und der Bytezählstand auf erhöht. An diesem Punkt wird die Registrierung des Textes abgebrochen. Das erfolgt mit Hilfe einer "über 8" Halteschaltung 29a, die bei einem Zählerstand von 8 angesetzt wird, um weiteres Lesen des Textes in die Textregister zu verhindern. Außer den ersten Bytes wird also kein weiterer Text registriert. Mit Hilfe eines Schalters kann dieses Merkmal jedoch umgangen werden. Sollen nämlich Datenendgeräte in Datenfernübertragungsnetzen überwacht werden, so ist es wünschenswert, die letzten acht Datenbytes und nicht die ersten acht zu registrieren. Damit kann dann die während des Abfragezyklus der Datenendstation zurückgemeldete Adresse registriert werden. Ist der Schalter S geöffnet, so wird die Selbsthaltschaltung 29a nicht angesetzt, wenn der Zähler 29 einen Zählstand von 8 erreicht. In den Textregistern werden also weiterhin Datenbytes gespeichert, wobei das neunte Byte das früher gespeicherte Byte Null überschreibt usw. In den Textregistern sind also immer die zuletzt empfangenen acht Bytes registriert. In beiden genannten Fällen wird im Zähler 29 die Gesamtzahl der Textbytes gezählt, die zu einem bestimmten E/A-Gerät übertragen werden. Der Bytezähler hat dabei eine Kapazität von 64 000 Bytes. Er wird auf Null zurückgesetzt, wenn die nächste Folge "Bedienung-Eingabe/Ausgabe" abläuft. Läuft der Zähler über, so wird im Steuerregister 22 ein Bit gesetzt. Mit Hilfe des Bytezähler 29 und des Steuerregisters 22 können 128 000 Bytes gezählt werden.

Zu Beginn einer Transaktion, d.h. wenn auf der Sammelleitung das Kennzeichen für eine ausgesandte Adresse erscheint, wird in einem Register 34 die Zeit für den Beginn der Transaktion festgehalten. Der Beginn der Transaktion ist dabei definiert als der Beginn der Auswahlsequenz.

In CUMPAS ist noch ein spezieller Tages-Zeitgeber eingebaut, der fünf Bytes lang ist und binär zählt. Vier Bytes davon werden zu allen Kanälen über eine Saniaelleitung übertragen. Das fünfte Byte dient zur Anzeige von Zeitüberschreitungen und wird im Datensatz

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auf Band registriert. Die Sammelleitung für die Tageszeit kann zu jedem beliebigen Zeitpunkt abgetastet werden.

Nachdem die vollständige Textinformation übertragen wurde, wird eine Endsequenz durchlaufen. Darunter ist das Auftreten eines Statussignales zu verstehen, dessen Bits nicht alle gleich Null sind. Das ist beispielsweise der Fall, wenn ein Gerät eine korrekte Anzahl von Datenbytes übertragen oder empfangen hat oder wenn es einen sonstigen Befehl korrekt ausgeführt hat. Das Statusregister 28 enthält dann einen Status ungleich Null, da die Eingangsteuerlogik 38 das Kennzeichen für das Vorhandensein eines Statussignales erkannt hat.

Die Eingangssteuerlogik 38 hat dieses Signal erkannt, die Empfangsschaltung 31 ausgewählt und die Daten über die Schaltung in das Statusregister 28 gebracht. Ein Inhalt ungleich Null des Status-Registers zeigt CUMPAS das Ende einer Transaktion an. Zusammenfassend kann also gesagt werden, daß der Beginn einer Transaktion durch das Vorhandensein einer Einheitsadresse .auf dem Kanal und deren Ende durch ein Statussignal ungleich Null angezeigt wird. Der Zeitpunkt, zu dem eine Transaktion zu Ende geht, wird registriert, indem die Tageszeit aus der Sammelleitung in das Register 30 übertragen wird, das als Wortpuffer Nr. 1 gekennzeichnet ist. Ingesamt wurde somit die Start- und die Endzeit der Transaktion mit einer im Mikrosekundenbereich liegenden Auflösung festgehalten.

Ein Statussignal ungleich Null löst die im folgenden beschriebenen Vorgänge aus. Der Inhalt aller Register wird in die als Wortpuffer bezeichneten Register 26, 35, 36, 47 und 48 am unteren Rand von Fig. 2 übertragen. Diese Wortpuffer bestehen aus Selbsthalteschaltungen, welche die angesammelte Information für eine gewisse Zeit speichern. Die zeitweise Zwischenspeicherung ist notwendig, da die formatisierte Transaktionsinformation in ein Schieberegister gebracht werden muß und die Register und Steuereinheiten für die nächste Transaktion verfügbar sein müssen.

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Register 22 von der Fig. 2, das Steuerregister, enthält Information, die für die Date'nreduktion notwendig ist. Die Definition dieser Bits ist wie folgt: Bit 0 zeigt die anfängliche Selektion an. Ist dieses Bit bei Beendigung einer Transaktion auf 1, so weist dies daraufhin, daß die Transaktion von einem Kanal ausgelöst wurde. Ist die anfängliche Selektion durch ein Gerät erfolgt, so ist dieses Bit auf Null.

Bit 1 wird angesetzt, wenn CUMPAS feststellt, daß der Kanal die Auswahl eines Gerätes versuchte, das nicht vorhanden war. Ist Bit 2 angesetzt, so zeigt dies an, daß der Steuerbefehl in dieser Transaktion an einen anderen Befehl gekettet ist. Eine 1 in Bit 3 zeigt an, daß der Kanal den Status in einen Kellerspeicher gesetzt hat. Wird festgestellt, daß die Steuereinheit nicht anges.chlossen ist, so wird Bit 4 angesetzt. Ist Bit 5 auf 1, so war die Steuereinheit in Arbeit. Ist Bit 6 angesetzt, so ist während dieser Transaktion der Zähler 29 über seinen Maximalstand von 64 000 erhöht worden. Der letzte Bit 7 wird nicht benutzt.

Das Steuerregister enthält also wichtige Informationen, die zusammen mit der Einheitenadresse, dem Befehl, dem Status, dem Bytezählstand und den Textdaten zur Untersuchung der Transaktion dienen.

Beim Register LREG 23 handelt es sich um ein 12-Bit-Speicherregister. Jedes dieser Bits kann individuell durch öffnungsimpulse gesetzt werden, was sich als besonders nützlich erweist, wenn externe Information als Teil der Transaktion übertragen wird. Bei den 12 Bits könnte es sich beispielsweise um Instruktionen zum Aufrufen des überwachungsprogrammes (Software-Aufhänger) handeln, oder um Speicherschutzschlüssel, die der betreffende Kanal während der registrierten Transaktion benutzt.

Das ID Register 25 ist ein 4-Bit-Register. Seine ersten beiden

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Bits geben den CUMPAS-Kanal an, der den Datensatz erstellte. Dieser Datensatz wird nach seiner Erstellung vom internen CUMPAS-Kanal an ein Schieberegister gegeben» dort in einen Magnetbanddatensatz eingebaut und an das Magnetband ausgegeben. Auf dem Magnetband können viele Datensätze registriert werden, die alle jeweils eine E/A-Transaktion beschreiben. Da alle E/A-Transaktionen von verschiedenen Kanälen dasselbe Format besitzen, erweist sich die Angabe als notwendig, welcher Kanal diese Transaktion registriert hat. Die ersten beiden Bits des Indentifikationsregisters ID sind' verschlüsselt und geben als Teil des Datensatzes an« daß dieser durch einen bestimmten Kanal erstellt wurde. Sind die beiden ersten Bits auf 0 so wurde der Datensatz durch den Multiplexeingang erstellt. Die Bitkombination 01 weist daraufhin, daß der Datensatz vom ersten Selektorkanal erzeugt wurde, das Bitmuster 10 gibt dem zweiten Selektorkanal an und das Bitsignal 11 weist den vierten CUMPAS-Eingang als Ursprung des Datensatzes aus.

In den nächsten beiden Bits des Registers 25 wird angegeben, aus wieviel Worten ein bestimmter Datensatz besteht, aus 4 oder aus 6 Worten. Eine Länge von 6 Worten wird durch das Binärmuster 01 angezeigt, die Bitkontoination 10 zeigt, daß der Datensatz nur 4 Worte lang ist. Der Code "11" weist den Datensatz als speziellen Füllsatz aus. Damit wird ein späteres Verarbeitungsprograiran für die registrierten Datensätze darauf hingewiesen, daß dieser Datensatz nicht aus einer E/A-Transaktion oder aus einer Profilaufnahme stammt, sondern nur erzeugt wurde, um den Ausgangspuffer des Magnetbandes mit einer geraden Anzahl von Sätzen zu füllen.

Da eine Kanaltransaktion'sowohl mit als auch ohne Datenübertragung auftritt, werden 4-Wort-Sätze verwendet, um in dem Magnetbandausgangspuffer Platz zu sparen. Ist in der Transaktion oder in dem Datensatz Text enthalten, so erzeugt CUMPAS einen voll- ' ständigen, aus 6 Worten bestehenden Datensatz. Der Längenschlüssel zeigt wiederum dem späteren Verarbeitungsprogramm an, ob die nächsten 4 oder die nächsten 6 Worte auf dem Magnetband dem zu verarbeitenden Datensatz angehören. Der Längenschlüssel wird in

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Abhängigkeit der Stellung des Bytezählers am Ende der Transaktion gesetzt. Ist diese Null, so wird ein Datensatz mit 4 Worten erzeugt. Ist er ungleich Null, so wird ein Satz mit 6 Worten erstellt, um Textinformation in diesen übertragen. Der Bytezähler steuert also nicht nur das Speichern des Textes, er bestimmt auch, ob ein Datensatz aus 6 oder aus 4 Worten besteht.

Die Wor tmultiplexeinri chtung 49 übernimmt die Ausgänge der Wortpuffer (Register 26, 30, 35, 36, 47 und 48) und überträgt sie im Multiplexverfahren Wort für Wort an eine Treiberschaltung 50 für die CUMPAS-Wortdatensammelleitung. Alle Kanäle sind in dieser Weise aneinander angeschlossen. Jeder der Sammelleitungstreiber ist mit den Sammelleitungstreibern aller anderen Kanäle über eine ODER-Schaltung verknüpft, um somit eine gemeinsame Datensammelleitung aufzubauen. Ein bestimmter Kanal wird an diese Sammelleitung angeschlossen, indem ein Freigabesignal an den Wortmultiplexer angeben wird.

Fig. 3 zeigt den Datenfluß für denjenigen CUMPAS-Eingang, an den ein Multiplexkanal angeschossen werden kann. Der Arbeitspeicher 59 besteht aus einer 1024 Wort χ 36 Bit-Speichereinrichtung. Dieser Arbeitsspeicher, der einen wesentlichen Teil des Multiplexkanaleinganges darstellt, erweist sich als notwendig, da über einen Multiplexkanal Daten in verschachtelter Form gleichzeitig von vielen Geräten übertragen oder empfangen werden können. So kann ein Multiplexkanal ein Datenbyte zu einem Gerät übertragen, dann die Verbindung zu diesem Gerät lösen, ein Datenbyte zu einem zweiten Gerät übertragen, danach mit einem weiteren Byte zum ersten Gerät zurückkehren und anschließend weitere Geräte in der beschriebenen Weise bedienen. Eines dieser Geräte wird irgendwann eine Transaktion mit einem Status ungleich Null abschließen und damit anzeigen, daß es einen vorhergehenden Befehl ausgeführt hat. Daraufhin wird CUMPAS einen logischen Datensatz über diese Transaktion erstellen.

Diese verzahnte übertragungsweise steht im Gegensatz zum Selektor-

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kanal, bei dem eine Selektionsequenz eingeleitet wird, danach alle Daten ohne Unterbrechung übertragen oder empfangen werden und schließlich der Empfang eines Statussignales ungleich Null abgewartet wird.

Ein Multiplexkanal verarbeitet Information von vielen Geräten in einer verschachtelten Arbeitsweise. Diese verschachtelte tibertragungsweise zwingt CUMPAS dazu, teilweise übertragene Datensätze im Arbeitsspeicher aufzubewahren und laufend aufzufüllen. Bei jeder Neuauswahl eines Gerätes müssen diese teilweise fertiggestellten Datensätze neu adressiert und fortgeschrieben werden. Beendigt ein Gerät eine Transaktion, indem es einen Status ungleich Null meldet, so befinden sich im Arbeitsspeicher alle notwendige Informationen, um einen CUMPAS-Datensatz zu erstellen. Bei Beendigung einer Transaktion wird der für dieses Gerät maßgebliche Teil des Arbeitsspeichers in die Wortpuffer 54, 58, 6 3, 67, 68 und 69 gegeben und danach schließlich in die Blockpufferspeicher zur permanenten Speicherung auf dem Magnetband. Der Arbeitsspeicher 59, der das Zentrum des Multiplexkanals bildet, stellt einen hauptsächlichen Unterschied zwischen dem Multiplexkanal und den Selektorkanälen von Fig. 2 dar.

Der Arbeitsspeicher besteht aus einer 1O24 Wort x 36 Bit-Speichereinheit, die in 256 (4 Wort- ) Teilbereiche eingeteilt ist. Ein Teilbereich des Arbeitsspeichers wird durch das 8 Bit-Einheitenadreßregister 252 adressiert. Ist eine Einheitenadresse im Register 52 registriert, so wird diese automatisch die Bereichsadresse für den Arbeitsspeicher. Diese 8 Bit-Bereichsadresse bildet die hochstellige Adresse des Arbeitsspeichers. Ein Bereich enthält 4 Worte. Die Worte innerhalb eines Bereiches werden durch die niedrigstelligen 2 Adressbits in Block 64 adressiert. Diese beiden Bits werden durch die Multiplexsteuerlögik 51 erzeugt. Die 256 Bereiche im Arbeitsspeicher enthalten die teilweise fertiggestellten Datensätze von jedem der möglichen 256 Geräte, die an einen Multiplexkanal angeschlossen werden können.

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Die Wirkungsweise des Arbeitsspeichers ist im folgenden beschrieben. Die Transaktion beginnt mit der Auswahl einer Einheitenadresse, wobei die Kenndaten durch die Kenndatenempfänger im Multiplexkanal registriert werden. Das Kennzeichen für das Vorhandensein einer Adresse auf der Sammelleitung verursacht das Speichern dieser Daten im Einheitenadreßregister 52. Register 52, das damit die Einheitenadresse enthält, wird gleichzeitig zur Adreßierung eines der 256 Bereiche des Arbeitsspeichers verwendet. Ist also beispielsweise die Einheitenadresse 09, so erfolgt der Zugriff zum Bereich 09 des Arbeitsspeichers. Da dies auch den Beginn der Transaktion darstellt, wird die Anfangszeit registriert. Dazu wird die Sammelleitung, die die Tageszeit enthält, mit einer ODER-Schaltung in Block 66 von Fig. 3 zum Register 65 übertragen, das als Eingangsdatenregister zum Speicher dient. Die beiden niedrigstelligen Adreßbits aus der CUMPAS-Steuerlogik 51 werden auf Ol gesetzt und die Anfangszeit wird im Bereich 09 Wort 1 gespeichert. Vor diesem Zugriff wird alle vorher im Bereich 09 gespeicherte Information auf Null zurückgesetzt. Nach der Registrierung der Eihheitenadresse wird das Wort 0 dieses Bereiches in das Befehlsregister 61, das Steuerregister 57 und das Bytezählregister 62 übertragen.

Die Startzeit ist dann im Speicherwort 1 enthalten. Das Befehls- Steuer- und Bytezähl-Register enthalten den Inhalt von Wort 0. Wenn die Marke für das Vorhandensein des Befehles auf der Sammelleitung gesetzt ist, wird von dieser der Befehl registriert und zur ODER-Verknüpfungsschaltung 60 übertragen, von wo er durch Öffnungsimpulse der Multiplexsteuerlogik 51 in das Befehlsregister 61 gebracht wird (die Steuerlogik 51 verarbeitet die Kanalkennzeichen). Beim normalen Ablauf wird als nächstes das Kennzeichen für Status gesetzt. Ist der Status Null (d.h. handelt es sich um eine normale Sequenz) so registriert CUMPAS diesen Status nicht. Der nächste Vorgang auf der Kanalschnittstelle ist dann ein "Bedienungs-Eingabe/Ausgabe"-Kennzeichen, das wiederum von der Multiplexsteuerlogik 51 als Daten-Byteübertragung erkannt wird. Beim erstmals auftretenden "Bedienung-Eingabe/Ausgabe" -Kennzeichen steht der Bytezähler in CUMPAS PO 971 041 409810/1076

auf Null. Es muß dann das erste Datenbyte in den Speicherbereich, der zu der betreffenden Einheitenadresse gehört, übertragen werden. Das erste Datenbyte (Byte O) wird im Wort Null gespeichert. Wort 2 eines jeden Bereichs enthält die ersten vier Textbytes. Wort eines jeden Bereichs enthält die nächsten vier Textbytes. Im wesentlichen handelt es sich beim Arbeitsspeicher um 256 Register, die die ganze Information über 256 mögliche Transaktionen speichern. Der Arbeitsspeicher schreibt laufend alle gerade in Gang befindlichen Transaktionen fort und enthält zu jedem Zeitpunkt eine Zusammenfassung der Aktivität eines jeden Gerätes.

Das Auftreten einer Kennmarke für "Bedienung-Eingabe/Ausgäbe" verursacht die Registrierung der Daten im Text-Register 104. Aus diesem Textregister werden die Daten über die ODER-Schaltung in den Speichermultiplexerblock 65 übertragen. Gesteuert durch den Bytezähler (der beim ersten Textbyte auf Null steht), wird die Einheitenadresse zur Adressierung des Arbeitsspeicherbereichs verwendet, der diesem Gerät zugeordnet ist; die beiden niedrigsteiligen Bits werden auf Null gesetzt, um die ersten vier Textbytes zu speichern. Wort 2 dieses Bereichs wird dann addressiert und ein Textbyte in Byte 0 eingesetzt. Nach dem Speichern des ersten Textbytes in Byte 0 von Wort 2 wird der Bytezähler um 1 erhöht. Während des nächsten Auftretens der "Bedienung-Eingabe/Ausgabe"-Kennmarke enthält der Bytezähler 1 und speichert damit die nächsten Textbytes, die im Register 104 registriert sind, in Byte 1 von Wort 2. Jedes folgende Kennzeichen für "Bedienung-Eingabe/Ausgabe" bis hin zum vierten Textbyte, bewirkt die Speicherung der Daten in fortlaufende Bytes von Wort 2. Das fünfte Textbyte wird in Byte 0 von Wort 3 dieses Arbeitsspeicherbereichs gespeichert usw. Jedesmal wird der Bytezähler erhöht, er zeigt damit zum nächsten Byte in einem Wort. Die Multiplexsteuerung 51 registriert und speichert Textdaten in dem Bereich, der diesem Gerät zugeordnet ist. Ein Arbeitsspeicherbereich enthält zwei Worte mit 8 Textbytes, wobei ein Wort die Startzeit enthält und Wort 0 für den Befehl und für Steuer- und Bytezählinformation reserviert ist.

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Im vorhergehenden war angenommen, daß die Kennmarken für "Bedie¹-nung-Eingabe/Ausgabe" nacheinander auftreten. Es kann aber auch sein, daß eine Kennmarke erkannt wurde und dann der Kanal von dem Gerät getrennt wird. Dann kann mit einem anderen Gerät in Verbindung getreten werden, das seinerseits Textbytes übertragen will. Erfolgt die Lösung von Kanal und Gerät, so muß die bis dahin angesammelte Information für dieses Gerät gerettet werden. Die Einheitenadresse dient dann zum Speichern des Befehls, von Steuer- und Bytezählerinformation in Wort 0 des der Einheit zugeordneten Adreßbereichs; danach werden alle Register auf Null gesetzt. Im Arbeitsspeicher befinden sich dann der Befehl, die Steuerbits, der Byte Zählerstand und alles, was an Text bis zu diesem Zeitpunkt gesammelt wurde. Wenn Daten für ein anderes Gerät verfügbar sind, vermittelt die Multiplexsteuerung 51 den Zugriff zum Arbeitsspeicherbereich dieser Einheit, ändert bzw. vervollständigt dort den Bytezählerstand, und speichert den Text in den entsprechenden Bereich. Schließlich wird irgendwann wieder ein Textbyte für den ersten Arbeitsspeicherbereich verfügbar sein, woraufhin wiederum die Einheitenadresse für den Zugriff von Wort 0 verwendet wird. In diesem Wort 0 sind, wie gesagt der Befehl, die Steuer- und Bytezählinformation enthalten. Das an dieses Gerät gesandte Textbyte wird im Register 104 registriert und in der richtigen Byteposition gespeichert. Dieses Verfahren wird in der beschriebenen Weise für alle bedienten Geräte mit ihren zugehörigen Arbeitsspeicherbereichen durchgeführt.

Es existiert also ein für jedes einzelne Gerät bestimmter Arbeitsspeicherbereich, in dem die überwachungsvorrichtung der Erfindung die anfallenden Daten sammeln und bei Bedarf wieder abrufen kann. Schließlich wird irgendwann ein Gerät seine Transaktion beenden und eine Kennmarke für das Vorhandensein einer Status in formation auf dem Kanal setzen. Erkennt das Gerät einen Status der ungleich Null ist, so wird aus dem zugeordneten Arbeitsspeicherbereich der Befehl und die Steuer- und Bytezählinformation abgerufen und in die entsprechenden Wortpuffer 54, 58, 63, 67, 68 und 69 in Fig. 3 übertragen.

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Die Wortpufferspeicher 54, 58, 63, 67, 68 und 69 entsprechen denen des Selektorkanals von Fig. 2. Sie vermitteln eine zeitweilige Zwischenspeicherung vor der Eingabe in das Schieberegister. Die Multiplexausgangsregister 70 und der Treiber 71 für die CUMPAS-Sammelleitung sind identisch mit denen des Selektorkanals - sie erlauben es, eine gemeinsame Sammelleitung von allen Kanälen zum Schieberegister zu verwenden. Die Auswahl eines besonderen Kanals erfolgt durch den Wortmultiplexerblock 70 mit Hilfe eines Freigabesignals, das unter Steuerung der CUMPAS-Systemsteuerlogik steht.

In Fig. 4 ist der Profilkanal von CUMPAS, d.h. sein Eingang Nr. dargestellt. Dieser weicht von den Eingängen für Selektor- oder Multiplexkanäle ab: er empfängt keine Daten aus einem TEE-Block. In dem Profilkanal sind acht Zähler CTR enthalten, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82. Diese acht Zähler sind direkt mit einer Schaltkarte verbunden, welche Datensignale von Meßsonden erhält. Diese Sonden können irgendwo in der Zentraleinheit CPU oder in E/A-Geraten der Datenverarbeitungsanlage eingebaut sein. Die Sondensignale, die in die Schaltkarte eingeleitet werden, können logisch verknüpft werden, um mit Hilfe der acht Zähler verschiedene Vorgänge im System zu zählen oder zu stoppen, d.h. ein Systemprofil aufzunehmen. Zu diesem Kanal gehört außerdem noch ein 12-Bit-Register LREG 73 und ein Indentifikationsregister ID 74, welches den später auszuführenden Auswertprogrammen für die gespeicherten Datensätze angibt, daß dieser Datensatz durch den Profilkanal und nicht etwa durch einen Multiplexkanal oder durch einen Selektorkanal erzeugt wurde.

Wenn ein Profilsatz aufgenommen wird, wird die Tageszeit registriert und in Wort 1 des Profildatensatzes eingeschrieben. Jedesmal, wenn ein Datensatz aus dem Profilbereich abgerufen oder gelesen wird, werden die Zähler eingefroren und es wird ihnen keine weitere Eingangsinformation zugeführt. Wird die vorliegende Profilpriorität von der Systemsteuerlogik in CUMPAS akzep-

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tiert, so erfolgt die Übertragung der Information von den Zählern und dem L-Register. Danach erhalten die Zähler ein Freigabesignal und beginnen das Zählen und das Stoppen der Zeit.

Die Ausgabe eines Datensatzes durch die Profilregistriereinrichtung kann entweder durch die Schaltkarte zu gewissen Zeiten verlangt oder immer dann erzwungen werden, wenn irgendein Zähler überläuft. Die Zähler können dabei nach dem Auslesen gelöscht werden, sie können aber auch durch Anweisung der Schaltkarte in ihrem jeweiligen Zustand belassen werden und damit den Zählvorgang nach dem Auslesen wieder aufnehmen. Verursacht ein überlaufender Zähler das Auslesen eines Profilsatzes, wo wird dieser Zähler durch einen Eintrag im Zählerüberlaufregister 72 gekennzeichnet.

Die CUMPAS-Worttreiberschaltungen 84 geben die Profildaten in die gemeinsame Sammelleitung ein. Ein Freigabesignal für den Kanal löst ihre Eingabe auf gemeinsame Sammelleitungen aus.

In Fig. 5 ist der gesamte Datenfluß in CUMPAS für jeden der vier Eingänge 85, 86, 87 und 88 durch die jeweiligen Wortmultiplexer MPX dargestellt. Jeder Kanal ist durch eine ODER-Verknüpfungsschaltung an die CüMPAS-Datenausgangsammelleitung angeschlossen. Die Aufschaltung eines bestimmten Kanals an diese Datensammelleitung erfolgt durch ein Freigabesignal über die Leitungen FREIGABE 0, 1, 2 Oder 3.

Die logischen Verknüpfungsschaltungen für Eingangsdaten aus Selektorkanälen in dem Block 85 und 86 sind in Fig. 2 dargestellt. Die entsprechenden Schaltungen für Multiplexkanale Block 87 sind in Fig. 3 und diejenigen für den Profilkanal sind in Fig. 4 dargestellt.

Jeder dieser Kanäle hat für sich die Fähigkeit, die Datensaminelleitung zu beaufschlagen, wenn er ein Freigabesignal bekommt. Der Ausgang der CUMPAS-Datensammelleitung beaufschlagt zwei Puf-

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ferspeicher 89 und 90 zum Erstellen von Blöcken. Es handelt sich dabei.um Schieberegister mit einer Speicherkapazität von 500 Worten ä 36 Bit. Jedes 36-Bit-Wort wird parallel in das Schieberegister geladen. Jedes später eingelesene 4-Byte-Wort wird dann in die ersten Registerpositionen eingelesen und deren früherer Inhalt an die zweite Stelle verschoben. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jedem Wort. Zwei Schieberegister stehen zur Verfügung, so daß das eine geleert werden kann, während gleichzeitig das andere aufgefüllt wird. Damit wird sichergestellt, daß immer ein Ausgabebereich zur Verfügung steht, in dem geblockte Ausgabesätze für das Magnetband zusammengestellt werden können.

Als Beispiel soll der Fall betrachtet werden, daß in Block 85,-dem ersten Eingang für Selektorkanale, ein aus sechs Worten bestehender Satz zur Ausgabe ansteht. Daraufhin wird der Blockpuffer Nr. 1, 89 ausgewählt. Durch wortweises übertragen mit sechs Übertragungsimpulsen werden diese sechs Worte in aufeinanderfolgende Wortpositionen im Blockpuffer 1 eingeschrieben.

Danach soll ein Profilsatz ausgegeben werden und dazu Block 88 mit einem Freigabesignal beaufschlagt; wiederum werden sechs Worte in den Blockpuffer 1 eingegeben, der danach zwölf Worte oder zwei Datensätze von verschiedenen Kanälen enthält. Dieser Verschiebevorgang wird fortgesetzt, wobei die Prioritäten von den verschiedenen Eingangskanälen beachtet werden. Auf diese Weise werden schließlich alle 500 Worte in den Blockpuffer 1, 89 aufgefüllt sein. Zu dieser Zeit gibt dieser ein Signal "Puffer voll", welches daraufhin diesen Puffer 1 in den Lesezustand umschaltet und den Blockpuffer Nr. 2 zum Schreiben auswählt. Das nächste Wort, oder der nächste Datensatz, der zu den Schieberegistern übertragen wird, beginnt nun mit dem Auffüllen des Blockpuffers Nr. 2,90. Gleichzeitg wird dabei der Blockpuffer Nr. 1 mit der für Magnetbänder gültigen übertragungsrate an eine Magnetbandeinheit ausgegeben. Dieser Vorgang erfolgt unabhängig von dem Blockpuffer Nr. 2. Einer der beiden Pufferspeicher befindet sich also immer in einem Lesezustand und der andere im Schreibzustand. Die Steuerung

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dieser Vorgänge erfolgt dabei durch die in CUMPAS enthaltenen logischen Verknüfungsschaltungen.

Es kann nun der Fall auftreten, daß beide Pufferspeicher voll sind und das Magnetband die angebotenen Daten nicht mehr verarbeiten kann. Das Auffüllen der Pufferspeicher erfolgt also schneller, als deren Entladen. Dieses Ereignis muß auf der Steuerkonsole angezeigt werden, da während der Dauer des Überlaufs Daten verlorengehen.

Die Kapazität des Blockpufferspeichers von 500 Worten erlaubt bei einer Satzlänge von 6 und 4 Worten normalerweise nicht, ihn vollständig zu belegen. Aus diesem Grund wird nach dem Einlesen des 49 2. Wortes in das Schieberegister eine Selbsthalteschaltung aktiviert, die das Auffüllen des Schieberegisters zur vollen Kapazität mit einem Füllsatz veranlaßt. Damit wird sichergestellt, daß die Ausgabesätze genau 500 Worte lang sind und kein Datensatz auf zwei verschiedene Blöcke verteilt ist.

Jedem Kanal ist ein Kennschlüssel zugeordnet, der u.a. zwei Bits enthält, die die Satzlänge angeben. Die Tatsache, daß es sich um Füllzeichen ohne Bedeutung handelt, wird in diesem Schlüssel durch das Bitmuster "11" angegeben.

Ist ein Blockpuffer einmal gefüllt, so wählt die ODER-Schaltung 91 (Fig. 5) diesen zur Ausgabe an das Magnetband aus; dazu sind zwei Steuerleitungen für die ODER-Schaltung 91 vorgesehen, von denen jede einem Pufferspeicher zugeordnet ist. Die Ausgabe selbst erfolgt über die Schaltung 92 zu einem von zwei Magnetbandgeräten; ist die Kapazität des einen Magnetbands dann erschöpft, so erfolgt eine automatische Umschaltung zum zweiten Magnetband und das erste kann vom Systembediener während des Schreibens auf das zweite zurückgespult werden.

Fig. 6 zeigt die Aufteilung des Arbeitsspeichers in Bereiche für den Multiplexkanal. Als Beispiel ist dabei der dem Gerät 255 zu-

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geordnete Speicherbereich durch Klammern angedeutet. Von diesem Gerät werden Daten in dem aus vier Worten 1020 - 1023 bestehenden Speicherbereich registriert. Das erste Wort an der Adresse 1020 enthält vier Bytes? Byte 0 enthält den Gerätebefehl, Byte 1 das früher erklärte Steuerfeld und Byte 2 und 3 das Zählfeld mit einer Zählkapazität von 64K (mit einer Erweiterungsmöglichkeit beim überlauf durch Ansetzen eines Steuerbits in Byte I)-. Das zweite Wort in dem Speicherbereich 255 gibt in vier Bytes die Startzeit an. Auf der Adresse 1022 sind vier Textbytes gespeichert, Text 0 bis Text 3. Es handelt sich dabei um die ersten vier Textbytes, die während einer Transaktion registriert wurden. Die folgenden vier Textbytes stehen auf der Adresse 1023. Insgesamt können in diesem Speicher bis zu 255 derartig aufgebaute Speicherbereiche enthalten sein.

Beendet eines der den Speicherbereichen zugeordneten Geräte die Transaktion durch ein Endsignal oder durch ein Statussignal ungleich Null, so wird sein betreffender Datensatz dem Speicher entnommen. In dessen vier Worten ist alle für dieses Gerät gesammelte

t.

Information enthalten.

Fig. 9 zeigt das Format eines Profildatensatzes. Dieser unterscheidet sich von den Datensätzen für Selektor- und Multiplexkanäle. Der Inhalt der im Profilkanal enthaltenen 8 Zähler CTR wird in einem aus sechs Worten bestehenden Datensatz registriert. Die Zählerstände selbst stehen dabei in den Worten 2-5. Das Wort 1 des Profildatensatzes gibt die Endzeit an, d.h. die Zeit zu der der Profildatensatz von dem Profilkanal erstellt wurde. Byte 0 in Wort 1 dient zur Anzeige eines Zählerüberlaufs. Jedesmal wenn ein Zählerüberlauf auftritt, wird ein Profildatensatz ausgelesen; durch Ansetzen eines der 8 Bits in Byte 0 wird angegeben, welcher Zähler den" überlauf verursacht hat.

Im nächsten Byte ist die Länge des Datensatzes angegeben; diese beträgt immer sechs Worte. Der Kanalkennschlüssel ist auf 11 gestellt und zeigt damit an, daß es sich um einen Profildatensatz

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handelt. Das L-Register ist in 12 Bits an derselben Stelle registriert, wie für die entsprechenden Register der Selektor- und Multiplexkanäle.(siehe Fig. 7). Ein zusätzliches Byte in den Bits 24 bis 31 von Wort 0 des Profildatensatzes dient zur. Anzeige eines Zeitüberlaufs. Es handelt sich dabei im wesentlichen um einen Überlauf der vier Bytes der in CUMPAS enthaltenen, die Tageszeit registrierenden, Uhr. Dieser interne Zeitgeber besteht aus 31 Bits und wird ein Mal pro Mikrosekunde erhöht. Ungefähr nach jeden 1,3 Stunden läuft das vierte Byte über in ein fünftes Byte. Dieses Byte wird als Zeitüberlauf bezeichnet. Dessen Inhalt wird bei jedem überlauf aus den vier niedrigstelligen Bytes der Tageszeituhr fortgeschrieben. Es wird dann in den Bits 24 bis 31 des Ausgabesatzes auf dem Magnetband registriert. Mit diesem Byte können die ausgegebenen Datensätze über Zeiträume von 24 Stunden hinweg indentifiziert werden. Ein überlauf dieses Bytes erfolgt nach 10 Tagen.

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Claims (14)

1. PATENTANSP RÜCHE

   Einrichtung zur überwachung und Registrierung von Betriebsvorgängen in einer Datenverarbeitungsanlage, die mindestens eine Zentraleinheit, einen Eingabe/Ausgabe-Kanal und mehrere daran angeschlossene E/A-Steuereinheiten und E/AGeräte umfasst, gekennzeichnet durch: Abtastvorrichtungen (3, 9, 16, Sonden; Fig. 1) für Daten, Befehle und sonstige zwischen den verschiedenen Teilen der Datenverarbeitungsanlage während einer Transaktion ausgetauschte Informationen; eine Verarbeitungseinheit (2) mit Eingangsschaltungen (85 - 88, Fig. 5) für mindestens eine Abtastvorrichtung, mit Speichervorrichtungen (REGS, MEM; Fig. 1) und logischen Verknüpfungsschaltungen (CTL) zur Erstellung eine Informationsblocks aus den abgetasteten Daten als Kennzeichnung der überwachten Transaktionen; eine oder mehrere Speichereinrichtungen (BAND) zur Ausgabe und permanenten Registrierung der erstellten Informationsblöcke .
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtungen Anschlußeinheiten (3, 9, 16) für Eingabe/Ausgabe-Kanäle umfassen, daß diese Anschlußeinheiten an beliebige Stellen und in Reihe mit bekannten E/ASteuereinheiten (z.B. 4, 5, 6) an einen E/A-Kanal angeschlossen werden und daß diese Anschlußeinheiten alle Informationen an die Verarbeitungseinheit (2) weiterleiten, die zwischen der Zentraleinheit (1) und den an den Kanal angeschlossenen E/A-Steuereinheiten und E/A-Geräten ausgetauscht werden.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtungen Sonden (SONDEN, Fig. 1) umfassen, die an beliebige Komponenten der Zentraleinheit, der E/A-Steuereinheiten oder der E/A-Geräte angeschlossen werden und die die abgetastete Information an die Verarbeitungs-

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   einheit (2) weiterleiten.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verarbeitungseinheit (2) mindestens eine erste Eingangsschaltung (8*5, 86) für Anschlußeinheiten an Selektorkanäle, mindestens eine zweite Eingangsschaltung (87) für Anschlußeinheiten an Multiplexkanäle und mindestens eine dritte Eingangsschaltung (88) für Sonden vorgesehen ist.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Verarbeitungseinheit (2) erzeugte In format! ons block (Fig. 7, Fig. 8) für Kanaltransaktionen die Bezeichnung, bzw. den Befehlscode der Transaktion enthält, außerdem Zeitangaben (wie Start- und Endzeit), die Anzahl der übertragenen Daten, sowie wahlweise Teile des übertragenen Textes.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erzeugten Informationsblocks für alle Kanäle dasselbe Format besitzen.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsschaltung für Sondenanschluß Zähler (75 - 82) enthält, die in Abhängigkeit von der abgetasteten Transaktion gesetzt werden und bei Beendigung der Transaktion bzw. bei Zählerüberlauf als Teil des erstellten Informationsblocks (Fig. 9) von der Verarbeitungseinheit (2) zur permanenten Speicherung ausgegeben werden.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsschaltung für Anschlußeinheiten an Selektorkanäle eine Steuereinheit (38), Speicherelemente (31, 32, 22 - 28, 3O - 32, 34 - 37, 39 - 48) zur Zwischenspeicherung von Befehlen, Daten und sonstiger Information und einen Zähler (29) zum Festhalten der Anzahl der übertragenen

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   Datenbytes enthält.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsschaltung für Anschlußeinheiten an Multiplexkänäle neben Speicherelementen (52-58, 61 - 63, 65, 67 - 69) zur Zwischenspeicherung von Information einen Arbeitsspeicher enthält, in dem für jedes der an den Multiplexkanal angeschlossenen E/AGeräte ein fest zugeordneter Speicherbereich zur Aufnahme des für eine Transaktion zu erstellenden Informationsblocks reserviert ist und daß außerdem eine spezielle Steuerschaltung (51) für die Multiplexabtastung vorgesehen ist.
10. 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressierung des einem E/A-Gerät zugeordneten Speicherbereichs mit Hilfe der jeweiligen Einheitenadresse erfolgt«
11. 11. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet«, daß. die Eingangsschaltungen (85 - 88) über eine gemeinsame Datensammelleitung mit zwei Pufferspeichern (89, 90) verbunden sind, in welchen unter Kontrolle der Steuereinheit (38) mehrere Informationsblöcke zur, Ausgabe zusammengefasst und in alternierender Weise auf eine von zwei Magnetbandeinheiten ausgegeben werden.
12. 12. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß alle an die Eingangsschaltungen (85 - 88) angeschlossenen Abtastvorrichtungen gleichzeitig und unabhängig von den im System ablaufenden Vorgängen arbeiten.
13. 13. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (38) die von den Anschlußeinheiten aufgefangene Kanalinformation als Befehle, Daten und Statusinformation erkennt und das Erstellen eines Informationsblocks steuert, wobei die aufgefangene Information zwi-

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    schengespeichert, komplettiert und nach Beendigung der Transaktion an das Speichermedium ausgegeben wird.
14. 14. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Erstellung eines Informationsblocks für Multiplexkanäle unter Steuerung der Steuereinheit (38) und der Steuerschaltung (51) erfolgt.

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