DE3010540C2 - Datenverarbeitungsanlage - Google Patents

Description

1.1 eine Steuerleitung (21) vorgesehen ist, die mit alien der Ausgangssteuereinrichtungen (22, 23, 24) und mit der Ausgabeeinrichtung (16) verbunden ist, wobei ein Belegtsignal (C) auf der Steigleitung (21) anzeigt, ob die Ausgabeeinrichtung (16) von einem Rechner (12, S3, 14) benutzt wird,

1.2 jede der Ausgangssteuereinrichtungen (22, 23, 24) von dem jeweiligen Rechner (!2,13, 14) einen Ausgangsanforderungsimpuls (Vl^ empfängt und eine Flip-Flop-Einrichtung(31,37) aufweist, die durch den Ausgangsanforderungsimpuls (A) gesetzt wird, wenn das Belegtsignal (C) inaktiv ist, und mit einem ihrer Ausgänge mit der Steuerleitung (21) verbunden ist, um das Belegtsignal (C) zu aktivieren, wenn die Flip-Flop-Einrichtung (31,37) gesetzt ist, wobei die Ausgabeeinrichtung (16) betätigt wird, um Daten zu empfangen, wenn das Belegtsignal (C) auf der Steuerleitung (21) aktiv ist,

1.3 jede Ausgangssteuereinrichtung (22, 23, 24) ein NAND-Verknüpfungsglied (38) aufweist, dessen erster Eingang mit einem Ausgang der Flip-Flop-Einrichtung (31, 37) und dessen zweiter Eingang zum Empfang des Ausgangsanforderungsimpulses (A) mit dem jeweiligen Rechner (12,13,14) und dessen Ausgang mit dem jeweiligen Rechner (12, 13, 14) verbunden ist, wobei ein Ausgangssperrimpuls (B) am Ausgang des NAND-Gliedes (38) in Antwort auf den Ausgangsanforderungsimpuls (A) eine Datenübertragung des jeweiligen Rechners an die Ausgabeeinrichtung einleitet, wenn die betreffende Flip-Flop-Einrichtung (31, 37) zur Zeit der Erzeugung des Ausgangsanforderungsimpulses

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1.4 der jeweilige Rechner (12, 13, 14) einen Ausgangsendimpuls (D) an die jeweilige Ausgangssteuereinrichtung (22, 23, 24) wirksam anlegt, der die betreffende Flip-Flop-Einrichtung (31, 37) nach Beendigung der Datenübertragung rücksetzt.

2. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn das Belegtsignal (C) auf der Steuerleitung (21) vorhanden ist, die jeweilige AuEgangssteuereinrichtung (22 bis 24) nach einem vorbestimmten Zeitintervall von neuem die Steuerleitung(21) abtastet.

Die Erfindung betrifft eine Datenverarbeitungsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Datenverarbeitungsanlage ist aus der Zeitschrift »Electronic Engineering«, Juli 1978, Heft 609, Seiten 65—67 bekannt

In Datenverarbeitungsanlagen werden verschiedene Ausgabeeinheiten verwendet, wie beispielsweise Zeilendrucker, Seriendrucker, Streifenlocher, Kartenlocher, Digitalplotter und Sprachausgabeeinheiten. Im allgemeinen ist mindestens eine Ausgabeeinheit für jede Recheneinheit, wie beispielsweise einen Wortprozessor, vorgesehen. Eine derartige Anordnung arbeitet jedoch

ίο in Hinblick auf die Ausnutzung der Ausgabeeinheit unwirtschaftlich, da die Ausgabeeinheit selten ununterbrochen betrieben wird und die Wartezeiträume verhältnismäßig lang sind. Ein-Ausgabeeinheiten, wie Ein-Ausgabe-Schreibmaschinen, Kartenlocher und -leser sowie Anzeigeeinheiten sind wirksamer, da Eingabeoperationen im allgemeinen mehr Zeit erfordern als Ausgabeoperationen.

Ein Wortprozesfor weist eine Anzeigeeinheit auf, um eine oder mehrere Datenzeilen oder einen Teil einer Datenzeile unter der Steuerung eines Mikroprozessors für eine Ausgabeaufbearbeitung dazustellen. Die aufbereiteten Daten werden dann in einem Großspeicher, wie beispielsweise einer Floppy-Disk oder einer Speicherdatei gespeichert und werden, wenn sie benötigt werden, wieder abgerufen. Die abgerufenen Daten werden aufbereitet und einem Drucker für einen Ausdruck zugeführt. Die angezeigten Daten können auch Zeile für Zeile ausgedruckt werden.
Da jedoch die Eingabe- und Aufbereitungsoperation viel mehr Zeit in Anspruch nimmt als das Drucken, wird der Drucker im allgemeinen weniger als 30% der Zeit ausgenutzt. Der gleiche Nachteil hat sich bei Abbuchungs- und Buchhaltungs-EDV-Anlagen gezeigt.

Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik stellt sich die Erfindung daher die Aufgabe, eine Datenverarbeitungsanlage der angegebenen Gattung so weiterzubilden, daß die Ausgabeeinrichtung sicher nur von einem Rechner betätigt wird, aber für jeden Rechner feststellbar ist, ob die Ausgabeeinheit frei ist.

Dies soll darüber hinaus mit einfachen schaltungstechnischen Mitteln erreicht werden.

Diese Aufgabe wird durch die Weiterbildung gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

Aus der Zeitschrift »Elektronische Rechenanlagen«, Bd. 11, 1969, Heft 3, Seiten 151-161 ist es schon bekannt, eine Steuerleitung, die die mehreren Einheiten und eine Zentraleinheit verbindet, vorzusehen. Sie gibt . jedoch keine Anregung zu der Schaltung mit den beson-' deren Schaltsignalen gemäß der Erfindung.

Aus der Zeitschrift »Elektronische Rechenanlagen«, Bd. 12, 1970, Heft 5, Seiten 253-258 ist eine allgemeine Steuertechnik bekannt, die das Belegtsignal auf der Steuerleitung verwendet. Die näheren Einzelheiten der Erfindung sind auch dieser Druckschrift nicht zu entnehmen.

Die Lösung hat insbesondere die Vorteile, daß, durch die eine Steuerleitung und die einfachen Schaltungsmaßnahmen unter Verwendung der Signale A, B und C erreicht wird, daß sicher jeweils nur ein Rechner an die Ausgabeeinrichtung wirksam angeschlossen ist, jedoch im Falle, daß die Ausgabeeinheit frei ist, der nächste Rechner sofort seine Daten an sie abgeben kann und diese von der Ausgabeeinheit aufgenommen werden.

Es wird also nur eine Ausgabeeinheit gemeinsam benutzt, wodurch die Leistungsfähigkeit insgesamt sehr verbessert wird und die Kosten des Gesamtsystems stark herabgesetzt sind.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von be\or-

zugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen erläutert Es zeigt

F i g. 1 ein Gesamtblockschaltbild einer Datenverarbeitungsanlage gemäß der Erfindung;

Fig.2 ein schematisches Schaltbild eines !Rechners und einer Ausgangs-Steuereinrichtung der Datenverarbeitungsanlage; und

Fig.3 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der Datenverarbeitungsanlage gemäß der Erfindung.

In Fig. 1 weist eine in seiner Gesamtheit mit 11 bezeichnete Datenverarbeitungsanlage gemäß der Erfindung drei Rechner A, B, C auf, die mit 12, 13 bzw. 14 bezeichnet sind. Jeder Rechner 12,13 und 14 weist einen Prozessor, beispielsweise einen Mikroprozessor auf, welcher dessen Arbeitsweise steuert, obwohl dies im einzelnen nicht dargestellt ist. Die Rechner 12,13 und 14 kennen beispielsweise Wortprozessoren sein, die jeweils eine Anzeige- und Speichereinheit aufweisen; jedoch ist die Erfindung auf eine derartige Anwendung nicht beschränkt

Die Datenverarbeitungsanlage 11 weist eine einzige Ausgabeeinheit, beispielsweise einen Drucker 16 auf. Datenausgänge der Rechner 12,13 und 14 sind mit dem Drucker 16 über Leitungen 17, 18 bzw. 19 verbunden. Außerdem sind Ausgangssteuereinheiten 22, 23 und 24 für die Rechner 12,13 bzw. 14 vorgesehen. Eine einzige Steuerleitung 21 verbindet die Steuereinheiten 22, 23 und 24 und den Drucker 16.

Bei der Datenverarbeitungsanlage ist eine negative Logik benutzt, bei welcher ein logisch hoher oder wahrer Zustand durch eine »0« oder ein elektrisch niedriges Signal und ein logisch niedriger oder falscher Zustand durch eine »1« oder ein elektrisch hohes Signal angezeigt wird; jedoch könnte natürlich auch eine positive Logik benutzt werden.

Wenn einer der Rechner 12,13 oder 14, beispielsweise der Rechner 13 bereit ist, an den Drucker 16 Ausgangsdaten abzrgeben, fühlt die Ausgangssteuereinheit 23 die Steuerleitung 21. Eine »0« auf der Leitung 21 stellt ein Belegtsignal C dar. Wenn das Belegtsignal C vorliegt, bedeutet dies, daß der Drucker 16 bereits von dem Rechner 12 oder 14 benutzt wird und somit dem Rechner 13 nicht zur Verfügung steht. Der Rechner 13 führt dann irgendeine andere Operation, beispielsweise eine Datenzusammenstellung oder ein Datenablegen aus, und fühlt nach einem vorbestimmten Zeitintervall wieder die Leitung 21.

Wenn das Belegtsignal C nicht mehr an Qer Leitung 21 anliegt, und die Leitung 21 durch die Steuereinheit 23 gefühlt wird, bedeutet dies, daß der Drucker 16 für eine Benutzung durch den Rechner 13 frei ist. Dementsprechend gibt dann die Steuereinheit 23 das Belegtsignal C an die Leitung 21 ab und steuert den Rechner 13 entsprechend, damit er Daten an den Drucker 16 abgibt. Der Drucker 16 wird angeschaltet, um die Daten aufzunehmen und zu verarbeiten, wenn das Belegtsignal C auf der Leitung 21 vorhanden ist oder wenn die Leitung in dem Zustand »0« ist. Nachdem eine Datenübertragung von dem Rechner 13 an den Drucker 16 beendet ist, entfernt die Steuereinheit 23 das Belegtsignal von der Leitung 21, und die Leitung 21 geht auf »1«. Auf diese Weise können alle Rechner 12 bis 14 den Drucker 16 auf einer Time-Sharing-Basis benutzen, wodurch die Kosten des Rechnersystems 11 gegenüber einem herkömmlichen System, in welchem eine gesonderte Ausgabeeinheit, beispielsweise ein Drucker, für jeden Rechner oder jede Recheneinheit vorgesehen sein muß, sehr viel niedriger sind.

Der Rechner 13 und die Ausgangssteuereinheit 23 sind im einzelnen in Fig.2 dargestellt, während ein Zeitdiagramm von deren Arbeitsweise in F i g. 3 dargestellt ist Die Ausgangssteuereinheit 23 weist ein D-Flip-Flop 31 auf, dessen (^-Ausgang mit dem Eingang eines Inverters 33 verbunden ist Der Ausgang des Inverters 33 ist unmittelbar mit der Leitung 21 und über einen weiteren Inverter 34 mit einem invertierenden Eingang

ίο eines ODER-Glieds 36 verbunden. Der Ausgang des ODER-Glieds 36 ist mit dem D-Eingang eines weiteren D-Flip-Flops 37 verbunden. Der (^-Ausgang des Flip-Flops 37 ist mit einem Eingang eines NAND-Glieds 38 und auch mit dem Takteingang Cdes Flip-Flops 31 verbunden. Das NAND-Glied 38 kann als eine Verknüpfung aus einem UND-Glied und einem Inverter betrachtet werden. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 31 ist mit dem anderen invertierenden Eingang des ODER-Glieds 36 verbunden.

Die invertierenden Setzeingänge des Flip-Flops 31 und 37 sind fest mit einer Energiequelle +V verbunden und dadurch unwirksam gemacht. Der D-Eingang des Flip-Flops 31 ist ebenfalls mit der Energiequelle +V verbunden. Eine Ausgangsleitung (D) des Rechners 13, auf welcher ein negativ logischer Endimpuls D anliegt, ist mit invertierenden Rücksetzeingängen der Flip-Flops 31 und 37 verbunden. Ein Anforderungsimpuls A (der über die Leitung (A) angelegt wird), welcher ebenfalls negativ logisch ist, wird über einen Inverter 39 an den anderen Eingang des NAND-Glieds 38 und auch an den Takteingang des Flip-Flops 37 angelegt. Der Ausgang des NAND-Glieds stellt einen negativen logischen Sperrimpuls B (auf der Leitung B) dar.
Während des Betriebs soll nun der Drucker 16 frei sein und das Belegtsignal C fehlen (d. h. die Leitung 21 ist »1«). Wenn der Rechner 13 bereit ist, Daten an den Drucker 16 abzugeben, legt er einen »0«-Ausgangsanforderungsimpuls A an die Ausgangssteuereinheit 23 an. Der Impuls A wird durch den Inverter 39 invertien und an den Takteingang des Flip-Flops 37 angelegt.

Der Ausgang des ODER-Glieds 36 ist »1«, da das »!«-Signal Czweimal invertiert wird. Folglich wird das Flip-Flop 37 entsprechend der Vorderflanke des Ausgangsanforderungsimpulses A gesetzt. Der Ausgang des NAND-Glieds 38 ist »1«. (Der Ausgangsperrimpuls B ist nicht vorhanden.) Das »!«-Ausgangssperrsignal zeigt der Einheit B an, daß der Drucker 16 frei ist. Dementsprechend beginnt dann die Einheit B dem Drucker 16 Daten zuzuführen.

so Der auf »1« liegende (^-Ausgang des Flip-Flops 37 wird an den Takteingang des Flip-Flops 31 angelegt, das dadurch gesetzt wird, da dessen D-Eingang fest mit der Energiequelle +V verbunden ist. Der (^-Ausgang des Flip-Flops 31 wird »1« und der Ausgang des Inverters

5i 33 wird »0«, wodurch das Belegtsignal Cgeschaffen ist.

Nach der Beendigung der Datenübertragung an den Drucker 16 erzeugt der Rechner oder die Einheit Γ3 den Ausgabeendimpuls D, durch welchen die Flip-Flops 31 und 37 rückgesetzt werden. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 31 wird »0« und der Ausgang des Inverters 33 wird »1«, wodurch dann das Belegtsignal Cendet.

Wie ferner aus Fig.3 zu ersehen ist, ist der Rechner 14 bereit. Daten an den Drucker 16 abzugeben, während der Rechner 13 dem Drucker 16 Daten zuführt. In die-

b5 sem Fall erzeugt das System 14 den Ausgangsanforderungsimpuls A₁. Da jedoch das Belegtsignal C von dem Rechner 13 vorliegt (die Leitung 21 ist »0«), wird das Flip-Flop 37 des Rechners 14 rückgesetzt, so daß das

NAND-Glied 38 entsprechend dem Ausgangsanforderungsimpuls A den »O«-Ausgangssperrimpuls B abgibt. Folglich wird der Rechner 14 so gesteuert, daß sein Datenausgang gesperrt ist und er eine andere Operation durchführt.

Nachdem die Datenübertragung durch den Rechner 13 beendet ist, wird der Ausgabeendimpuls D erzeugt, und die Flip-Flops 31 und 37 der Steuereinheit 23 werden rückgesetzt. Wenn danach der Rechner 14 einen anderen Ausgangsanforderungsimpuls Ai abgibt, ist der Ausgangssperrimpuls B nicht mehr vorhanden (»1«), und der Rechner 14 kann in der vorbeschriebenen Weise mit der Datenübertragung an den Drucker 16 begin-

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

Patentansprüche:

1. Datenverarbeitungsanlage, bei der eine Mehrzahl von Rechnern eine Ausgabeeinrichtung gemeinsam haben, mit einer Schaltung, die Datenausgänge aller Rechner mit der Ausgabeeinrichtung verbindet, und einer Mehrzahl von Ausgangssteuereinrichtungen, die mit den jeweiligen Rechnern wirksam verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß