DE1474047A1 - Programmgesteuerte Rechenanordnung - Google Patents
Programmgesteuerte RechenanordnungInfo
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- G11C15/04—Digital stores in which information comprising one or more characteristic parts is written into the store and in which information is read-out by searching for one or more of these characteristic parts, i.e. associative or content-addressed stores using semiconductor elements
Description
U740A7
IBM Deutschland Internationale Büro-Matehinen GestlUtha/l mbH
Böblingen, 16. April 1969
km-ηο j
Anmelderin: International Business Machines
Corporation, Armonk, N.Y. 10 504
Amtliches Aktenzeichen: P lH 71* P47-7
Aktenz. d. Anmelderin: Docket 7683
Die Erfindung bezieht sich auf eine programmgesteuerte Rechenanordnung
mit mindestens einer Recheneinheit, mindestens einer Speichereinheit zur Aufnahme von Daten- und Befehlswörtern und
mindestens einer Programmeinheit, welche die Folge der Programmbefehle
festlegt.
In bekannten Programm-Rechenanordnungen werden die Befehle in der Reihenfolge ihres Auftretens im jeweiligen Programm in einem
als Befehlsspeicher dienenden Speicher gespeichert, und ein
Befehlszähler oder eine äquivalente Anordnung dient dazu, wäh- i rend der Rechenoperation die Adresse des jeweils nächsten Be- j
fehls in der gespeicherten Folge zu ermitteln. Von dieser vom !
Programm vorgegebenen Folge wird nur bei Verzweigungsoperationen ■ abgewichen, indem der jeweilige Stand des Befehlszählers durch
die gewünschte Verzweigungsadresse ersetzt wird. Um der Forderung
nach Erhöhung der Rechengeschwindigkeit nachzukommen, ist es be- j
kannt geworden, daß sich eine einzelne Recheneinheit in die Bear- i
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beitung mehrerer Progranune teilt. Während der durch langsame Anschlußeinheiten
bedingten Wartezeiten schaltet die Maschine auf ein anderes Programm um. Die Daten des bisherigen Programms werden
abgespeichert und entsprechende Daten des neuen Programms werden aufgenommen, so da& der Befehlszähler daraufhin die Befehlsreihe
des neuen Programms verfolgt. Die einzelnen Programmumschaltungen werden dadurch bestimmt, daß in dem jeweiligen Programm
die Umschaltpunkte oder die Möglichkeiten von Umschaltungen programmiert werden. Ein Teil dieser Maschinen verwendet ein Oberwachungsprogramm,
welches den einzelnen Ausführungsprogrammen übergeordnet ist und diesen Speicherplatz zuweist. Nachteilig ist es
bei den mit Vielfachprogramm arbeitenden Maschinen, daß ein beträchtlicher Programmieraufwand notwendig ist, um einen reibungslosen,
zeitsparenden Ablauf der verschiedenen Programme zu erreichen.
Es ist vorgeschlagen worden, die Programmierung dieser Maschinen dadurch zu erleichtern, daß ein assoziativer Adressenumwertspeicher
verwendet wird, der aus Pseudoadressen der einzelnen Programme die tatsächlichen Speicheradressen bildet, so daß diese bei
der Programmierung nicht mehr berücksichtigt werden müssen und eine automatische Speicheraufteilung auf die verschiedenen Programme
erfolgt.
Eine weitere Erhöhung der Rechenleistung bei der Lösung komplexer Aufgaben wurde durch die Maßnahme erreicht, mehrere Recheneinheiten
miteinander zu koppeln. Hier teilen sich zwei oder mehr Rechner in die Lösung eines umfangreichen Rechenproblems. Diese Rechner
arbeiten unter Steuerung eines zentralen Überwachungsprogramms oder eines Meisterrechners synchon parallel, indem sie zu
gleicher Zeit verschiedene, in keinem engen Zusammenhang stehende Teile des zu lösenden Problems behandeln. Eine solche Technik ist
vorwiegend für Probleme verwendbar, die einen hohen Grad an Symmetrie aufweisen. Dies ist aber häufig nicht der Fall. Wenn das
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Problem sich nicht ohne weiteres in parallel behandelbare Teilprobleme
aufspalten läßt, wird der Programmieraufwand, der auf die Ausschaltung von Wartezeiten zw ischen den einzelnen Rechnern
Rücksicht nehmen muß, sehr umfangreich. Es wurde daher auch bereits
vorgeschlagen, derartige Rechenanlagen ohne zentrale Steuerung zu betreiben. Die einzelnen Rechner arbeiten relativ selbst-findic
und stehen nur in loser Kopplung miteinander, die dem Austausch von Zwischenergebnissen dient. Bei diesen Anlagen treten
erheblich Wartezeiten für die einzelnen Rechner auf, wodurch die Rechenleistung reduziert wird. Außerdem ist der Aufwand, den
die Programmierung erfordert, nach wie vor erheblich.
Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine neuartige, programm-Ccrteuerte
Rechenanordnung anzugeben, bei der die Programmbefehle nicht wie bisher in einer mehr oder weniger starren Folge
gespeichert werden müssen und die daher eine einfachere und leicht Überschaubare Programmierung gestattet. Dies wird bei einer
programmgesteuerten Rechenanordnung, die mindestens eine Recheneinheit, mindestens eine Speichereinheit zur Aufnahme der
Daten- und Befehlswörter und mindestens eine Programmeinheit umfaßt, welche die Folge der Programmbefehle festlegt, erfindungsgemäß
dadurch erreicht, daß die Speichereinheit als assoziativer Speicher ausgebildet ist, in welchem Daten- und Befehlswörter in
beliebiger Fo'lge eingegeben werden,daß jeder Wortbereich des Speichers ein Kennfeld umfaßt, dessen Inhalt die relative Lage
der Daten- und Befehlswörter in einer baumartigen Programmstruktur ohne Bezugnahme auf örtliche Speicheradressen definiert,
und daß die Programmeinheit einen Kennfeldgenerator enthält, der bei Entnahme eines beliebigen verarbeitungsbereiten Datenwortes
aus der Speichereinheit dem Kennfeldinhalt des zur Verarbeitung dieses Datenwortes benötigten weiteren Datenwortes sowie den
Kennfeldinhalt des die Verarbeitungsart steuernden Befehlswortes entsprechend der vorgegebenen Programmstruktur bestimmt und
der Speichereinheit für eine assoziative Entnahme dieser Worte zur Verfügung stellt. BAD ORtGINAL
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Die erfindungsgemäße Rechenanordnung eignet sich vorteilhaft zur Verwendung in einem Rechnersystem, das aus mehreren Rechnern besteht,
die ohne Überwachungsprogramm oder· Meisterrechner an der gemeinsamen Lösung komplexer Probleme arbeiten. Eine derartige
Anordnung mit mehreren selbständigen, weitgehend unabhängig voneinander arbeitenden Recheneinheiten und mehreren Speichereinheiten
besteht gemäß einer Weiterbildung der Erfindung darin, daß mehrere parallel geschaltete Rechenmodule und mehrere parallel
geschaltete, als assoziative Speicher ausgebildete Speichermodule durch eine Anzahl Datenübertragungskanäle frei miteinander
koppelbar angeordnet sind, daß eine von den Ausgängen der Rechenmodule gesteuerte erste Multiplexschaltung vorgesehen ist, die
auf eine Zugriffsanforderung von einem Rechenmodul in Abhängigkeit von im anfordernden Rechenmodul errechneten Zugriffs-Adressdaten
einen Übertragungskanal zum gewünschten Speichermodul bereitstellt, und daß eine von den Ausgängen der Speichermodule gesteuerte
zweite Multiplexschaltung vorgesehen ist, die auf eine Ausgabeanforderung von einem Speichermodul in Abhängigkeit von aus
dem betreffenden Zugriff vorliegenden Ausgabe-Adressdaten einen Übertragungskanal zum gewünschten Rechenmodul bereitstellt.
Da gemäß der Erfindung ein starres Befehlsfolgeschema mit speicherortbezogenen
Befehls- und Datenadressen vermieden wird, arbeitet in einer derartigen Anordnung jeder Rechner weitgehend autonom.
Der Ausfall eines Rechners bei Auftreten einer Störung hat keinen Einfluß auf die Weiterarbeit der übrigen Rechner. Ein derartiges
System kann außerdem durch einfache Hinzufügung von zusätzlichen Rechen- und/oder Speichereinheiten beliebig erweitert
werden. Infolge der hochgradigen Parallelarbeit und der selbsttätigen
Arbeitsbeschaffung ist eine effektive und zeitsparende Arbeitsweise gewährleistet.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind aus den Ansprüchen in Verbindung mit einem nachfolgend anhand von Zeich-
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-5-nungen beschriebenen Ausführungsbeispiel zu ersehen. Es zeigen;
Fig. 1 ein allgemeines Blockschaltbild des Ausfünrungsbeispiels
nach der Erfindung, das eine Anzahl Rechenmodule, eine Anzahl assoziative Speicher
sowie Eingabe- und Ausgabeeinheiten aufweist.
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FIg· 2A u. 2B in der Zusaramenfügung nach Pig. 2C zeigen ein
detailllerterea Blooksohaltblld zur Anordnung
neh Fig· 1» wobei die Fig· 2A den Speicherte11
und die Fig.. 2B den Rechenteil der Anordnung darstellt,
Fig. 2D eine allgemeine Blookdaratellung der Rechner-Progress»teuereinhalt»
Flg. 3 die Darstellung dea Reohenprobiema Y - / 6
in Fora eines Bauraprogri
Fig. 4a u. 4b eine eymbollache Darstellung der in einer Anzahl
von aaaozlatlven Spelohern nach den Prinzipien der Erfindung gespeicherten Worte,
Fig. 5A u. 5B die Baratellung de· von der Anordnung naoh der
Erfindung verwendeten Wortforreata,
Flg. 7 «ine aoheaatlaohe OaretellMng »Ine· aeaoziativen
Speicher· zur Terd«utllabtmg der inhaltaorientierten
Adreaaierung,
Fig· 8 ein vorteilhaftea Auaftlhrungabelaplel eine· MMsla»
tiven ^peiohera und der zugeordneten Steuersali·!·
tungen In Fora eine· Blookaohaltblldea,
Multlplexaohaltung in Verbindung atit den zugehurigen
Stouaraohaltungen in Form eine· Bloclcachaltblldea,
Flg. 9A u. 9B eine zweckmäßige AuafUhrung einer Speioherauagang-Multlplexsohaltung
in Verbindung eit den zugehörigen St euerachal tungen In Form einea Blockaohaltblldea«
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wie er nach der Erfindung Bit Jeden der assoziativen
Spelohernodule verwendet wird»
Flg. 13 ein Blockschaltbild einer vorteilhaften Aueftlhrungeforn
eines Speleheradressengenerators geattfi der
Erfindung,
Flg. 14 ein FluBdiagraan tür Darstellung der Operationsfolge ,
In eines Kcnnfeldgenerator« wie er von der Erfindung
verwendet wird.
Flg. 15 ein Blockschaltbild einer vorteilhaften Auaftihrungsform
eines derartigen tCennfeldgeneratore,
Fig. ίο ein Blockschaltbild derjenigen Schaltungen« die der
Ausgang eines Rechanaoduls nach Flg. 2B enthält,
Fig. 17A - 17C eine scheeatisoh· Darstellung einer Reohenprogrann-Steuereinheit
in übereinatiisming alt der Erfindung,
wobei die Eingangssignal auf der linken Seite und
die Ausgang«signale auf der reohten Seite des dar·
gestellten Blockes eingetragen sind Ia Zuordnung ■lt den Operationsregeln, su welchen dl· betreffenden
Signale gehuren»und
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Es sei zunächst darauf hingewiesen, daJ in den verschiedenen
Figuren mehrere Bauelemente, die gewöhnlich für das gleichzeitige übertragen nehrorer Xnformationsbits nötig sind« durch ein
* einziges Bauelement dargestellt werden und daft In den Zeichnungen
, diese Bauelenente durch eine Einzelleitung statt durch dl· für
das Übertragen eines ganzen Wortes nötige Zahl von Leitungen
verbunden sind. Zn der Beschreibung stehen dl··· Bauelemente
j imner im Plural, und das so gekennzeichnete Element stellt )■■ mehrere gleiche Elemente dar.
i>
Allgemeiner Aufbau
Das hler beschriebene assoziative, logische, parallele System
; besteht wie die meisten Reohenanlagen aus fünf Funktionstellen,
ntalich Eingabe, Ausgabe, Speicher, Steuerung und Rechenteil.
Jedoch sind hier die Funktionsteile, wie s. B. zahlreiche
Rechenautomaten und Speichermodule, in hohem Grade autonom, ao dafi sie.ohne Jede zentrale Steuerung arbeiten« Die bei der
Steuerung der Punktionstell· des Systems verwendeten Assoslatlonsverfahren
ermöglichen es, ohne zentrale Steuerung auszukommen. Auierdem sind diese zahlreichen Funktionen unter der Verwendung von Assoziationsverfahren so aufgebaut, so daJ si·
•ine oder mehrere Aufgaben parallel ausführen· Dies« Funktionen
können ohne wesentliche Änderung der Programm· auch hinzugefügt oder weggenommen werden.
Das Blookdlagratn des Systems in Fig. 1 seiet» nie dl· Furnkti
teile untereinander verbunden sind. Die Steuer* und Reohensohaltungen
erscheinen in Fig. 1 als Je eine Einheit, dl« Reohenmodul genannt wird. Dl· Verbindungen sind so aufgebaut,
dafl die Datenübertragung zwischen vielen Funktionsteilen
gleichzeitig erfolgen kann. Der Eingabeteil des Systems nimmt gleichzeitig Daten aus oeliebig vielen Eingabequellen auf und
speichert sie in den Speichern. Diese Daten können aus Loch-
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karten. Magnetbändern und -platten, manuell betitigten
Tasten, Abftlhlelnhelten und dergleichen können·. Der Ausgabeteil
übernimmt gleichzeitig. Informationen aue den Speiehern
und stellt sie der Bedienungsperson zur Verfugung. Die Ausgabe kann ebenfalls in verschiedenen Formen erfolgen» z. B.
über Lochkarten, Magnetband, bedruckte Formulare, Anzeigelampen usw. Die assoziativen Speichermodule dienen zum Auf*
nehmen, Pesthalten und Verteilen von Informationen. Das Blookdlagramm
von Flg. 1 zeigt mehrere assoziative Speichemodule, die Jede eine Eingabedatenreihe aufweisen. Jeder assoziative
Speicher wejet eine "Zuerst hinein» zuerst heraus"-Funktlon
sowie viele der gebräuchlicheren Assozietionemerkmale, wie
s. B. wahlweises Schreiben, Schreiben in erstes leeres Register und dergleichen auf. Dl· assoziativen Speicher arbeiten
selbständig.
Jeder Reohenmodul kann die von 1ha eapfangenen Befahl· ent»
Schlüssels, Datenanforderungen zu den assoziativen Spelohern
senden, mit den Daten die UbIlohen arithmetischen und loglsohen
Operationen ausführen und Kennwörter für das Intneheen von
Kaohfolgebefehlen und -Operanden bereohnen.
Der Aufbau des Syst··· 1st Ia einzelnen In Fig· SA und 2B
dargestellt. Dort sind bestimmte Bauelemente von Flg. 1 in
Funktionseinheiten aufgeteilt worden» dl· ·· erleichtern,
•Inen Überblick Über die Anordnung nach der Erfindung zu gewinnen. Die·· Figuren zeigen lot we sent Hohen dl· DatenpfaA·
zwischen den Funktionseinheiten· Dl· kurzen Verbindungslinien deuten da« Bestehen von Xnforaatlonsauatausoh zwlsohen
diesen Funktionseinheiten und der Programmsteuereinheit des
Rechenautomaten von Fig. 2D an (siehe auch Flg. 17A, 17B und
17C).
line K ingebe vorrichtung 10 (Flg. 2A) übertragt, wenn si· «in·
Anforderung nach neuer Arbelt aus einem leeren Rechenmodul
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r ■ -
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-10-
eapfängt, ein Datenwort zu ihren Ausgaberegiater. Dies gestattet
ea der Spelcherausgabe-Multlplejcelnhelt 12» das betreffende
Datenwort über einen ihrer Auagangakanäle aua Befehlapufferregiater
14 des Reohenoodula 1 zu Übertragen.
Außerdem nlmot die Speloherauagabe-Jtultlplexelnheit 12 Datenwörter aua den assoziativen Speichern 16« I6a und 16a auf und
Übertrügt dleae Informationen entweder sub Befehlapuffer 14
oder zum Operandpufferregleter 18. DIt 8peioherauaga.be-Multlplexeinhelt
12 kann dleae Datenwörter auob zu Operand- und Befehlapufferreglatern anderer Rechenaodule Übertragen.
Die Spelcherauagabe-Multiplexelnheit 12 beateht aus einer featatehenden
Zahl von Datenkanälen· Jeder Datenkanal enthält eine Oder-Schaltung nit N Eingängen und eine Deoodleraohaltung
für die Rechner-Pufferregieter, die weiter unten in einzelnen
erläutert wird. Der Reohner-Deoodlersohaltung wird der
Rechner-Pufferreglater-Code angeführt, und die Ausgangssignale
der Deoodlerachaltung steuern« wls nooh erläutert wird« die £ingangatore der Pufferreglster.
Die Pufferreglster 14 und 18 halten vorübergehend den näohaten
Reohnerbefehl und -Operanden feet, bis der gegenwärtige Befehl fertig ausgeführt ist. Die Fufferrssiter gehören also
su der für die Uberlappungsoperatlon nötigen Logik. BaI der
Uberlappungaoperatlon werden der nächst« Befahl und der näohate
Operand während des AuafUhrena des gegenwärtigen Befehls herausgeholt .
Das Operandpufferreglster 18 speichert vorübergehend den linken
oder den reohten Operanden. Die Ausgangssignale dieses Registers werden entweder eine· linken Qperandreglste» 20 oder eine·
reohten Operandregister 22 zugeführt je nach der In den
Operandpufferregleter enthaltenen Steuerlnforaatlon. AuBerdea
zeigt das Operandpufferregister einer Rechner- Prograaneteuereinhelt
26 an, ob Daten aua den assoziativen Speichern empfangen worden sind und welchen Status diese Daten haben.
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Das Befehlspufferregister 14 speichert vorübergehend den
Befehl. KIn Ausgangselgnal des Bofehlspufferreglsters 14
wird in ein Befehlsregister 28 gebracht. Ein weiteres Ausgang se lgnal, der 8peiohercode, wird In den epelcheradreaaengentrator
24 gebracht. Ein drittes Ausgangesignal« das Informationen Über die In das Befehlspufferregister könnenden
Daten enthält, wird In die Rechner-Frogranmateisrelnhelt 26
Übertragen. Der Speloheradressengenerator 24 bestimmt den
Namen des Speichers, in dem der nKohste Befehl und/oder
Operand zu speichern bzw. zu finden 1st. Die M Speicher In
dem System sind von 1 bis M numeriert.
Dor Spelcheradressengenerator 24 besteht aus eines Eingab··
und einem Auegaberegister» einer Eine-aufwärts-zählen-Schaltung
und einer Eins-abwarta-sählen-eehaltung, einer
Prüfschaltung sowie entsprechenden Toree- und Steuer«
schaltungen, die noch la einseinen erläutert werden. Die Ausgengaslgnale
des Speicheradressengenerators 24 werden einer Rechenmodul-Ausgabeeultlplexelnhelt JO sugeführt. Bin weiteres
Auecangsslgnal des Speicheradressengenera tors 24 besteht
«us Steuerinforaatlonen, die der ReohnerprogTaaMteuerelnholt
26 zugeleitet werden«
Das Befehlsregister 28, das linke Operandregister 20 und das
rechte Operandregister 22 sind die Rauptreglster des Reehenmoduls.
Wie ihre Manen besagen« dienen ale sua Speichern des Befehls sowie des linken und des rechten dea Befehl auge»
ordneten Operanden. Das Auagangaslgnal dea Befehlsregisters besteht aus den Codefeld, das einer BefehlsdeoodlereInMt 32
zugeführt wird« Das vollständige la Befehlsregister enthaltene
Datenwort kann über Leitungen >4 sowohl den linken als auch dem reohten Operandreelster sugeftlhrt werden. Der
Indexteil des Kennzeichenfeldes, das la Befehlsregister enthalten 1st,-wird In einen Kennzeichen- bzw. Kennfeldgenerator J6 geleitet. Das ganze In Befehlsregister stehende
Datenwort oder Teile davon können zu der Rechennodul-Auagsbe-
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aultlplexeinheit 30 Übertragen werden. Außer den aus des
Pufferregister 14 kommenden Eingabedaten empfängt das Befehlsregister 28 Daten aus einer Recheneinheit 38« den Kennwortgenerator 36 und dem linken Operandregister SO. Die aus der
Recheneinheit kommenden Daten sind das Resultat einer Rechenoperation.
Die aus dea Kennzeichengenerator 36 könnenden Daten
bestehen aus Steuer/rfinformationen, die den Indexteil dea
Kennzeichenfeldes verändern. Die aus dea linken Operandregister körnenden Daten sind das geaäS dea welter unten beschriebenen speziellen IP-Befehl benötigte Resultat.
Aufler aus dea Befehlsregister 28 unddea Operandpufferregister
18 empfangen die Operandregister auch Informationen aus dea
Kennzeichen- bzw. Kennfeldgenerator 36. Diese Informationen
haben eine Teränderung des Indexteils der Kennfelder dieser Register sua Ergebnis. Die Datenfelder dsr Operandregister
werden Über Leitungen 282 und 83O in dl· Recheneinheit übertragen. Alle in den Operandrenietern enthaltene«» Datenwerter oder Teile davon werden über dl· leitungen 40 der
Rechenmodul-Ausgabemultlplexeinheit 30 KUgefUhrt. Die Befehl ede codier »chaltung 32 entsohlüsselt d*e aus da« Befehl··
register 28 könnende Codefeld. Dl· Ausgangaslgnal« der Befehlsdecodlsrschaltung
werden der Re ohner-rniaraaa« teuere Inheit
26 und der Recheneinheit 38 zugeleitet. Dl· Befehls dsoodlerelnheit
bestiant den auszuführenden Operationstyp.
Z. B. bestimmt dls Befehlsdecodlereinhelt, ob ·· sich bsi dea
Befehl üb «ine unäre oder ein« binär« Operation« «las Addition«·
operation» eine MuI tipi lic* tionsope rat lon oder dergleichen
handelt. Bei der Ausführung dieser Funktion wandelt dl· Befehlsdecodierschaltung
einen binärversohlUsselt«n Eingang·-»
cods in einen "1 aus K"-Ausgangaoode ua. Dieser "1 au« M*-
Cods wird dann zur Recheneinheit 38 übertragen·
Der Kennzelohengenerator 36 bestiaat das Kennseiehen des
nächsten Befehle und Operanden und speichert dl··· Kenneelohen
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Ia Befehlsregister 28 und entweder la linken Operandregister
20 oder in rechten Operandregiater 22· Der Kennzeichengenerator besteht au« einen Indexregister, einer Äußersterechte-1-Schaltung
und einem Anzeigebitj die Wlrkungßv/eise
wird welter unten beschrieben· Durch dl· Ausgangsalgnal·
des Kennzeichengenerators wird der Indexteil der Kennwortfelder des linken Operandregisters« des rechten Operandregisters
und des Befehlsregisters auf den neuesten Stand gebracht. Außerdem sendet und empfängt der Kennwortgenerator
Steuersignale zu bzw. aus der Re cfmer-Programms tetiereinheit
26.
Die Recheneinheit 38 ist ein· konventionelle Einrichtung« die
die erforderllohen arithmetischen und logischen Operationen
mit dem linken und dem rechten Operanden ausführt« wie es der
Befehl erfordert. Dl« Ausgangseignale der Recheneinhalt werden
dem Befehlsregister 28 zugeleitet. Auflerdea werden Steuerinformationen zwisohen der Recheneinheit und der Reohner-Programmateuerelnhelt
übertragen. Die Reohenmodul-Auagangsmultlplexelnheit
y> hat die Aufgabe« die Auegangssignal· eines
Rechenmoduls über die Ausgangskanäl· in den richtigen assoziativen
Speicher zu steuern. Di· Hultlplexelnh«it JO besteht aus «lnea
Satz fester Kanal·« dl· Jeweils Oder-Schaltungen alt M Eingängen, eine Speioheradressen-Decodierschaltung und die nötig·
Torsteuerlogik enthalten. Dl· Multiplexeinheit wird weIter
unten noch la einzelnen besprochen. Da al· mehrer· Kanal·
besitzt, kann dl· Multiplexeinheit viel· Anprderungen parallel
zu den assoziativen Speichern übertrag«*
Eine Speicherateuerinformationseinheit 42 ist eine Codlerschaltung, dl· ein Eingangssignal aus dor Rechner-Prograamsteuereinhelt
26 empfangt und ein Ausgangssignal zu der Rechenaodul-Ausgaberaultlplexelnhoit
50 sendet. Diese Auegangeinformation enthält das vom Speloher auszuführend· Programm, den
Kamen des die Anforderung sendenden Rechners« dl· Bezeichnung
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dea Rechennodulpufferregisters, das die angeforderte Information aus dem Speicher empfangen soll, und die Bezeichnung des Hauptregisters. In dem Rechenmodul, das die
aus dem Speicher entnommene Information empfangen soll.
Den assoziativen Speichern 16, 16a und I6n sind Eingabe«
relhenspelcher 44, 44a bzw. 44m zugeordnet. Diese Reihenspeicher sind "Zuerst hinein, zuerst heraus"-Pufferspeicher,
die die Speicher- und Entnahmeanfordertmgen für Ihre jeweiligen
assoziativen Speicher vorübergehend festhalten. Diese Anörderungcn
werden aus den Rechenmodulen über die Reohenmodul-Ausgabe-
«ultlplexelnhelt 30 in die RelhenspeIcher Übertragen. Dl·
Ausgabeeignale der Speicherdateneingabereihen bestehen au· Datenwort- und Steuerlnformatlonon· Diese Ausgangssignal·
werden in die Jeweiligen assoziativen Speicheraodule gebracht,
wenn aus dea Speicher eine Anforderung naoh neuer Arbeit vorliegt. Jeder Reihenapelcher besteht aus einem Sats
von Registern, deren Eingänge duith einen Bingabering und
deren Ausgänge durch einen Ausgabering gesteuert werden·
Eine genaue Beschreibung der Eingabereihenspeicher 44 folgt
welter unten. Eine Ausgabevorrichtung 46 empfingt Daten aus den Rechenmodulen Über dl· Rechenmodul-Ausembeaultlplex·Inhelt
30 und Leitungen 838. DIo Ausgabevorrichtung übertraft
die Daten in die richtigen Ausgabemedien, wie z. B. Binder»
Karten» gedruckte Formulare und dergleichen.
Dl· Eingabevorrichtung 10 eapfängt Anforderungen naoh neuer
Arbeit aus den Rechenmodulen über die Rechenmodul-Ausgabe- Kultiplexeinhelt
30. Di« Eingabevorrichtung besteht aus Einheiten» die Imstande sind, Daten in das System zu Übertragen.
Diese Eingabeinheiten können mit Band, Karten» Platten und dergleichen arbeiten. Wie bereit· erläutert»
leitet die Eingabevorrichtung bein Empfang einer Anforderung nach neuer Arbelt der Spelcherauagabemultiplexelnhelt 12
Jegliche neue Arbeit zu, die ausgeführt werden muJ.
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Die assoziativen Speichermodule 16, lfaa und ICn sind zum bedingten
löschenden Auslesen eingerichtet. Bein bedingten löschenden Auslesen
wird Jedes angepaßte Wort im Speicher lösohend ausgelesen,
wenn es keine Sondermarke aufweist. Wenn ein Wort diese Sondermarke
besitzt, wird es bei der Leseoperation nichtlösohend ausgelesen,
was noch im einzelnen beschrieben wird.
Der assoziative Speichermodul enthält außerdem die Verbindungelogik,
die zum Informationsaustausch mit der SpeicherausgabemultiplexelnhHlt
30 nötig ist. Der assoziative Speicher wird noch im einzelnen beschrieben.
Die Rechner-Programmsteuereinheit 20 1st «ine Codler-, Decodierund
Zoltateuervorrlchtung, die den Funktionseinheiten des vorliegenden
Systems die richtigen Toreignale zuleitet; siehe auch Fig. 17A, 17B und 17C.
Die assoziativen Speichenr.odule 16, l6a und I6n von Pig. 2A gleichen
einander.
Bei der Programmierung des Systems wird eine binäre Baunstruktur
benutzt, um die verschiedenen Wörter «Ines Befehlssatzes in Besiehung
zueinander zu bringen. Unter einer binären Baumstruktur wird
eine topologlsche Anordnung verstanden, in der die Abzweigstellen
oder Knotenpunkte dadurch gebildet werden, dafl höchstens swei Zweige
zusammenkommen, um einen einzigen Zweig tu bilden. Der Vorteil dieser
Struktur fUr das Programm besteht darin, dafl mehrere Verarbeitungseinheiten
gleichzeitig entlang der Zweige des Baums arbeiten können. Bei den herkömmlicheren Prograramlerungaverfahren werden die
Befehle in einem Satz von aufeinanderlegenden Wörtern gegeben, und
ein einziger Recliner geht von einen Wort des Befehls aus zu den folgenden Wörtern welter.Die binäre Baunstruktur wird realisiert durch
ein assoziative;. Kennzeichen, das in Jedem Daten-oder Befehlswort la
0C98E1 /1£E0 BAD
Wenn dieses Kennzeichen rlohtig autgedeutet wird« zeigt
es« wo daa betreffende Wort in die Baumatruktur hineinge·
hurt.
'ig* 5A Mlgt die Aufteilung des Befehlswortes in «eine
Hauptfelder. Die Aufgaben- bzw. Probleanunner lat eine
eindeutige Identifizierung für Jede Aufgabe« die la Reohenayatea
enthalten aeln kann. Daa Statuefeld gibt gewlase
Informationen Über ein Wort» z. B., ob ea ftlr die Rechnung
bereit lat oder nicht, ob ea ein Befehl Ist otfer nicht»
ob ea eine Konstante lat oder nicht» uaw. Daa Kennzeichen Bit
••inen Indexen lat daa Hauptfeld für die assoziative Intj
nahm·, obwohl manchmal die aaaozlatlve Operation auf elna
■ oder mehrere der anderen Pelder angewandt wird« Der Haupt»
teil dea Kennzeichen» gibt den Namen dea Bauoa an« wanrend der
> Index zeigt, wohin ea in topologlaoher Beziehung tue übrigen
Teil dea Baum» fällt. Daa Codefeld gibt an« welche Art von
Operation auazufUhren let. Der Gegenstand ^itea) und dl·
Indexe aind bestimmten Codea zugeordnet und geben den Ort ! anderer Wörter, auf die Bezug genommen werden soll« mn· Sin
• zuaätzllchea Steuerfeld, daa in der Daratallung von den anderen
Feldern dea Wortea durch einen doppelten Strich getrennt lat« atellt Steuerinformationen dar« die In bestimmten FUlen
mit dem reatllchen Teil dea Wortea wandern« obwohl ale nicht
al· Teil da· Speloherwortea in den Speichern gespeichert
werden.
Flg. 5B zeigt die Aufteilung eines Datenwortea In Felder.
Dleae Unterteilung entspricht der in Fig. 5A gezeigten« 'aber
die Daten können sich Über den Toll des Wortes erstrecken,
der für die beiden Felder des Codea und des Gegenstandes benutzt wird. Sa folgt eine vollständigere Beschreibung dieser
Felder.
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-17-Aufgaben-» bzw. Probleamumner
Die Aufgabennuamer (Flg. 5Λ und 5B) let eine elndutlge Bezeichnung für Jede Aufgabe· die eich su Jedem beliebigen
Zeltpunkt In dem ReCheneyatem befinden kann. %m sind ausreichend viele Informationsbite vorgesehen« ua die größtmögliche Aufgabennumaer« die erforderlloh sein kann« unterzubringen.
atatue
Die Verwendung des Statusfeldes bildet eine Grundlage für die
Operation des Systeme. Folgend« Statusaarken sind aBglloJts
J Alle Befehlewörter erhalten das Statussyebol
"X".
& Dieser Statue wird Daten gegeben« die
auf nehr als eine Art verwendet werden sollen. In wesentlichen steuert er die
nichtlöechende Entnahme von Daten aus
den Speicher.
Jl Datenwärter, dl· tu* Rechnen bereit»
sind« werden alt dee Syabol "R" gekennzeichnet. Dieses 8yabol benutzt ein
Rechenmodul, ua sine aeeoilative Entnahae
auszuführen« wenn er Arbelt anfordert. Als Datenaktlvlerungasjabel 1st
es ein wichtiger Teil der steuernden Informationen.
T Dieses Symbol bezeichnet ein Datenwort«
das vorübergehend zur Verwendung bei· Rechnen verfügbar gemacht wird. Allgemein gesprochen« können« wenn den Baum
hinunter vorgegangen wird« nur die Datenwttrter mit einem "T"-3ymbol entnommen
werden« ua beim Rechnen verwendet zu werden. GewUhnllch erfolgt die Entnahme
löschend.
009SS1/1SS8 bad o«^M
147*047
Di·· 1st das Symbol für «ine Frogran»-
konstante und wird als solches alt den Frogranmbefehlen eingelesen. In diesen
Falle hat o· Jedoch daa in Pig· 5B gezeigte Fornat de· Datenwortes.
3 Die· seigt an» dafl eine bedingungslose
Verzweigung auf die Ausführung de· Befehle folgt» in dem das Symbol "B* erscheint.
Diese Symbole schließen einander nicht aus» sondern können
in verschiedenen Kombinationen auftreten· Insbesondere treten
"R" und "T- sowie "R" und "C" zusammen auf· Veiter tritt daa
"B"-3ynbol nanohnal »mannen alt dta "!"-Synbol auf. Die
genannten Symbole werden in herkömmlicher Welse oodlert»
damit die auezufUhrenden Operationen sich besser darstellen
lassen. Ein dafür geeigneter Code benötigt nicht mehr al· ftlnf Bits.
Jeder Baum von Befehlen lat durch ein Kennzeichen charakterisiert.
Da die Aufgabennuamer eine eindeutige Kennzeichnung für Jede
Aufgabe in dem System bildet» kann ein bei einer Aufgabe verwendet«« Kennzeichen in einer anderen Aufgabe wiederverwendet
werden. Der Kenn Index zeigt die Lage eines Wortes in der
Baumstruktur an. Z. B. 1st bei dem Kennzeichen Y011 in Fig. 6
Y der Name des Baume» zu dem dieses Kennzeichen gehurt» und
der Index 011 gibt an» dafl da· Wort der rechte Zweig eines
linken Zweiges des Baums 1st. Das läflt sich wie folgt erlluterni
Wenn man die Indexe von rechts nach links liest» erscheinen binäre Nullen als Leerstellen» bis die extrem rechte Bins erscheint. Diese Nullen sind ohne Bedeutung. Welter 1st auch
die extrem rechte Eins ohne Bedeutung» aber sie zeigt an»
da0 die links von ihr stehenden Nullen und Einsen bedeutungsvoll sind. Die bedeutungsvollen Nullen und Einsen geben die
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Rlchtung dtp Zweig· an, und zwar bezeichnet eine "O" einen
linken und eine "1" einen rechten Zweig. Bei dem Kenn·
zeichen Y011 ael alao angenommen, dafl daa Inde*feld Inageaamt
vier Bite voraleht. Xn dleaen Falle let daa extren
rechte Indexbit eine "0" in den binären Speicher« die aber«
da ale ohne Bedeutung 1st» in Flg. 6 al· Leeretelle dargestellt
lat. Daa dritte Bitevon link· 1st eine "1", und da; el· dl·
extrem rechte "1" 1st« lat ale ohne Bedeutung. Von den
übrigen beiden Bit· lat d .» erste Bit von link« ein· "0",
die anzeigt, dafi dleeee Wort zu einem groflen linken Zweig
gehurt. Da daa zweite Bit von link· eine "1" lat, bedeutet
dlea, dafl daa Wart su einen rechten Zweig de· vorher erwähnten linken Zweiges gehurt.
Die Verwendung der Kennzelohenlndexe enaOglloht es, von
jedem gegebenen Satz von Indexen den Index dea nächsten Wortes unter Jeden gegebenen Wort in der Baunatniktur abzuleiten und auSerdem den Index für dasjenige damit verbundene
benachbarte Wort abzuleiten» das suaamnen Bit dea
gegebenen Wort ala die Operanden für die nächste Operation
dienen wird.
Daa Codefeld (Flg. 5A) bezeichnet die Üblichen Rechenoperationen, wie z. B. Addition« Subtraktion, Multiplikation
und Division. (Die Multipllkatlonsoperatlon wird duroh da·
Sternchen angedeutet.) Welter· Bezeichnungen aind dl·
Operation mit absolute» Wert (ABS) und drei Sonderbezelohnungen
(D, L und IF). Diese Sonderbezelohnungen nennen in de« Oegenstandfeld
auf andere Wörter Bezug. In Flg. 6 hat z. B. der Befehl mit den Kennzeichen Y001 und den"Code D den Oegenatand
A. Daa bedeutet, dafl Daten, deren Kennwort A 1st« benOtigt
werden, um dieaen Befehl zu aktivieren. Ein Beispiel für einen
Befehl mit Code L let da« Befehlswort mit den Kennzeichen
0098E1/1558 - bad
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Y111111 In Pig. 3· Das Kennzeichen Y))O)I erscheint in Gegenstandfeld
dieses Wortes und zeigt so an« daß sun Aktivieren des
Befehle ein Datenwort nötig ist, wie es durch den Befehl mit den Kennzeichen YJ1011 errechnet wird.
Der Code "IP" zeigt eine bedingte Verzweigungeoperation an,
und zwar wird die Bedingung beet Inet durch die positiv· oder
negative Beschaffenheit des Wertes« der durch den Befehl Io
rechten Zweig« der dem IP-Befehl vorausgeht, errechnet wird·
Sin Beispiel zeigt PIg. 3, wo das BefettXtfirort alt den Kennzeichen Y111 den Code IF aufweist. Wenn der Wert des Resultats
des Befehls mit den Kennzeichen Y1111 positiv 1st, verläuft
die Rechenoperation den Baumhinunter unter Verwendung des Resultats, das durch den Befehl alt den Kennwort Y1101 errechnet
wird, aber wenn das Resultat des rechten Operanden negativ 1st, wird der Lauf der Rechenoperation so zurückgeführt (siehe die gestrichelten Linien)» dafl er wieder durch
die Schleife geht unter Verwendung des Wertes des linken Operanden. Die gestrichelte Verbindung wird dadurch beatlant»
daJ der Gegenstand in dem Wort mit des IF-Code ein "X" 1st
und dafl die Gegenstände in den Wörtern, zu denen die Terblndung
hergestellt wird» ebenfalls "X'-Sjrabole sind·
Wenn ein Wort sub Speichern von Daten verwendet wird» werden
das Codefeld» das Oegenstandsfeld und das Gegenstaadslndexfeld
kombiniert, ua möglich·t viel Fiats für 41« Oaten zu
schaffen, wie es Flg. 5B zeigt. Wenn ea sich bei den Daten
ua einen numerischen Wert handelt wie bei den hler betrachteten Beispielen, besteht dieser aus eines algebraischen Vorzeichen
und der binären Darstellung der Zahl in herkömmlicher Fora,
die der verwendeten Recheneinheit angepaßt 1st.
BAD ORIGhNAL
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Wie schon erwähnt worden let, bildet das Steuerfeld keinen
Teil des Speicherwortes« sondern es stellt Steuerbefehle
dar, die zusammen mit dem Wort Übertragen werden können.
Wenn z. B. eine Eingabevorrichtung ein Wort in das System
hineinbringt« enthält das Steuerfeld den Code« der den Speicher angibt« in den das Wort gespeichert werden soll« ganz gleich,
ob es sich um ein Befehlswort oder «ine Programmkonstante, 3ta>tus X bzw. PC« handelt. Zn diese» Fall« i»t da* Steuerfeld durch ein Zusammenstellprogramn vorbereohnet worden.
Bei Wörtern, die in einem Spelohr durch einen Reohennodul
gespeichert werden, enthält die Steuer inf oma ti on die Befehle, die dem assoziativen Speicher mitteilen« welche
Operation er bezüglich des übertragenen Wortes ausführen soll. Wenn ein Rechenmodul einen assoziativen Speicher wegen
der Entnahme eines Wortes abfragt« informiert die übertragene Steuerinformation den Speicher« was er mit dem Abfragewort« das gerade übertragen wird« machen soll. Welter
werden die Befehle verwendet, wenn der assoziative Speicher das entnommene Wort in den Rechenmodul zurücksendet, um
das Wort zu seinem richtigen Bestimmungsort zu leiten. Innerhalb des assoziativen Speichers (Pig. 7) «ind weitere Steuer-Informationen
ein Leerplatzbit« das angibt« ob ein bestimmtes Register im Speicher leer 1st oder nicht, ein Anpassungeanzeigeblt«
das angibt, ob ein gegebenes Wort eines) Abfragewort angepaßt 1st oder nicht« und ein Markierung«bit, das dazu
dient, die in einem assoziativen Speicher bearbeiteten Wörter zu markleren, wenn mehr als ein Wort entnommen werden soll·
Ein assoziativer Speicher 1st eine digitale Speichervorrichtung,
in der sich eine Aufzeichnung oder ein Block von Informationen befindet, um entnommen oder bearbeitet zu werden«, indem ein
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TeIl seines Inhaltes statt seines Speicherplatzes benannt wird.
Assoziative Speicher werden nanohaeX auoh ale Inhalteadressierte
Speicher bezeichnet·
In Speichern dieser Art 1st es nloht nötig, sich zu merken« wo im
Speicher Informationen gespeichert worden sind. Das Auffinden der gewünschten Information erfolgt. Indes nach Ihr aufgrund Ihres Inhalts
gefragt wird. Öle Wörter werden durch die Reihen von Zeichen dargestellt. Z. B. zeigt Pig. 7 einen vereinfachten Speicher mit
acht wartern zu Je aoht Zolohen. In de» anstelle der herköasnllohen
binären Bits alphabetische Informationen gespeichert sind. DIu MI-Blöcke
sind binäre Anpassungsanzclgen und dienen dazu. Informationen
für die Entnahme zu markieren. Die nit VB bezeichneten Blöcke
sind Anzeigen für binäre Leerbits. Wenn sie eine "0" enthalten,
1st die Information in dea Register nloht gültig, und das Register
gilt als leer. Eine "l" in einem VB-Blook bedeutet eine gültige
Information. Die Register 3# 5 und 8 sind also leer und stehen zum Speichern neuer Informationen zur Verfügung.
Als Beispiel dafür, wie Informationen entnommen werden können, sei angenommen, daß es erwünscht 1st, alle Wörter Ib Speicher
zu wissen, die das Wort CAT In den Stellen 1 bis 3 enthalten.
Das Wort CAT wird in die Stellen 1 bis 3 des Abfragereglaters
eingegeben, und in einer Operation werden die Anpassungeanzeigen für die Wörter 1 und 7 eingeschaltet. Zn nachfolgenden Speicher-Umläufen
wird jedes dieser Wüster ausgelesen. BeIa Einschreiben
von Informationen in den assoziativen Speicher wird das Wort la ersten leeren Register gespeichert (in dea Beispiel von Fig. 7
Im Register 3). Andere logische Merkmale eines assoziativen Speichere ermöglichen es,
1. Teile eines Wortes oder Wörter la Speloher auszutauschen,
ohne die Wörter aus dem Spe loher zu entfernen} auf diese Weise Kann ein einziger Befehl benutzt werden, ua Gegenstände
in vielen Wörtern innerhalb, eines Speloherumlaufs
zu verändern} dieses Merkmal wird als wahlweises Schreiben bezeichnet}
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2. durch einen einzigen Dcfehl die nächsthöhere oder die
näohstnledrlgere Assoziation (Wort) zu erlangenj
3. alle Daten, die einen bezeichneten Wert Über- oder untersohrelten,
auszuwählen} dls Entnahne eines so bezeichneten Wertes erfolgt In einen Speloherumlauf durch einen
einzigen Befehl) wenn mehrere Auswahlvorgänge erfolgt sind, ist ein zusätzlicher Speioherumlsuf pro Entnahme
nutlg« aber die gante Entnahe· wird durch don anfingliehen
Befehl bewerkstelligt|
4. in belieb ger, zufälliger Pore gespeichert· Wörter In
aufsteigender oder absteigender Folg« su entnehmen duroh eine ale "assoziativer Speioher alt geordneter Entnahme"
bezeichnete Punktion)
5. alle Daten zwlsohen bezeichneten Orensen auszuwählen
und ein Wort zu entnehmen. Diese Operation erfordert nur zwei Sp»ichcrumliiufe; ein zusätzlicher Speicher-Umlauf
pro Nehrfaohauswahl vervollständigt die Operation·
Oemäfl Pig. 8 dient ein Bingabereglster 48 dazu« Über Ilngabe- ·
schalter und Abdeokaohalter entweder ein Wort« das la de« aseozla- ;
tlven Speichersystem gespeichert werden soll« oder ein Abfrage· !
wort, As die Entnahme eines oder mehrerer Wttrter aus dem assorletIren
Speioher bestimmen soll» zu empfangen. Mit Hilf· des
Registers 1st es möglich, diejenigen Bitstellen, die bei der Abfragung
nicht benötigt werden« abzudecken. Dl· Funktion des Eingaberegisters
wird duroh Steuerleitungen 50 gesteuert. Sin erstes Wortregister 52 zeigt, wie auch Jede· der anderen Wortregister in
Flg. 8 aufgeteilt ist. Die Register tragen die Bezugsziffern 54, 56 und 58. Die Aufteilung zeigt» daiJ Jedes Wortregister eine Leerbitstelle, eine allgemeine Bi te te Ue und mehrere Speloherbl te teilen
enthält, die zur Darstellung numerischer oder alphabetischer Zeichen zueturaengrupplert wesfcn können. Außerdem sind zwei Bereichsbitstellen
gezeigt, eine niedrige Bitstelle und eine hohe Bitstelle. Diese letztgenannten beiden Bititellen sind für die
«* 009851/1558
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Dem Wortregister 52 fUr Wort 1 ist eine Wort-1 -Steuer·lnrlohtung
60 zugeordnet« dea Wortregister 54 für Wort n-2 let eine
Wort-n-2-Steuereinrlchtung 62 zugeordnet, den Wortregister
56 für Wort n-1 1st eine Wort-n-i-Steuereinrichtung 64 zugeordnet,
und den Wortregister 58 für Wort η 1st eine Wort-n-SteuereInrlchtung
66 lugeordnet. Die Wort-I-Steuereinrichtung
60 bestimmt, wenn ein Wort in das Wortregister 52 einzuigen
ist und wenn ein Wort aus den Wortregister 52 zu entnshaen 1st·
Sie wird ihrerseits gesteuert duroh die Leerbltsohaltung, falls
Informationen In das Wortregister einzuführen sind» und durch
eine Anpassungsoperation· falls ein Wort aus den Register entnommen
werden soll. Die Gesamtsteuerung des Speichers erfolgt duroh eins Speichersteuereinheit 68, die duroh Spelohersteuer*
lnformationen betätigt wird, welohs aus sines) Reohenmodul Über
die Reohenaodul-Auegabemultlplexelnhelt 30 (Flg. 2 B sowie 9 A4
9 B und 9 C) und die Steuerschalter empfangen werden· SteueranseIger
70 werden abgefühlt, um SteuerInformationen für die Spei*
eherauegabemultlplexeinhelt 12 Fig. 2 A und 1OA-1OB su liefern.
Die Steueranzeiger 72 liefern ebenfalls Informationen su der Speloherausgabemultlplexelnhelt 12, und zwar insbesondere die
Information, dafi der Speicher keine Entsprechung für das Abfragewert enthält. Ausgansjseniel ger 7* werden abceftlhlt, um die Aus·
#ngsInformation aus dem Speloher tu der Speloherausgabeaultlplexelnhelt
12 von Flg. 2A (siehe auch Flg. 12) su liefern·
Bin Auswfthlregleter 76* wird beim wahl weise η Sehreiben verwendet,
um zu bese lohnen, welohe Bitstellen fttr dleAuewahl der Wortregister
verwendet werden sollen, in welohe das wahlweise Einschreiben erfolgen
soll, und um weiter zu bestimmen, in welohe Bitstellen der ausgewählten Wortregister eIngesohrleben werden soll. In einer
bekannten Ausführung besitzt da« Auswahlregister zusätzliche Funktionen, die aber hler nloht benötigt werden· Dem Auswahlregister
76 sind Steuerleitungen 78 zugeordnet, die die Operation
dee Auswahlregisters Überwachen und zelt1loh steuern.
. . BAD Ofi!G!NAL
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EIn ternärer Zähler 80 und eine Stellenauswahlmatrlx 82 alt Ihren
Steuerleitungen 84 haben der Wortstellenauawahl dienende bekannte
Punktionen.
Als Beispiel für die Wirkungsweise dee assoziativen Speichers sei
das Einschreiben eines neuen Wortes In das erste leere Register betrachtet. In diesem Falle wird das Wort aus einen Reohenmodul
Über die Reohenmodul-Ausgabemultiplexelnhelt 30 von PIg. 2 B und
die Speichereingabedatenreihe 44 von Flg. 2 A In das Elngaberegieter
48 Übertragen. Außerdem werden entsprechend« Speieherβteuerinformationen
in die Speichersteuerung 68 eingeführt. Dies· Informationen
steuern den Speicher so» daß er die Leerstellen der Wortregister bearbeitet, um alle leeren Wortregister festzustellen. Durch Schaltungen
innerhalb der Wortsteuerelnriohtungen fUr diese Register wird das erste Register» das leer 1st» festgestellt» und die Eingabeschalter
für dos betreffende Register werden veranlaßt» wirksam zu werden und das Wort aus dem Eingaberegister 48 zu empfangen.
Jytzt wird das Leerbit des Registers» in das die Eingab· erfolgt
1st» auf 1 gestellt und zeigt damit an» daß dieses Register besetzt ist.
Als zweites Beispiel sei die "Zuerst hinein» zuerst heraus"-Schreiboperation
betrachtet· (Diese Operation wird auoh FIFO genannt.)
Es soll ein Wort am Ende einer bereits vorhandenen Liste von Wörtern In dem Speicher so gespeichert werden» daß ein "Zuerst
hinein« zuerst heraus"-System gewährleistet 1st. Das in den
Speicher einzuschreibende Wort wird wieder in das Eingaberegister
eingeführt zusammen mit Abdecklnforciationen für die Abdeokaohalter»
wodurch alle Bits, die fUr die Identifizierung des den Wörtern in
der Liste gemeinsamen Namens nicht erforderlich sind» abgedeckt
werden. Die Speloherateuerlnformatlon in der Speiohersteuerelnhelt
68 indentiflziert die auszuführende Operation» und es erfolgt
ein Vergleich bezüglich des Namens der Liste» um diejenigen Wort-
■ . B;,D ORIGINAL
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reglster festzustellen« die Übereinstimmende Neuen in der Liste
enthalten« Durch Schaltungen in der entspreehenden Wort steuerung
wird das letzte solohe Uberelnstinnende Wort festgestellt» und von
diesen Punkt ab werden die Schaltungen erregt» um das erste leere Register hinter dem letzten übereinstimmenden Register zu bestimmen
und to die richtigen Vortsteuersohsltungen zu betätigen, daralt
•le das Wort in dem betreffenden Register speichern.
Als drittes Beispiel sei die wahlweise Sohreibfunktlon betrachtet«
die auch als Eingabe in ein ausgewähltes Feld bezeichnet wird. In
diesem Falle sollen gemeinsame Informationen in ein oder mehr Wortregister
eingeschrieben werden» die auf der Orundlage eines Verglelohs ausgewählt worden sind« 8teuerinformationen werden zur
Spelohersteuereinhelt 68 und Über die Steuerleitungen 78 übertragen,
um das Auswahlregieter 76 zu betätigen, damit es dl· Bitstellen
bestimmt» die für Auswahlzweoke dienen sollen» sowl· die anderen
Bit stellen, die die zu speichernden Informationen empfangen aollen. Die zu speichernden Informationen werden In da· Blngabereglater
48 übertragen» wie schon erwähnt. In diesem Falle kann ··
sein» da0 mehrere Wortregister mit den Abfragebitstellen übereinstimmen,
und ihre entspreehenden Vortsteuerungen bereiten dann die
Schaltungen vor» damit sie dl· Bingabesohalter der entsprechenden
Wortregister betätigen, um dl· neuem Informationen In dl· ausgewähV
ten Blstellen einzuführen· Diese Operation wird ausgeführt, ohne
den Inhalt der nlohtgewählten Stellen des ausgewählten Wortregisters
zu sturen und natürlloh ohne den Inhalt der nlohtgewählten Wortregister
zu ·türen.
Als viertes Beispiel sei die Entnahme von übereinstimmenden Wörtern
betrachtet. In diesem Falle bestimmt die Spelohersteuerinformatlon
In der Spelohersteuereinhelt 68» das die Bltstellen im Eingaberegister,
die nicht abgedeckt sind» die Verglelohssohaltungen in den
Wortregistern betätigen» um festzustellen» welche Wortregister ttbealnstimmende Wörter enthalten· Übereinstimmende Wörter in den
BAD OTs1 1QfNAL
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Wortreglstern stellen die Steuerungen der entsprechenden Wortsteuerschaltungcn
ein« un festzustellen» welohes daa erste Übereinstimmende
Wort Im Speicher 1st. Dieses Wort kann dann entweder löschend oder nlchtlttsehend ausgelesen werden» wie es auch durch die
Spelchersteuerinfomatlonen In der Spelohersteuerelnhelt bestimmt
wird. Bei einer löschenden Entnahme wird das ursprUnglloh auf 1 ate·
hende Leerstellenblt auf 0 rttokgestellt und dealt angezeigt, dsl die
Infomation In dem entsprechenden Wortregister nicht mehr gültig 1st·
Bei einer nichtlöschenden Entnahme behält das Leerstellenblt den
Wert 1 bei und zeigt damit a&, dafl dt« information in de« aohenden
Wortregister eine gültige Infomation bleiben soll· Wenn das
Leereteilenbit auf 1 eingestellt bleibt» werden neue Informationen, die hereinkommen, um im Speieher gespeichert zu werden» nloht la de*
betreffenden Wortregister gespeichert» aber wenn das Leerstellenbit
auf 0 gestellt wird, steht das betreffende Wortregister warn Speiehern neuer Informationen zur Verfugung·
Hn Teil der bei Jedem Wortregister beibehaltenen Steuerinformation
1st daa Markierungebit. Dieses wird verwendet» wenn mehrere Überein*
Stimmungen mit einem Abfragewort vorliegen· Bei der Entnahme sines
Wortes kann das Markierungsbit Gesetzt werden» um die Entnahme des
Wortes anzuzeigen. Dies ermöglicht dann die Entnahme aller VBrter,
die mit einem gegebenen Abfragewort Übereinstimmen, indesi dl· Entnahme
jedes markierten Vortee verhindert wird· Maoh der Intnshme
einer Gruppe markierten Wörter können die Markierungen dem rüekgestellt
werden, um zukünftige Entnahmen aus derselben Wortgruppe zu gestatten·
Bei binären Baumprogrammen treten zwei Wortformate auf» ntmlloh
Befehlswörter und Datenwörter. Wie schon beschrieben» dient das Statusfeld des Wortes zum Unterscheiden zwischen diesen beiden
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Fornaten. Befehlsfonnatwürter und Datenformatwörter bilden zusacunengenoraoen
das Datenwort in Gegenactz zur Steuerinformation·
1. Befehle
Das Befehlsformatwort enthält ein I la Statusfeld, und dl· durch den
Befehl aufgerufene Operation wird in Codefold verschlüsselt. Außer
den Rechenoperationen gibt es eine datenbetätigt· Operation» Code D,
eine listenbetätigte Operation, Code L, und ein· bedingt« Verzweigungsoperatlon.
Code IF. Die D-. L- und XP-BefenX· weisen In Ihren
Oegenstandsfeidern Bezugsnahoen auf·
a) Programmkonstantent
Alle Prograanlconstanten sind Bit einem PC la Statusfeld markiert·
Progranmkonstanten sind ein Integraler Teil de· Prograambauas, aber
sie sind DetenformatwOrter und keine Befehle·
b) Konstantem
Konstanten sind alt eines C la Statuefeld Markiert* Konstanten sind
DatenformatwOrter, welohe Befehle aktivieren« Konstanten werden gewtthnlloh
nlchtlusohend aus den 8peioher ausgelesen· EiA kevwtent··
Datenformatwort kann aus den 3p«loher gelttsdht werden durch dl· Anwendung
des wahlwelsen Schreibens. Bein wahlwelsen Sohrelben kann
nan das Leerstellenbltwort der ausgewählten konstanten Datenwörter
so einstellen, daß Leerreglster angezeigt werden·
e) Vorläufige Patent
Tor läufige Daten werden durch ein T im Statusfeld markiert· Wie die
Konstanten aktiv leren vorläufige Datenformatwört«r Befehle. Wie der
werden die vorläufigen Datenfornatvßrter normaler-
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-29-weise löschend aus dem Speloher ausgelesen.
Ein Reohenmodul führt zwei Hauptoperationstypen aus« nämlich die Beladungsoperation und die Laufoperation. Wie an anderer Stelle
erläutert wird« suoht ein Rechenmodul« der frei für dl· Ausführung
von Arbeit ist« naoh Arbelt« die er ausführen kann. Ein· Eingabevorrichtung«
In der sich Eingabelnformationen befinden« die in das
System eingebracht werden sollen« stellt ein Berelt-Signal« das durch einen Rechenmodul abgefragt werden kann. Dies 1st das Mittel
zum Einleiten einer Beladungsoperation· Die Laufoperation wird eingeleitet
durch Bereit-Marken in Datenformatwörtern, dl· noch erläutert
werden. Die Beladung·· und dl· Laufoperation des Systems lassen
sloh am besten an Hand der nachstehenden Regeln« dl· diese Operationen
bestimmen« verstehen. Dies· Regeln geben an« was der Rechenmodul mit jedem Wort in Abhängigkeit von dessen Inhalt tun soll.
REGEL 1: Naoh einer Entleerungsoperation (die in anderen Regeln
noch beschrieben wird)« oder wenn er naoh einem "stromlosen" Zustand
zuerst In Betrieb gesetzt wird« beginnt der leer· Reohenmodul
die Beladung« und zwar fragt er dl· Eingabevorrichtung ab« um zu sehen«
ob si· Im Bereit-Zustand 1st und damit das Vorliegen von Eingangswörtern
anzeigt. Wenn dl· Eingab·vorrichtung nicht bereit 1st«
geht der Reohenmodul zur Laufoperation über und verhält sieh entsprechend
Regel 6. Wenn dl· Eingabevorrichtung b«relt 1st« wird ein
Wort des Beladungabloclce von Wörtern sun Reotensodul übertragen.
Wenn das Wort« das der Reohenmodul empfängt« ein Befehl 1st« was
duroh ein I im Statusfeld angezeigt wird« oder wenn es «ine Programmkonetante
1st« was durch «in PC im 3tatusf#ld angezeigt wird«
muß das Wort in dem richtigen Speloher gespeichert werden« wie es duro
den Beladungebefehl definiert wird. Der rlohtlge Speicher 1st vorher
während einer KompJLJorungsoperation errechnet worden« um dlo richtige
Vetellung der Befehle auf dl· zur Verfügung stehenden Speloher zu
ermöglichen.
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.30- H740A7
REOEL 2t Wenn Regel 1 nloht zutrifft, 1st das Wort entweder eine
Konstante, angezeigt durch ein C im Statuefeld, oder ein vorlKuflges
Datenwort, angedeutet durch ein T im Statusfeld· Der Reohenmodul
fragt alle Speicher-nach Wörtern ab, die durch das Kennzeichen
des Boladungswortes definiert sind, aber in dem Speicher im
Oegenstandsfeld identifiziert werden· Welter werden nur die Wörter
auagewtthlt, die Befehle sind, wie es duroh ein I Im Statusfeld und alt Code D im Codefeld angezeigt wird· Alle eo entnommenen
Wörter werden markiert. Dann erzeugt der Reohenmodul ein neues Wort unter Verwendung des Kennwortes de· Code-D-Wortes alt
der Zahl aus dem Status-C- oder Status-T-Wort» wobei er zu den
neu gebildeten Wort das C bzw· das T Überträgt. Dieses neue Wort wird dann wieder in demeelben Spelohea aus dem das Code-D-Wort
entnommen worden 1st» gespeichert. Dieses Wort wird mit dem Berelt-Symbol
R im Statusfeld markiert und auf "Zuerst hinein, zuerst heraus"-Art in bezug auf etwaige andere Wörter mit Status
R im selben Speicher gespeichert· Wenn das so gespeicherte Wort ein Status-C-Wort 1st« wird der Speieher auf den laufenden Stand
gebracht durch Löschen des entsprechenden alten C-Wortes, wenn
ein solches existiert. Die Operation nach Regel 2 wird wiederholt, bis keine weiteren korreepondlerenden Wörter entnommen
werden·
Regel 3t Welter· Wörter werden eingeführt duroh Wiederholung
der In Regel 1 oder 2 definierten Operationen bis zum Bnde des
Beladungsblooks.
Regel 4t Mach AbsohluJ der Beladung eines Block·* was duroh die
Blngabevorrlohtung signalisiert wird» hllt der Reohenmodul die
Aufgsbennummer zurück, dl· die Wörter In des vorher beladenen
Blook Identifiziert» und befragt mit dieser Aufgabennummer all·
Speicher naoh den nooh unmarkierten etatus-I-Code-D-WOrtern.
Entnommene und markierte Wörter werden duroh das Kennzeichen de·
entnommenen Wortee erneut naoh einem Status-C-Wort abgefragt. Das
Status-C-Wort wird so gespelohert, wie es entnommen wird, nur wird
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BAD OFUGiNAL
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ββ mit den Status T anstatt nlt den Status C gespeichert. Außerdem
wird durch die Speicheroperation dem Wort die Statue-R-Marke
hinzugefügt, und das Wort wird auf "Zuerst hinein, zuerst heraus"-Art
In bezug auf H gespeichert· Die Operation gemMfl Regel 4 wird
wiederholt, bis keine weitere Übereinstimmung gefunden wird*
Rer.ei 5: Alle vorher gemMfl Regel 2 und 4 angebrachten Marken werden
durch den assoziativen Spelohemodul entfernt, dann leert eich
der Rechenmodul und kehrt zur Operation naoh Regel 1 surUok.
Regel 61 Der naoh Arbelt auohende leere Reohentnodul fragt «inen
assoziativen Speichermodul nach einen Berelt-Synbol ab. Es erfolgt
die Entnahme eines Datenwortes mit dta Status R, das gemMQ Rttgel 2
odor 4 gespeichert worden 1st, oder «Ine Entnahme, wie alt welter
unten bei den Regeln 9, 11 oder 12 erllutert wird. Bei der Entnahme
eines R-Wortes aus dem Speicher wird das Wort durch einen löschenden
LeeeVorgang gelöscht, wenn es ein Status-T-Wort ist, aber es bleibt
Infolge einer nlchtlöschenden Leseoperation im Speicher, wenn es ein
Status-C-Wort 1st. Im letzteren Palle wird das Statua-R-Symbol gelöscht.
Dieses Wort gelangt über da« Befehlspufferregister 14
(Pig. 2B) in das Befehlatglater 28.
Regel 7 1 Kennwörter für den anderen Operanden und für den Befehl
werden vom Kennwortgenerator 36 aufgrund des Kennwortes des ersten
Operanden errechnet, das gemäfl Reg4 6 entfieamen oder geatti Regel 10
errechnet worden 1st.
Jetzt enthält der Rechenmodul in seinen drei Hauptregistern entweder
einen linken Operanden oder einen rechten Operanden (je nachdem, ob das Status-R-Wort ein linker oder ein reohter Operand war),
das Kennwort für den anderen Operanden und das Kennwort für den Bo fehl.
BAD
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RePie 1 8t Der andere Operand wird entnommen, und zwar wird auf Status
T oder FC hin abgefragt und eine löschende Entnahme bei einen Status T-Wort, aber eine nlchtluschende Entnahme bei einem Status
PC-Wort ausgeführt. Der Befehl wird entnommen unter Verwendung des
nach Regel 7 erzeugten Konnfeldee. Der andere Operand wird im rechten
Operandregister 22 oder im linken Operandregister 20 Über das
Operandpufferregister 16 (Flg.2B) gespeichert» wMhrend der Befehl
im Befehlsregister 28 über das Befehlepufferregleter 14 gespeichert
wird.
Regel 9: Wenn naoh dem Befehlewort «ine binär· Operation erforderlich
ist und kein anderer Operand nach Regel 8 zur Verfügung steht, stCSt der Rechenmodul den ersten Operanden ab« Indem er ihn wieder
im Speicher speichert. Wenn der erste Operand der link« Operand 1st« wird er mit einem Symbol für Status R und Statue T versehen und naoh
"Zuerst hinein, zuerst heraus"-Art In bezug auf A gespeichert. Wenn
der erste Operand der rechte Operand 1st, wird er mit Status T Im ersten leeren Register gespeichert. Hler entleert eloh also der Rechenaodul
und sucht gemMfi Regel 1 naoh neuen Berelt-Symbolen.
Regel IQi Wenn Regel 9 nicht zutrifft« erfordert der Befehlskode
entweder eine un&re Operation oder eine binäre Operation« wenn der
andere Operand zur Verfügung steht· In diesem Falle kann die angeforderte
Operation ausgeführt werden, und zwar geeohleht dies in der
Recheneinheit. Das Resultat der Operation wird aus der Recheneinheit zum Befehlsregister übertragen unter Zurückbehaltung des Kennwortes
des Befehls, wie es vorher naoh Regel 7 errechnet worden 1st. Der
Reohenmodul arbeitet nun den»Baum hinunter welter« indem er zur
Regel 7 zurückkehrt.
Regel 11: Wenn der Befehl den Status B hat« was ein· bedingungslose
Verzweigung anzeigt, wird eine Abfragung naoh allen WOrtern, die durch
die Aufgabennunmer identifiziert werden, eingeleitet« da« Kennfeld
aus dem Befehlswort wird zum Abfragen im Oegenetandsfeld benutzt und
mit Status I wird Jedes Wort bei seiner Entnahme markiert. Aus Jedem
entnommenen Wort wird ein neues Wort gebildet. Indem das Kenn·
BAD ORsQSNAL -~
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feld aus den entnommenen Wort» aber die Daten aus dem Befehlswort
verwendet werden· Diese Wörter werden mit Status R und Status T naoh
"Zuerst hinein« zuerst heraus"-Art bezüglich R gespeichert. Dl· Bildung solcher Wörter wird nach dieser Regel fortgesetzt» bis keine
weiteren übereinstimmenden Wörter vorliegen, und dann werden dl·
Markierungen entfernt. Der Reohenmodul arbeitet weiter den Baum hinunter, indem er zu Regel 7 zurückkehrt.
wird
Regel 12 t Ea/nun ein IP-Befehl betra***e>ti
Regel 12 t Ea/nun ein IP-Befehl betra***e>ti
a) Wenn der rechte Operand positiv 1st, wird weiter den Baum hinunter gearbeitet unter Verwendung der Daten de· linken
Operanden. Das bedeutet» dad dl· Daten Im linken Operandregister
20 in das Befehlsregister 28 übertragen werden» ebenso wie Jedes Resultat Jeder Rechenoperation in das
Befehlsregister übertragen wird« Dann wird die Operation
gemäß Regel 7 fortgesetzt.
b) Rechter Operand negativt
(I) Es wird naoh Wörtern mit Status I nach Cod· D abgefragt
unter Verwendung des Gegenstandes aus den XP-Wort für den Abfragegegenstand· Jedes Wort «14 bei der Entnahm· markiert. Aus
Jedem Wort wird ein neu·· Wort gebildet unter Verwendung des
Kennfeldes des entnommenen Code-D-Wortes und der Daten aus
dem linken Operanden· Das so gebildet· Wort wird alt Status
T und Status R naoh "Zuerst hinein» zuerst heraus"-Art bezüglich
R gespeichert. Die Entnahm· und dl· Bildung neuer werter
wird fortgesetzt, bis kein· Ubereinatiaeung mehr besteht·
(II) Es wird an Hand der Aufgabennummer naoh nicht markierten
Wörtern mit Status I und Code D abgefragt und Jedes Wort bei seiner Entnahme markiert. Aus Jedem entnommenen Wort wird erneut abgefragt unter Verwendung des Kennfeldeβ des entnommenen
Wortes als Kennzeichen für die erneute Abfragung, wobei ebenfalls der Statue C bei der erneuten Abfragung benutzt wird.
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Das Status-C-Wort wird umgewandelt in Status T und Status R,
und dann wird dieses Wort naoh "Zuerst hinein, zuerst heraus"-Art
bezüglich R gespeichert. (11) wird wiederholt« bis keine
weitere Übereinstimmung festgestellt wird, wodurch die naoh Regel 12(b)(l) und 12(b)(ll) angebrachte Markierung beseitigt
wird. Dann entleert sich der Reohennodul und sucht nach
neuer Arbelt gemäß Regel 1.
Regel 13* Wenn der Boden des Baues· bein Versuoh, die Regel 7
anzuwenden, durch den Kennwortgenerator 36 entdeckt wird, wlrtf
das dann im Befehlsregister 28 stehende Resultat zur 'Ausgabevorrichtung
übertragen, falls der Status nloht B 1st. Wenn der Status
B besteht* wird naoh Regel 11 vorgegangen« In beiden Pillen entleert
sich der Reohennodul und arbeitet wieder naoh Regel 1.
Die nachstehende Beschreibung der Operationen betrifft speziell
die Beladungs- und Laufregeln· Es sei z.B. die Aufgab· der Berechnung
von Y -/6 -Ta/ betrachtet· Bei dieser Aufgabe 1st eine Wiederholungssohle
ife für die Berechnung der Quadratwurzel erforderlioh
sowie eine bedingungslos· Verzweigungsoperation, wenn «in
errechneter Wert zweimal bei der Rechnung verwendet werden «oll.
Flg. 2 stellt in Baumfom das Befehlsprograasi und die Eingangsdaten
für dies· Aufgabe dar· Ea sei angenouaen, dal dl· Befehl·
und Daten zur Eingabe, bereit sind, daA der Beladungsvorgang folgt
und daB dann die Laufphase eingeleitet wird. FUr die Zweoke der
Beschreibung sei auf Fig· *A und 4B verwiesen. Dies· Figuren bilden
eine symbolische Darstellung der assoziativen Speicher, wobei
aufeinanderfolgende Speicherregister gefüllt werden· In der Praxis werden die in Flg. 4A und 4B dargestellten Wörter Über die versohiedenen
assoziativen Spe lohe module verteilt.
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neladen
Ein freier Rechenmodul trifft auf eine Eingabevorrichtung im
Eoreit-Zustand. Ein Hort wird.aus der Eingabevorrichtung In den
Rechenaodul Übertragen. Dlca kann z.B. das Wort am Boden des
Daums sein, d.h. das Wort mit den Kennwort Y 1. Da dieses Wort
den Status I hat« wird es Genuß Hegel 1 im richtigen Speicher
(Zeile 1, Flg. 4A) gespeichert, und zwar 1st der richtige Speiohcr
vorher fUr das betreffende Wort durch die Programmkompillerun£sopcratlon
definiert worden· (Die Adresse des richtigen aaooziativen
Sp-lchermodulo erscheint im Speloherte11 der Steuerung,
wie an anderer Stelle beschrieben 1st·)
Nach den Speichern des Wortes Y1 wird ein zweites Wort aus der Eingabevonichtung ausgelesen. Dies kann s.B. das Wort mit den
Kennfeld Y110101 sein. Der Status 1st wieder I, so d*0 dieses Wort in Speicher gespeichert wird (Zelle 2, Pig. 4A). Nun wird
wieder ein Wort aus der Eingabevorrichtung ausgelesen« und »war wird ongenonr.en, dafl es daa Wort mit dem Kennfeld Y1101111 1st·
Dieses Wort hat den Status PC und wird · wieder ecmäB Regel 1 im
Speicher geepoichcrt (Zeile }, Pig. 4A), Derselbe Rechenmodul speichert dann nacheinander alle in den Baum gezeigten
Wörter. Diese Wörter sind auf den Zellen 4 bis 19 von Pig. 4A
dargestellt·
Nach dem Beladen des Speichers mit den Baun stehen die Daten
für die Aufgabe an der Eingabevorrichtung zur Verfugung· Es sei angenommen, daß der Reohenmodul dann das Wort mit Gegenstand T
empfängt. Dieses Wort hat den Status C, so dafl die Regel 1 nicht zutrifft, und der Rechenmodul arbeitet nun welter nach
Regel 2·
Mit dem Wort mit dem Ocgenetand T, das in das Rechenaodul·
Befehlsregister 23 eingebracht worden 1st, wird durch die Abfragung daa Wort entnommen, dessen Kennfeld Y11101 auf Zelle
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BAD
von Fig· 4a gezoigt ist. Aue diesen beiden Wörtern wird nach Re*
gel 2 ein neues Wort cebildet unJ Im Speicher gespeichert (Zelle
20, Pig· 4A). Dieses Wort hat Status R und Status C und ist daher ein "bereites" Wort, das zur Assoziativen Entnahme durch einen be*
liebigen freien Rechenmodul zur Verfugung steht· Hütte im Speicher
eiskaltes Status-C-Wort pit diesem gleichem Kennfold gestanden,
wäre es zur Zelt der Eingabe dieses neuen Wortes gelöscht worden·
Zur Vereinfachung der Beschreibung wird hja> nicht versucht, die
Ausführung paralleler Operationen zu zeigen. Nach Abschlufl der Be*
ladungsoperatlon wird das Status-R-Wort bearbeitet· Da nur ein ein*
slges Status-I-Wort mit dem Oecenstandsfeld T vorliegt« wird hier*
durch die Beladungsoperation in bezug auf daa Wort alt den Gegen*
standsfeld T abgeschlossen·
Nun empfängt der Roohenaodul das Wort alt dem Qegenstand K und ent*
nimmt dann das Oefehlsforraatwort Y1101011 (Zeile 16« Pig. 4A). Aus
diesen beiden Wörtern wird nach Regel 2 ein neues Wort gebildet und la Speicher gespeichert (Zelle 21« Pig· 4A). Da wieder nur ein ein*
zlßca Wort mit dem Gegenstand K vorliegt, wird daa naohste Wort alt
dem Kennwort X aus der Eingabevorrichtung in den Rochenmodul Übertragen. Dieses Wort dient dazu, in Verbindung mit den entsprechenden D·fehleformatwörtern vier neue im Speicher zu speichernde Wörter
zu erzeugen, da der Wert von X an vier Stellen in dem Programm
benötigt wird. Zuerst wird daa Befehlewort Y11001 (Zelle 9« Flg.4A)
entnommen, und aus ihm wird In Verbindung mit dem DatenXraatwort
ein neues "bereites" Wort gebildet, wie es auf Zelle 22 von Flg· 4A
gezeigt 1st. Mit demselben Datenformatwort, aber Jetzt mit einem
Bofehleformatwort, das das Kennfeld Y11010001 hat (Zelle I7, Fig.4A),
wird das neue "bereite" Wort erzeugt und im Speicher gespeichert
(Zelle 2}, Pig, 4B).
Xn gleicher Weise werden die bereiten Wörter, die auf den Zeilen 24 und 25 von Pig. 4B gezeigt sind, aus diesem selben Datenwort in
Verbindung mit den Befehlswörtern der Zeilen 18 bzw. 19 von Pig. 4A
erzeugt.
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Diese Befehle werden bol ihrer Entnahme aus dem Speloher markiert·
Da der Block nun fertig beladen 1st» wird Regel 4 befolgt· un etwaige
weitere Code-D-Wörter dieser selben Aufgabe zu finden« die la vorliegenden
Beispiel die Aufgabe Nr. 3 1st· In diesem PalIe sind alle
D-Wörter entnommen und markiert worden in Verbindung mit der Einführung
der Daten mit den Kennwörtern T, X und X, und daher 1st keine weitere Operation nach Regel 4 erforderlich· Naoh Abschluß des Beladens
fragt nun der Reohenmodul die Speicher nach allen Code-D-Wörtern
ab« entfernt die nach Regel 5 benötigten Markierungen, entleert sich und sucht dann nach neuer Arbelt·
Laufen
Ein naoh Arbelt suchender freier Reohenmodul fragt alle Speloher
naoh jedem Status-R-Wort gemäß Regel 6 ab. Xn diesem Falle wird angenommen,
daß das auf Zeile 20 von Flg. 4A gezeigte bereit· Daten·
wort mit dem Kennfeld YHlOl entnommen wird. Bei der Entnahme wird
der R-Status in Speicherplatz gelöscht. Da es Jedooh eine Konstante
mit dem Status C 1st« wird das Datenwort selbst nlohtlösohend ausgelesen
im Gegensatz zur Löschung des R-Symbols· Dieses Wort wird zum
Befehlsregister 28 des Reohenooduls Übertragen und erscheint unter
der Steuerung des Kennreldgenerators 36 al· der link« Operand. Dl«
Kennfelder Yl1111 für den rechten Operanden und YlHl für den Befehl
erscheinen dann im rechten Operandregister 22 bzw. im Befehlsregister
28. Die Entnahme des Status-I-Befehls mit dem Kennfeld YlHl
(siehe Zeile 8« Flg. 4A) 1st abgeschlossen. Aber der Versuch« da·
Status-T-Wort für den rechten Operanden zu entnehmen« 1st erfolglos.
Da der Code in diesem Befehl eine binäre Operation erfordert, 1st der
rechte Operand zur Ausführung des Befehls nötig. Daher kann der Rechenmodi:!
diese Operation nioht ausführen und rauf naoh Regel 9 den
ersten Operanden, in diesem Falle den linken Operanden, abstoßen. Dei* linke Operand wird daher zum Speloher surüokgeschickt« wo er
Kit Status R und Stutus T auf Zeile 26 In Fig. 4B erscheint.
BAD
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Dleser Rechenmodul (oder ein anderer freier Rechenmodul, wenn
mehr als ein Rechenaodul zur Verfügung stehen) entnimmt als
nächstes das bereite Datenwort mit dem Kennfeld Yl101011 (Zelle
21, Flg. 4A). Aus den Kennfeld dieses Worte·« das ein rechter
Operand 1st,werden daa Kennfeld YIlOlOOl des linken Operanden
sowie das Befehlskennfeld YIlOlOl errechnet. Mit Hilfe des neuen
Befehlskennfeldes wird das Befehlswort (Kennfeld YIlOlOl) entnommen,
das auf Zelle 2, von Flg. 4A gezeigt 1st. Dieser Defehl erfordert die binäre Subtroktionaoperatlon und benötigt daher
sowohl einen linken Operanden al· auoh den zur Zelt verfügbaren
rechten Operanden. Oa die versucht· Entnahme de· Statua-T-Y/ortes
mit dem Kennfeld des linken Operanden In diesen Stadium erfolglos
1st, muß der Rechennodul wieder den rechten Operanden t\bstoßen, der dann erscheint, wie ·· auf; Leitung^ 27 In Flg. 4 B
gezeigt 1st. Dieses Wort erhält Icein Bereit-Symbol, well en ein
rechter Operand 1st.
Als nächstes entnimmt ein Reohenmodtfl da* Wort mit dem Kennfeld
YIlOOl (Zelle 22, Flg. 4A). Die Kennwörter für den rechten Operanden
und den Befehl, Yl1011 bzw· YIlOl, werden aus dem Kennfeld
YIlOOl erreohnet. Wie zuvor steht kein rechter Operand mit
dem Status T zur Verfügung. Daher wird der linke Operand mit dem Berelt-*Symbol abgestoßen, wie es auf Zelle 28 von Flg. 4B gezeigt 1st.
Das Wort mit dem. Kennfeld Yl 1010001, daa ein linker Operand 1st,
wird nun entnommen, und aus seinem Kennfeld wird das Kennfeld
YIlOlOOl 1 für den rechten Operanden und das Kennfeld YIlOlOOl
für den Befehl erreohnet, wie es Zelle 1$ von Flg. 4A zeigt.
Wieder steht kein Status-T-Wort für den reohten Operanden zur Verfügung, und da es für die MuItlpllkatlonaoparation dieses
Befehls nZStig 1st, wird der linke Operand abgestoßen und erscheint,
wie auf Zelle 29 von Flg. 4B dargestellt.
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Nun entnimmt der Reohenmodul daa bereite Datenwort mit dem Kennfeld
YllOlOOll (Zelle 24, Pig. 4B). Dies 1st ein rechter Operand
mit den Datenwert 10. Aus seinem Kennfold findet der Reohenmodul
das Kennwort des linken Operanden Yl1010001 (Zeile 29« Fig. 4B).
Der linke Operand, der als Statua-T-Wort gespeichert 1st, wird löschend ausgelesen und daher bei der Entnahme gelöscht. Der Befehl
mit dem Kennfeld YIlOlOOl (Zeile 15. PIg. *A) erfordert die
Multiplikationsoperation, und da nun beide Operanden vorliegen, kann die Operation In der Recheneinheit 38 ausgeführt werden. Das
Resultat 100 erscheint Im Befehlsregister 28 mit dem Konnwort des Befehls. Während aloh nun die Operation von diesem Punkt aus den
Baum hinunter bewegt, werden Jeweils die Resultate der letzten Operation der linke Operand für die nächst niedrigere Reohenebene
und erscheinen im linken Operandreglstcr 20. Das Kennfeld YIlOlOl1
für den reohten Operanden wird erzeugt. Dieser rechte Operand 1st in Zeile 27 von Pig. 4B gezeigt, und zwar wird der Wert 66 löschend
ausgelesen und im rechten Operandregister 22 gespeichert. Außerdem wird das Kennfeld YIlOlOl für den Befehl errechnet, und der Befehl,
der fUr die Subtraltlon gilt, wie es Zelle 2 von Flg. 4A zeigt« wird
aus dem Speicher entnommen. Die Subtraktionsoperation (100 - 66) wird in der Recheneinheit 28 ausgeführt, und da« Resultat >4 erscheint
im Befehlsregister 28.
Bei der Bewegung den Baum hinunter wird das Resultat 34 unter Beibehaltung
seines Kennfeldes YIlOlOl in das linke Operaoreglster
20 eingebracht.-Die Kennfelder Y11O111 und YUOIl für den reohten
Operanden bzw. den Befehl werden errechnet. Der auf Zelle 10 von Pig. 4A gezeigte Befehl wird entnommen, aber es steht kein Status-T-Datenwort
für den rechten Operanden zur Verfügung. Daher wird der
linke Operand abgestoßen (Zelle 30, Flg. 4B). (Dieses Wort würde tatsächlich
im Speicher In dem Speicherplatz erscheinen, der vorher von den Wort mit dem Kennfeld Yl101011 gemäß Zelle 27 besetzt war, da
dieses löschend entnommen worden 1st. Zur Vereinfachung der Darstellung 1st das Wort auf Zeile 30 gezeigt, statt den veränderten Status
auf Zeile 27 zu zeigen.)
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Nun wird das bereite Datenwort YIlOl101 entnommen. Dies 1st ein
linker Operand, und daher wird das Kennfeld Yl101111 des rechten
Operanden errechnet. Der rechte Operand 1st eine Programmkonstante
(Status PC) und kann gemäß Regel 8 entnommen werden. Außerdem wird
der Befehl mit dem Kennfeld Yl10111 entnommen. Dieser erfordert die
Multiplikation von 10 χ 2, deren Ergebnis 20 Jetzt Im Befehlsregister
28 erscheint.
In Abwärtsrichtung des Baumes erscheint das Resultat 20 Im echten
Operandregister 22 mit seinen Kennfeld Yl10111, und das Kennfeld
YIlOlOl des linken Operanden wird errechnet, und das Status-T-Wort
(Zelle 30, Pig. 4B) wird löschend entnommen. Die von dem Befehl
mit dem Kennfeld Yl1011 (Zelle 10, Pig. 4A) angeforderte Operation
1st die Division, und daher wird Jetzt die Division In der
Recheneinheit 38 ausgeführt. Das Resultat von 34 ι 20, das gleich
1,7 1st, steht nun Im Befehlsregister 28 zur Verfugung.
Dieser Befehl hat den Status B, der auf eine Verzweigungeoperation
hinweist. Daher muß die durch Rcjpl 11 erforderliche Operation ausgeführt
werden, beror welter den Baum hinunter vorgegangen wird.
Beim Abfragen Im Oegenstandsfeld mit dem Kennfeld Y11011 wird das
Befehlswort alt dem Kennfeld YlIl111 entnommen (Zelle 14, Pig. 4A).
Aus diesem Wort wird ein neues bereite· Datenwort gebildet unter
Verwendung des aus der letzten Reohenoperation abgeleiteten Wertes 1,7* Das neue D&tenwort wird Im Speicher gespeichert, wie es Zelle
31» Flg. 4b zeigt. Da nur eine Verzweigungsoperation angefordert
worden 1st, fährt der Reohenmodul nun fort, den Baum hlnuter weiterzuarbeiten,
wobei sich der Wert 1,7 Jetzt zur Position des rechten Operanden bewegt unter Beibehaltung des Kennfeldes YIlOH. Jetzt
werden die Kennfelder YIlOOl und YIlOl des linken Operanden bzw.
des Befehls erzeugt. Die vorläufigen Daten für den linken Operanden,
die.auf Zeile 28 in Fig. 4B gezeigt sind, werden erfolgreich aus
dem Speicher entnommen, und die durch den Befehl auf Zelle 7, Pig.4A angeforderte Subtraktionsoperation wird ausgeführt, wonach als Resultat
denn der Rest 8,3 aus der Recheneinheit 38 In das Befehlsregister
28 übertragen wird.
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Wleder erscheint bei der Walterbewegung den Baum hinunter dieses
Resultat im linken Operandregister 20 mit den Kennfeld YIlOl, und
die Kennfelder Yl111 und YlIl werden fUr den rechten Operanden bzw.
fUr den nächsten Befehl errechnet. Der auf Zeile 6, Pig. 4A gezeigte
Befehl wird entnommen, und zwar betrifft er eine binäre Operation mit beiden Operanden. Das vorläufige Datenwort für den rechten Operanden
steht nicht zur Verfügung, und daher wird der linke Operand abgestoßen, wie es Zeile 32 von Pig. 4B zeigt.
Nun nimmt ein Rechenmodul das bereite Datenwort mit dem Kennfeld
YlIlOl gemäß Zeile 26 von Flg. 4B auf. Da dies ein Statua-T-Wort
ist, wird es bei der Entnahme gelöscht. FUr den rechten Operanden
und den Befehl werden die Kennfelder YlIl11 bzw. Yl111 errechnet.
Der Befehl für die binäre Operation gemäß Zeil« 8 in Pig. 4A wird
entnommen, aber es steht kein Datenwort mit dem Status T zur Verfügung. Daher wird der linke Operand abgestoßen (Zeile 3J5, Pig.4B),
und der Rechenmodul sucht ein anderes bereites Datenwort. In diesem Falle wird das Wort mit dem Kennfeld YIl1111 entnommen und
das Kennfeld Y111101 für den linken Operanden erreohnet. Ebenso wird das Kennfeld Yl1111 fUr den Befehl erreohnet. Es steht kein
linker Operand zur Verfugung, aber der Befehl gemäß Zelle 12 von Fig. 4a 1st die Operation mit unKrem absolutem Wert, die keinen
linken Operanden erfordert. Daher findet die Operation in der Recheneinheit 38 statt und ergibt das Resultat 1,7 in Befehleregister
28, das jetzt das Kennfeld Ylllll hat.
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BeI Fortsetzung der Operation den Baum hinunter erscheint das
Resultat 1,7 In rechten Operandreglater 22, und daa Kennfeld YlIlOl
für den linken Operanden wird errechnet. Entsprechend diesem Kennwort
wird der auf Zelle 33 von PIg. 4B gezeigte linke Operand entnommen,
und außerdem wird der Befehl mit dem Kennfeld YlHl (Zelle
8, Pig. 4A) entnommen. Die Subtraktion wird ausgeführt, und das
Resultat von 0,2 - 1,7, nämlich -1,5, wird aus der Recheneinheit 38 zum Befehlsregister 28 Übertragen.
Bei Portsetzung der Operation in Baumabwärterlchtung erscheint das
Resultat -1,5 Im rechten Operandregister 2? mit seinem Xennfeld YlHl.
Das Kennfeld YHOl wird für den linken Operanden errechnet, und seine Daten (Zelle 32, Pig. 4B) werden löschend entnommen. Der Befehl mit
dem Kennfeld YlH (Zeile 6, Flg. 4A) wird ebenfalls entnommen. Dies
1st der IP-Befehl, der gemäß Regel 12 arbeitet. Da der rechte Operand
negativ 1st, bestimmt Regel 12(b) die Operation des Befehle.
Beim Abfragen nach Wörtern mit Code D, Status I und Gegenstand X werden vier solche Wörter gefunden. Aus diesen vier Wörtern werden
nacheinander neue bereite Datenwörter mit den Kennfeldern yilOOl, Yl 1010001. YIlOlOOl und YHOHOl gebildet, wie ·· dl· Zellen 3* von
Flg. 4b zeigen. In Jede· Fall« 1st der diesen Wörtern zugeordnet« Gegenstand der Wert 8,3, der einen verbesserten Wert der Quadratwurzel
aus 66 darstellt, deren ursprünglich geschätzter Wert gleioh 10 war. Der IP-Befehl bedeutet eine bedingte Verzweigungsoperation, bei
der im einen Falle der Zweig den Baum hinunterführt. Aber im vorliegenden
F.lle veAäuft er parallel zu vier verschiedenen Speicherplätzen
zurück. Um diese Operation abzuschllefien, fragt gemäB Hegel 12(b)(ii)
der Reohenaodul mit der Aufgabennuramer nach unmarkierten Wörtern alt
Status Z und Code D ab. Das erste solche Wort» da« entnommen wird,
1st ein Wort mit dem Kennfeld YHlOl (Zelle 11» Fig. 4A). Beim erneuten
Abfragen alt seinen Kennfeld nach ein·« Statu*-C-Wort wird
das Wort gemäS Zelle 20 von Flg. 4A entnommen. Unter AbXndesng seines
Status in Statue T wird dieses Wort dann ale bereites Datenwort
nach "Zuerst hinein, zuerst ha&us"-Art bezüglich R gespeichert, wie
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es Zelle 38 von Flg. 4B zeigt. In gleicher Welse wird dos neue bereite
Wort alt dem Kennfeld Yl101011 aus den auf den Zellen 16 und
21 von Flg. 4A gezeigten Wörtern gebildet, und das neue Wort wird
gespeichert, wie ee Zelle 39 von Flg. 4B zeigt. Jetzt entleertsich
der Hcchenmodul und auoht nach neuer Arbelt.
AIa nächstes findet ein Rechenmodul das bereite Datenwort alt dem
Kennfeld YIlOOl gemäß Zelle 34 von PIg. AB. Dies 1st ein linker
Oper&nd, und nach Errechnen des Kennfelde· für den rechten Operanden
l3t die versuchte Entnahne des dem errechneten Kennwort entsprechenden
rechten Operanden erfolglos. Da es sich hier um eine binäre Operation handelt, wird der linke Operand genäfl Regel 9 gespeichert
und erscheint nun, wie es Zelle 40 von Pig. 4B zeigt. Dann entnimmt
der Rechenmodul das bereite Wort YllOlOOOl. Da dies ein linker Operand
1st, erscheint dieses Kennfeld nun im linken Operandregleter
mit dem Wert 6,3. Das Kennfeld Yl1010011 für den rechten Operanden
wird errechnet, und das auf Zelle 36 von Pig. 4B gezeigte Status-T-Wcrt
wird erfolgreich entnommen und gibt den Wert 8,3 für den rechten Operanden. Das Kennfeld für den Befehl wird ebenfalls als
YIlOlOOl errechnet, und dieser Befehl (Zelle 15, Pig. 4A) wird aus
dem Speicher entnommen. Die MuItlpllkatlonsoperatlon gemäfi diesem
Befehl wird ausgeführt, und da· Ergebnis 68,89 ersohelnt la Befehlsregister
28. Der Wert 68,89 geht dann mit seinem Kennfeld in das linke Operandregister 20, während die Operation den Baum
hinunter weitergeht, und das Kennfeld Yl101011 für den rechten Operanden wird errechnet. Das auf Zelle 39 von Fig. 4B gezeigte
Stetus-T-Wort wird aus dem Speicher entnommen. Der Befehl (Zelle 2,
Fig. 4a) mit dem Kennfeld YIlClOl wird ebenfalls aus dem Speicher
entnommen. Dieser Befehl betrifft die Subtraktionsoperation, die in der Recheneinheit ausgfUhrt wird und das Resultat 2,89 im
Befehlsregister 28 ergibt.
In Abwärtsrichtung des Baums erscheint der Wert 2,89 in linken
Operandregister 20, und das Kennfeld Yl10111 für den rechen Operanden
wird gebildet. Es gibt kein dem rechten Operandkennfeld
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entsprcchendes Str.tua-T-Wort. Die an dieser Stelle aufgerufene
Operation ist die binäre Division« wie es der Befehl mit den Kennfeld
Y11011 auf Zelle 10 von Fig. 4A zeigt, der aus dem Speicher entnommen wird. Daher wird der linke Operand abgestoßen als bereites
Datenwort mit dem Wert 2,89 und dem Kennfeld Yl10101« wie es
Zelle 41 von Pig. 4B zeigt.
Als nKohstes entnimmt ein Rechenmodul das bereite Datenwort mit dem
Kennfeld Y1101101 (Zelle 37, Pig. 4D) Dies ereohaint als der linke
Operand mit dem Wert 8,3. Aus diesem Kennfeld werden die Kennfelder
Yl101111 und Yl10111 fUr den rechten Operanden bzw. für den
Befehl errechnet. Der rechte Operand kann entnommen werden» da er ein Status-PC-Wort 1st (Zeile 3, Flg. 4A). Ebenso wird der Befehl
(Zeile 13, Pig. 4A) entnommen. Die aufgerufene Multiplikation wird
in der Recheneinheit 38 ausgeführt, und da« Resultat 16,6 erscheint
in Befehlsregister 28.
Zn Abwärtsrlchtung des Baums ersoheint der Wert 16,6 «1· rechter
Operand, und von seinem Kennwort werde» al· Kennfelder YIlOlOl und
YUOIl für den linken Operanden bzw. den Befehl abgeleitet· Das Status-T-Wort (Zeile 41, Pig.4B) für den linken Operanden mit dem
Wert 2,89 wird erfolgreich aus dem Speicher entnoanen.
Ebenso wird der Befehl gemäß Zelle 10 von Pig. 4A entnommen. Die Dlvisionsoperation gemäß diesem Befehl wird in der Recheneinheit
38 ausgeführt, und zwar wird 2,89 duroh 16,6 dividiert und ergibt
das Resultat 0,17. Dieser Befehl ist ein Verzweigungsbefehl mit dem Status B. Daher wird, bevor weiter den Baum hinunter vorgegangen
wird, ein neues bereites Datenwort gemäß Regel 11 gebildet. Dieses wird mit Wert 0,17 und Kennfeld YIl1111 gespeichert (Zelle
42, Pig. 4B).
Zn Abwärtsrichtung des Bauras erscheint nun Ar Wert 0,17 in rechten
Operandregister 22, während das linke Operandregister 20 mit
dem Kennfeld YIlCOl den Wert 8,3 enthält, wie er aus dem Speicher entnommen wird (Zelle 40, Pig. 4B). Das Befehlsregister 28 enthält
das Kennfeld YIlOl und den aus dem Speicher entnommenen Subtraktionsbefehl
(Zelle 7, Flg. 4A). Das Resultat 8,13 der Sub-
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traktlonsQperatlon wird aus der Recheneinheit 38 In das Befehleregister
2b Ubertraeen.
Bei der Weiterbewegung den Baum hinunter wird der linke Operand
(Zelle 43, Pig. 4B) im Speicher gespeichert. Oa der entsprechende
rechte Operand nloht zur Verfugung steht« wie es die binäre Operation
erfordert, wird dieser linke Operand zum Speloher zurückgeführt. Als nächstes findet ein Reohcnraodul das bereite Datenwort
mit dem Kennfeld YlIlOl und dem Wert 0,2 (Zelle 38, Pig. 4B). Dieses
Wort erscheint im linken Operandregister 20, und wieder wird der benötigte rechte Operand nicht gefunden. Daher wird dieser linke
Operand im Speicher mit dem Kennfeld YlIlOl und dem Wert 0,2 gespeichert.
Nun entnimmt ein freier Rechenmodul das bereite Datenwort mit den
Kennfeld YIl1111 und dem Wert 0,17 (Zeil· 42, Pig. 4B). Dieses
erscheint als rechter Operand, und obwohl der entsprechende linke Operand nicht als Status-T-Wort gefunden wird, wird der Befehl mit
dem Kennfeld Yl1111 (Zelle 12, Flg. 4A) aus dem Speieher entnommen.
Der Befehl erfordert die unäre Operation des Auffindene des
absoluten Wertes. Daher 1st der linke Operand nicht nötig, und die Recheneinheit 33 überträgt den Wert 0,17 surtlok In da« Befehlsregister
28.
Dieser Wert 0,17 erscheint Im rechten Operandregister 22 alt dem
Kennfeld Yl1111, wenn die Operation wieder den Baum hinunter fortgesetzt
wird. Nach dem Errechnen des linken Operandkennfeldes YlIlOl wird das Status-T-Wort mit dem Wert 0,2 (Zelle 44, Pig. 4B)
aus uem Speloher entnommen. Das Befehlswort mit dem Kennfeld
YMIl (Zelle 8, Flg. 4A) erfordert die Subtraktloneoperatlon, und
die Recheneinheit 38 führt diese Operation aus und sohiokt das
0,03 zu« Befehlsregister 28.
Bei Fortsetzung der Operation den Baum hinunter wird der Befehl
.öl ν dt .1 Kennfeld YiIl (Zelle 6, Flg. 4A) zusammen mit dem linken
anden mit dem Kennfeld Yl 101 (Fig. 43, Fig. 4B) aus dem
0098S1/1558
Speioher entnommen« D?r BefeW mit den Kennfeld YHl Ut ein IF-
Befehl und 1st gem&Q Regel 12(q) wirksam, da der rechte Operand
positiv 1st, was zeigt, daß die Wiederholung den Punkt erreicht
hat, wo ein genügend genauer Wert für die Quadratwurzel aus Co
errechnet worden let. Daher wird der Wert 8,13 au3 dem linken
Operandregister 20 herausUbertragen und erscheint nun la Befehlsregister
28 mit dem Kennfeld YlIl und geht dann zum reohten Operandregister
22. Das Kennfeld YlOl für den linken Operanden wird aus dem Kennfeld YlIl erreohnet. Die Programmkonstante Bit dem
Status PC und dem Wert 6 gemä3 Zelle 5 von PIg. 4A wird durch das
erzeugte Kennfeld YlIl entnommen. Ebenso wird der Befehl mit dem
Ktjnnfeld YIl gemäß Zelle 4 von PIg.4A aufgefunden. Dieser Befehl
erfordert die Subtraktion 6 - 8,13 Bit dem Resultat -2,13.
SohlIeBlloh erscheint bei der Portsetzung der Operation In Abwärtsrlohtung
des Baums der Wert -2,13 Bit dem Kennfeld YIl In rechten
Operandregister 22, und es wird ein linker Operand Bit dem Kennfeld
YOl, Status T, zusammen mit einen Befehl mit den Kennfeld
Yl gesucht. Dieser Befehl (Zelle 1, Pig. 4A) wird aus dem Speicher
entnommen, und da er die unäre Operation des Auffinden des
absoluten Wertes betrifft, wird die Operation In der Recheneinheit
38 ausgeführt« obwohl kein linker Operand entnommen wird· Daher
ist das Endresultat gleloh 2,13«
Wenn der Rechenmodul versucht, weiter den Baum hinunter vorzugehen,
stellt der Kennfeldgenerator fest, daß diese Resultate den Boden eines Baumes darstellen, und daher wird das Resultat gemäß Regel
zur Ausgabevorrichtung übertragen.
Die Reohenmodul-Ausgabemultlplexelnhelt 30 von Flg. 2B ist in
Flg. 9A, 9B und 9C genauer dargestellt. Pig. 9A zeigt die Datenwege
für die Übertragung von Daten zwischen den Rechenmodulen und
den Eingftbereihenspelohern 44 (Pig. 2A) zusammen alt den Toren zvm
Steuern dieser übertragung. Flg. 9 B und 9C stellen die Steuerlcgik
zum Betreiben der in Flg. 9A gezeigten Datenwegtore dar.
009851/1558 i*c original
U740A7
-H7-
DIe nechenmodul-Ausgabemultiplexeinheit gestattet ea, gleichzeitig
Über getrennte Kanüle eine große Duteaiienge aus verschiedenen Rechoiiaodulcn
In verschiedene Speicherdateneingabereihen ohno gegenecitige
Störung zu Übe .ragen. Sa wird angenommen, dsü eine feststehende
Zahl von Kanälen in deu System vorgesehen let» und die
Figuren zeigen insgesamt E Kanüle, von denen die Kanäle I9 2 und
E dargestellt sind. Die Zahl der verwendeten Rechenmodule kann bis
zu irgendeiner feststehenden Maxiraalzahl verschieden sein. In den
Zeichnungen wird angenommen« daß N Rechenmodule angeschlossen sind,
von denen die Module 1,2 und N dargestellt mim*, Des» lys-ten it*
so wandlungsfUhig, daß »eitere Rechenaodule der feststehenden Zahl
von Kanälen hinzugefügt werden können. Die Zahl der assoziativen Speicher kann bis zu einer feststehenden Maximalzahl reichen. Zn
den hler gezeigten Beispiel sind N assoziative Speloheroodule enthalten,
und Schaltungen sind für die assoziativen Speioher 1* 2
und M dargestellt. Im PalIe der assoziativen Speloheraodule zeigen
die Rechenmodul-Ausgabemultlplexschaltungen Eingänge zu den Speichere
ingabedatenrelhen, die an Hand von Fig. 11 in einzelnen beschrieben
werden.
Die in Flg. 9A angedeuteten Datenwege sind durch eine einzige Linie
und durch einzelne logische Blöcke dargestellt» die fur eine Vielzahl paralleler Wege und Schaltungen stehen· Jedes Über diese Wege
zu Übertragende Wort besteht eus vielen Bits, die parallel tibertragen
werden. Das Wort umfaßt die in Fig. 5A und 5 B gezeigten
Felder sowie die Steuerinformationen. Hler 1st die Steuerinforraation
diejenige« die Insbesondere erforderlloh 1st, um das ganze
Wort richtig zu lenken und um die Befehle zum assoziativen Speicher zu senden.
Zwei Hauptübertragungsarten sind mit Hilfe der Rechenmodul-AusgabemultiplexelnheJt
möglich. Im einen Falle werden Wörter, die in einem Rechenmodul als des Ergebnis der Ausführung eines Programms
gebildet werden, in einem assoziativen Speicher gespeichert. Deher
erfordert die übertragung Steuerinformationen, die den assoziativen
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Speloher bezeichnen. In dem das Wort gespeichert werden soll, und
Befehle an den assoziativen Speichermodul, die besagen, was mit den
Wort geschehen soll. In zweiten Falle sendet ein Rechenmodul, der •in Wort aus einem assoziativen Speicher anfordert, seine Anforderung
aus dem Rechenmodul Über die Rechenmodul-Ausgabemultlplexeinheit
zu einem ausgewählten assoziativen Speloher* In diesem Falle bezeichnet die Steuerinformation den richtigen Rechenmodul,
sendet Befehle zum assoziativen Spelohermodul bezüglich der Funktion,
die er ausführen soll, und liefert die nötigen Informationen zur ZurUokleitung der Ausgangsinformation des assoziativen Speichere
zu dem richtigen Register in dem Reohenaodul. Diese rückgeleiteten Informationen werden Über die Spelcher-Ausgabemultlplexelnhelt
12 von Flg. 2A geleitet, die in Verbindung mit Flg. 1OA und 103
näher beschrieben wird.
Nachstehend wird nun die Wirkungsweise der Reehenmodul-Ausgabemultiplexoinheit
für den ersten Fall beschrieben, d. h., wenn ein Rechenmodul Informationen in einen Speicher überträgt. Es sei angenommen,
daß ein Reohenraodul, z.B. Modul 2, den linken Operanden
genäfi Regel 9 abstoßen r.u3. Er führt seinem Ausgaberegister 6o
(Flg. 9A) das gesamte Wort au· dem linken Operandregister 20 einsohlleßlloh
de· Kennfeldeβ nit «einen Indizes, der In diesen Stadium
des Rechenvorgangs errechneten Daten und des Status T zu, der von der Rechner-Programmsteuerelnhelt 26 von Flg. 2B geliefert
wird, wie es die Regel 9 erfordert. Außerdem wird dem Auegaberegister
die Adresse des Speichers zugeführt, in dem da« Wort gespeichert
werden soll, welches vom-Speioheradressengenerator 24
▼on Fig. 2B geliefert wird. Weitere Steuerinformationen werden
von der Speiohersteuerlnformatlonselnheit 42 von Flg. 2 B geliefert.
Im besonderen liefert diese den Befehl Spelohern "Zuerst
hinein, zuerst heraus" bezüglich R gemäß Regel 9. Außerdem sei
angenommen, daß dieses linke Operandwort in dem assoziativen Speichermodul M gespeichert werden muß.
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Dleses gesamte Wort einschließlich der Steuerinformationen, das
im Ausgaberegister 86 (Flg. 9A) zusammengestellt 1st, wird durch
ein Signal auf Leitung 90« daa aus dem Systentaktgeber von Pig. 2A
abgeleitet ist» in ein Pufferregloter 68 gesteuert. Ein Signal CR2
auf einer Leitung 92 entsteht dadurch, daß ein Ausgangsimpuls la
Pufferregister 86 vorliegt. Dieses Signal zeigt an» daß der Rechenmodul
2 eine Anforderung zur Übertragung Über die Rechennodul-Aus*
gabemultlplexelnhelt vorliegen hat. Das Signal CR2 wird als Sin«
gangsslgnal den Und-Schaltungen 94» 96« 96 von Fig. 9B zugeführt»
Ein Signal CR2, welches das Komplement des Signals CR3 let, ist In
diesem Falle auf einer Leitung 100 nicht vorhanden. Das Signal CR2
wird den Und-Schaltungen 102» 104 und 106 in PIg. 9B zugeführt. Es
selen zwei Fälle betrachtet» und zwar sei zuerst angenommen, dafl auch im Rechenmodul 1 eine Anforderung vorliegt» die zu der Rechennodul-Ausgabemultiplexeinheit
geht, wie es das Vorliegen eines Signals CR. auf einer Leitung IO8 anzeigt. Das Signal CR- wird einem
Eingang der Und-Schaltungen 110» 112 und 114 von Flg. 9B zugeführt.
Ein Signal CR. auf Leitung II6, welches das Komplement des Signale
CR1 1st» speist die Und-Schaltungen II8, 120 und 122. Im vorliegenden
Falle liegt Icein Signal auf dieser Leitung) daher wird die Und-Schaltung 118 nicht betätigt, und es existiert kein Signal auf
Leitung 124. Daher kann die Und-Sohaltung 94 nloht arbeiten, da sie
dazu Eingangssignale auf ihren beiden Leitungen 92 und 124 berttlgt.
Mit anderen Worten, der Rechenmodul 1 hat gegenüber dem Rechenmodul 2
den Vorrang gewonnen beim Versuch» den Kanal 1 auszuwählen. Das Ausgangssignal
der Und-Schaltung 94, wenn es vorgelegen hütte, wäre als Signal 12C einer Leitung 126 zugeführt worden, um eine Undschaltung
128 in Pig. 9A zu betätigen, damit Daten auf Kanal 1 übertrag"!
werden. Da der Rechenraodul 1 ein Signal HC auf eine Leitung
150 'Iber die Und-Sohaltung 110 übertragen hat, die in Verbindung
salt ieo Signal auf einer Leitung 122 aus dem Taktgeber 412 (Fig.2A)
betätigt worder. Jst, wird «Ine Oder-Sehaltung 134 (Fig.9B) betätigt
00«eS1/156i
und achlokt einen Tor impuls zu der Und-schaltung 9u, der In Verbindung
nlt dem Signal CR2 auf Leitung 92 die Und-Schaltung 9*>
betätigt* so da8 ale das Signal 22C auf Leitung IjJG erzeugt· Daa
Signal 22C lat daa Steuersignal für eine Und-Schaltung I38 (Flg.
9A), die Jetzt betätigt wird, um die Information aus den Pufferreglater
68 Über die 0aer-3chaltungen 142 zu den Leitungen 140
: dea Kanals 2 zu Übertragen. Bis hierher 1st gezeigt worden» da3
die Information aua den iiechennodul 2 über tenal 2 gesteuert wird,
well der Rechenmodul 1 gegenüber de* Reohenmodul 2 den Vorrang
: bei der Auswahl dea Kanäle 1 gewonnen hat.
Öle Ausgangsleitungen der Oder-Schaltungen 142, dl· den Speicheradreaaentell
des Wortes führen, sind an eine Kanal-2-3peioher- ; adreaaen-Decodlerachaltung 144 Über Leitungen 146 angeschlossen ·
} Da die vom Rechenmodul aus den Speloheradresaengenerator 24 (Pig.2B)
gelieferte Speicheradresse die Speicherung der Informationen im
: Speicher N erfordert, erzeugt die Kanal-2-Speloheradreesen-Decodlerelnhelt
144, die die Informationen in herkönnllcher W«lse bearbeitet,
ein Ausgang aslgnal D2M auf einerLeitung 148. Die Jetzt
auf Kanal 2 verfügbaren Informationen nüssen unter der Voraussetzung zum Eingabereihenspeicher 44N Übertragen werden, daß für
Ihre Speicherung ein Leerplatz in der Reihe vorhanden 1st. Wenn
■ der Reihenspeicher 44M einen Leerplatz aufweist, liegt ein Signal
"Eingaberelhenspeicher freimachen" auf einer Leitung 150 (Flg.SC),
j das in Verbindung alt dem Signal auf einer Leitung 152 aus dem ι Taktgeber 412 (Flg. 2A) eine Und-Schaltung 154 betätigt. Wenn die
■■ Informationen auf Kanal 1 nloht für den Speicher M bestimmt sind,
befindet sich kein DIM-Signal auf einer Leitung 156, das in ähnlicher
Welse wie das Signal D2N erzeugt wird. Duroh das Fehlen des
Signals DlM würde in diesem Falle eine Und-Schaltung 158 nach Inversion
durch einen Inverter 100 wirksam gemacht· Daher wird die Und-Sohaltung 153 wegen des Vorllegens des Auegangssignals der
Und-Schaltung 154 betätigt. Das Ausgangssignal der Und-3ohaltung
I58 auf Leitung 162 betätigt nun in Verbindung alt dem Signal
D2M auf Leitung 148 eine Und-Schaltung 164, die das Signal
auf einer Leitung 166 erzeugt.
000851/1558 ead original
Das Signal 2MQ hat drei Funktionen. In Pig. 9A betätigt es die
Und-Scheltungen 166« um die auf Kanal 2 (Leitungen 140) vorliegenden
Informationen Ubor Oder-Schaltungen 170 zu dem Eingabereihenspeicher
44M zu leiten. Welter liefert das Signal 2MQ das
Signal "CPM speichern" auf einer Leitung 172 Über eine Cder-3chaHung
174. Wie die Informationen tatsächlich In dem Reihenspeicher
gespeichert werden» wird an Hand von Pig. Il erläutert.
Zunächst sei die dritte Punktion des Signals 2MQ erläutert. Wenn
ein Rcchenisodul versucht« eine Anforderung zu einen Speichermodul
zu Übertragen« kann es sein, dafl er keinen Erfolg hat entweder»
weil er vielleicht nicht instand· 1st» einen unbenutzten Kanal zu finden, oder well er selbst nach dem Finden eines Kanals
zur Übertragung der Informationen nieht Imstande 1st, in die Datenreihe
des erforderlichen Speichemodule hineinzukönnen. Wenn die
übertragung erfolglos 1st, versucht der Reohencnodul sie erneut im
nächsten Torumlauf, da sein Anforderungsslgnal CR2 auf Leitung
92 (?ig. 9A) noch vorliegt. Wenn aber alle Bedingungen für eine
erfolgreiche übertragung der Informationen erfüllt sind, mud er
Jedoch das Anforderungsslgnal CHp abschalten. Diese Abschaltoperation
wird durch das Signal 2KQ auf Leitung 165 (Pig. 9C) eingeleitet.
Bei Jeder abgeschlossenen Operation auf Kanal 2, in diesem
Palle der Operation des Obertragens zu*Reihenspeicher 44M, wird ein
Impuls durch die Oder-Schaltung 175 gesendet, die dann das Ausgangssignal C2 auf Leitung 176 (Pig. 9B) erzeugt, das die Und-Schaltungen
176, 160 und 182 wirksam macht· Im vorliegenden Palle liegt auch auf
der anderen Eingangsleitung 130 der Und-Schaltung 1&0 ein Signal,
wie oben erläutert. Daher erzeugt die Und-Schaltung ISO das Ausgangssignal
CF2, das Über eine Oder-Schaltung l64 ein Pllpflop
Ausgabepufferregister 86 (Flg. 9Λ) In den O-Zuetand rückstellt. Ln
nächsten Umlauf wird, falls der Rechennodul 2 keine neue Anforderung
hat, das Anforderungebit des Pufferreglaters 68 entsprechend
in den O-Zustand rtlckgcstellt und dadurch das Signal CR. abgeschaltet.
Hierdurch wird verhindert, daß der Rechenaodul 2 ver-
009851/1558
sucht, dieselbe Anforderung zu reaktivleren, und außerdem wird
dadurch dem Rechner mitgeteilt, daß eine neue Ausgabeanforderung in das Pufferregister 88 eingegcien werden kann.
Im vorstehenden Beispiel 1st angenommen worden, daß auch der Rechenmodul
1 eine Anforderung hatte und daduroh den Ausgangskanal
belegte und den Rechenmodul 2 daran hinderte, turn Spelcherniodul 2
zu Übertragen. Nun sei angenommen, daß der Rechenmodul 1 zur Zelt
des Erscheinens des Sl&nals auf Leitung lj)2 (Flg. 9B) keine Anforderung
aufweist. Wenn keine Anforderung vorliegt, liegt ein Signal CR. auf der Leitung 166, das zusammen mit dem Signal GATE
die Und-Schaltung 118 betätigt, so daß diese ein Signal auf Leitung 124 erzeugt. Dieses Signal betätigt zusammen mit dem Signal
CRp auf Leitung 92 die Und-Sohaltung 94, die ein Signal 12C auf
Leitung 126 erzeugt. Das Signal 12 1st Hhnlloh wie das oben beschriebene
Signal 22C wirksam, um die Jetzt im Pufferregister 68
stehenden Informationen auf Kanal 1 statt auf Kanal 2, wie es in
vorhergehenden Beispiel der Pail war, zu Übertragen. Eine Kanal-1
Spelehtradressenendeoodlerelnhelt l6o (Pig. 9A) erzeugt ein Signal
DlM auf Leitung 156, durch das die Speicherung der Informationen in der Speichereingabedatenreihe 44M Über Schaltungen
KImIlOh den beim vorausgegangenen Beispiel besohriebenenen eingeleitet
wird.
Nun wird beschrieben, wie dl· Rechenmodul-Ausgabemultlplexeinheit
im zweiten Falle arbeitet, d.h., wenn ein Re ehe modul zum Speicher
•ine Anforderung nach einem Informationswort sendet, das ihn wieder
zugeführt werden soll. Hler wie in ersten Fall« definiert der
Steuetell des Übertragenen Wortes nioht nur den Namen des Speicher·,
zu dem die Anforderung gesteuert werden soll, sondern er gibt auch den Namen des die Anforderung sendenden Reahenmoduls
•owl· den Namen des Pufferregisters in dem Reohenmodul, das die
Informationen empfangen soll, an. Bei RUckübertragung der Informationen
zu ein^m Operandregister muß er außerdem angeben, ob das
linke Operandpigister 20 oder das rechte Opeandrtgister 22 (Pig.2B)
0098SIHSSi BAD ORIGINAL
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dle Informationen empfangen soll· Eine weitere Steuerinformation,
die geliefert werden muß, 1st der Defehl an den Speicher, ein« bestimmte
Punktion auszuführen. In diesem Falle gibt ebenfalls ein
Teil dieses Befehls an, welche Felder für die Speicherabfrageoperation
abgedeckt werden müssen, was Je nach den Erfordernissen des Falles durch die Rechenprogrammstcuerelnhelt 26 (Flg. 2D)
gemä3 den Regain 2, 4, ό, 8, 11 oder 12(b) bestimmt wird. Diese
Informationen werden von dor Spelchersteuerlnformatlonsclnhelt 42
(Flg. 23) zusammengestellt und in das Ausgaberoglster eingeführt.
Die verschiedenen Operationstypen und die Zusammenstellung dieser Daten werden In Verbindung mit den Rechenmodulausgängen (Pig.10)
noch im einzelnen erläutert. Hier sei nun als Beispiel angenommen,
daß der Rechenmodul 2 entsprechend Regel 8 einen rechten Operanden aus dem Speicher M entnimmt. In diesem Falle gibt der au«
der Rechner-Programmsteuereinheit von Fig. 9B kommende Befehl an den assoziativen Spelohermodul eine löschende Entnahme mit Abfragung
bezüglich Aufgabennummer, Status und Kennfeld mit Indizes an.
Außerdem liefert die Rechenprogrammsteuereinheit 26 den Status T oder PC für diese Abfragung. Das im rechten Ope*rondr"egißter 22 ersohelnende
Kennfell wird ebenfalls Im Rechenmodulausgabere^lster δυ
(Fig. 9A) zur Übertragung für die Abfragung zusammengestellt. Ausserdem
liefert die Rechner-Programmsteuereinheit den Befehl, daß das Codefeld und der Gegenstand mit seinen Anhängen für die Abfragung
abgedeckt werden müssen. Der Spelcheradressengenerator 24 liefert
die Adresse M des assoziativen Spelohermoduls 16M (Fig. 2A),
an den die Anforderung gerichtet werden soll. Da die Anforderung aus dem Reohenmodul 2 kommt, enthält ein feststehender Teil des
Befehls die Information, daß das Resultat der Abfragung zum Reohenmodul 2 zurUokzuUbertragen 1st. Da ein rechter Operand benutlgt
wird, wird auch eine Information übertragen, die besagt, daß die
funkübertragung der Informationen aus dem Speicher Über den Operandpuff
«r 18 (Flg. 2B) zum rechten Operandregister erfolgen muß.
Di® Heohenmodul-Ausgabemultiplexelnheit arbeitet genau so, wie es
T\\r den «traten Fall beschrieben worden 1st. Ein verfügbarer Kanal
wild ausgewählt, und fall» die Speloherelngabedatenreih· des Speicher» H nicht vollständig besetzt 1st, wird die Anforderung dieser
Reihe zugeführt, und das Ausgaberegist«tr 86 (Fig. 9A) wird freige-
ooaiswma
BAD
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g«ben, so daß der Rechenmodul seine nächste Anforderung stellen
kann» die den gemHö Regel 6 benötigten Befehl betrifft· Ein
gewisser Teil der Steuerinformationen diesor Anforderung mud
Jedoch zusammen mit den entnommenen Wort Übertragen werden« Uanit
dieses zu dem richtigen rechten Operandreglster 22 in Rechenroodul
zurtlcktlbertragen wird.
Jetzt kann die Spelcherausgabeoiultiplexsohaltung 12 (Pig. 2A)
in einzelnen an Hand von Fig. 1OA und 1OB beschrieben werden.
Pig· 1OA zeigt die Datenwege für die Datenübertragung aus den assoziativen Speichermodulen zu den Rechenmodulen und die Toro,
die die Übertragungen steuern· Flg. 1OB zeigt die Steuerlogik,
die die Datentore von Fig. 1OA steuert.
Dl· Spelcherausgabenultlplexsohaltung gestattet es mehreren
assoziativen Speichern, gleichzeitig Informationen parallel Über mehrere Kanüle zu mehreren Reohenmodulen zu Übertragen.
Wie bereits in Verbindung mit der Rechenmodul-Ausgabemultlplexschaltung
30 von Flg. 2B erläutert worden 1st« sind dl· Ausgabe«
signale eines assoziativen Speloherosoduls das Ergebnis einer aus einen Rechenmodul stammenden Anforderung. Dl· Anforderungsinfomatlon
bezeichnet den assoziativen Speloher, aus dem die
Informationen entnommen werden mtlssen, und liefert Abfrageinformationen
als Grundlage für die Abfragung des assoziativen Speiohers.
Auflerdem bezeichnen die vom Rechenmodul gelieferten Informationen
den Reohennodul und das Pufferregister innerhalb dieses Moduls, das die Ausgangesicnale des assoziativen Spelohermoduleu
empfangen soll. Als Beispiel für die Wirkungsweise der Spelctrerausgabemultiplexscnaltung sei angenommen, da3 ein
Rechenmodul (l) 188 (Flg. 10A) einem assoziativen Speichermodul
(2) 190 (Flg. 10A) eine Anforderung zugesandt hat, dafl ein Datenwort
zum rechten Operandreglster 22 (?ig. 2B) Über ein Operandpufferregister
(}) 18 (Flg. 10A) Übertragen werden soll. Wenn der assoziativ· Speichermodul (2) 190 das richtig· Wort
009851/1S5» BADOBiQlNAL
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rUr diese Anforderung gefunden hat. wird dieses in einen Ausgeberegiatcr
194 zusaianen alt der Information gespeichert, dfc über das
Operandpufferregister (1) 16 zun rechten Operandreglster 22 des
Rechenmoduls (1) I88 zurUekUbertrftßen werden raufl. Wenn das Ausgctberegleter
194 Informationen enthält· werden diese durch ein Signal
cuf der Ausgangslei tun;; 196 (Fig· 10A) des Systemtaktgebers
412 (Pig. 2A) zu einen Pufferregioter 196 (Fig. 10A) Übertragen.
Diese Informationen erscheinen auf den Leitungen SOO9 um die Und-Sohaltungen
202, 204 und 20ό wlrksun zu aachen. AuSerden erscheint
ein Signal NR2 auf einer Leitung 208, und sein Konplementslgnal
ΕΪ2* auf der Leitung 210 (Pig. 10A) wird beseitigt. OemäS Pig.1CB
speist das Signal MR 2 auf Leitung 208 die Und-Sohaltungen 212»
214 und 216, deren Punktion es 1st» einen verfUgbarenXanal zu beetinmen.
Wenn angenommen wird, daß der assoziative Spelohernodul 1 keine
Informationen in seinen Pufferregister 218 enthält, liegt ein Signal EAT auf der Leitung 220 (Pig. 10A). In Pig. 1OB betttlgt dieses
Signal zusammen mit einem Signal auf Leitung 222 eine Und-Cchaltung
224, die ein Signal auf Leitung 220 erzeugt, welches in Verbindung
mit dea Signal KR2 auf Leitung 206 die Und-Schaltung 212 betätigt,
so da8 diese ein Signal 12M auf Leitung 228 (Flg.10B) erzeugt. Das
Signal 12M betätigt nun die Und-Schaltungen 202, (Pig. 10A)9 so
dafl die Jetzt auf den Leitungen 200 vorliegenden Informationen Über
Oder-Schaltungen 232 auf die Kanalleitungen 230 gelangen. Die Leitungen
230 führen zu den Schaltungen, die die Informationen In den
Reohenmodul 1 leiten sollen. Die Leitung 2JO leitet diese Modul-
und Pufferinformationen auch zu einer Kanal-1-Decodiereinheit 236«
die ein Ausgangssignal erzeugt, b<*l dem es sich in diesen PalIe
um des Signal HOP auf Leitung 238 handelt. Das Signal HOP bäütlgt
zusammen mit Signalen auf den Leitungen 230 die Und-Schaltungen 240, damit diese Über Oder-Schaltungen 242 Informationen zum Operandpufferregister
(1) 192 Übertragen. Ein Teil der in das Operandpufferregister
geleiteten Steuerlnfornationen steht zur Verfugung, um die restlichen Informationen aus dem Operandpufferregister IS
(Flg. 2B) in das reohte Operandregister 22 zu steuern.
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PIg. 1OB dient das Signal 12N auf Leitung 226 außerdem dazu,
das Signal MR2 auf Leitung 208 (Flg. 10A) abzuschalten. Das geschieht
Ober eine Oder-Schaltung 244, die das Signal MF2 erzeugt» wenn Irgendeine
Kanalauswahl bezüglich des MR2-Slgnals auf Leitung 208 getroffen
worden 1st. Wenn keine Kanalauswahl erfolgt'Ißt, bleiben die Inforcationen
im Pufferregister, und das Signal KR2 leitet eine Suohe nach
einem verfügbaren Kanal bei Jedem neuen Signal auf Leitung 222 (Flg.
ICB) ein. Wenn jedoch die Übertragung auf einem verfügbaren Kanal
eingeleitet worden ist, wie es hler der Fall 1st« scheltet das SIg-
Vväal KP2 das Flipflop in Ausgabereglstcr 194 (Pig.ICA) ab. Bein nächsten
Torimpulsumlftuf wird, falls der assoziative Gpeiohcrmodul 2
^ keine neue Anforderung aufweist, das Anforderungsbit des Pufferrosters
198 entsprechend abgeschaltet« wodurch das Signal MR2 abge-
1 haltet wird. Hierdurch wird auch das Ausgaberegister 194 für ein
s Ausgangssignal des assoziativen Spelohers 2 verfügbar gemacht.
tte der assoziative Speicher 1 die Verwendung von Kanal 1 engeert,
so wäre ein Signal ILM auf einer Leitung 246 (Pig. 10B)
einer Welse erzeugt worden, die der bezüglich des Signals 12M
Leitung 226 beschriebenen entspricht. Welter hätte in diesen
das Signal MRl die Und-Sohaltung 212 an der Erzeugung des
« 12M gehindert. Das Signal HN hätte jedoch über eine Oder*
lühaltung 248 dann die Und-Sohaltung 214 betätigt« so dafl dies« das
ignal 22M auf Leitung 250 erzeugt hatte, um die übertragung der
ΌmatIonen aus dem assoziativen Spelehernodul 2 auf Kanal 2 zu
tat ten. Die Decodierung für den Rechner würde dann in ähnlicher
ise wie der oben beschriebenen vor sich gehen» aber In diesem
1« in einer Decodiereinheit 252 (Pig. 10A).
$tf*e in einen anderen Falle die Information zum Befehlspufferregister
(1) 14 (Pig.2B) zurllckzuUbertragen, so würde die Decodiereinheit 23c
In ähnlicher Welse vorgehen, würde absr ein Signal HI auf elnr
Leitung 254 statt des Signals HOP auf Leitung 238 erzeugen. Hierdurch
wurde die Information von den Leitungen 2}0 aus durch die
Ond-Schaltungen 25b und die Oder-Schaltungen 258 In das Befehlspufferreglster
(l) 14 (Pig.2B) gebracht werden.
I;
BAD ORfGiNAL
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H74047
-57-Eingaberelhenspelcher
Die Eingabereihenspoioher 44 - 44M von Pig. 2A werden nun
genauer In Verbindung mit Flg. 11 beschrieben. In der hler
vorgeschlagenen Fora bildet oln Elngabereihenspeloher ein
MIttel zum vorÜbersehenden Feuthalten von Anforderungen naoh
zu leistender Arbelt In einem assoziativen Speichermodul· Dies
ermöglicht den Ausgleioh von Arbeltsbelastungen« wenn die Aufgabenberechnung
mehrere Zugriffe zu einem bestimmten assoziativen Speichenr.odul innerhalb kurzer Zelt erfordert. Diese
Anforderungen werden in die Datenreiho hineIngopuffert und
euf der Baals "Zuerst da, zuerst bedient" dem assoziativen
Spolchermodul zugeführt. Die Datenreihe besteht aus Q Registern,
von denen in Flg. 11 drei gezeigt sind, nämlloh die Register
(1) 260, (2) 202 und Q 264. Jedem dieser Register sind Eingangstore
2Co, 268 bzw. 270 und Ausgangstore 272, 274 bzw.
270 zugeordnet. Die Daten auf den Leitungen 278 (ebenfalls
in Fig. 2A für den Reihenspeicher N gezeigt) führen die Anforderungsinformationen
aus der Rechenmodul-Musgabemultlplexelnheit
parallel den Eingängetorcn zu· Die '.«lrkungsweise der Eingänge
tore wird durch Und-Sohaltungen 2öO, 282 und 284 gesteuert,
die durch das Signal "Speichern" auf Leitung 172, das aus der Rechenmodul-Ausgabemultiplexelnhelt von Hg· 9C abgeleitet 1st,
in Verbindung mit Eingangsringsignalen auf Leitungen 2&ü,
oder 290 betätigt werden. Von diesen Signalen liegt Jeweils
nur eins vor, je nach der bestehenden Einstellung des Eingangsrlnges
292, der als bekannte Zählringschaltung ausgebildet 1st. Außerdem liegt das Signal "Leere Datenreihe" auf Leitung
vor. Dieses Signal 1st ebenfalle als Eingangssignal für die
Rechenmodul-Ausgabemultiplexeijaheit (Fig. 9C) dargestellt· Es
entsteht, wenn wenigstens eins der Speichereingaberegister 2cO,
262 und 264 leer 1st. Verai ein Register unbesetzt 1st und damit
Platz für das Speichern einer Arbeiieanforderung aus einem Rechenmodul
bietet, arbeitet das Signal "Leere Datenreihe* in
der oben in Verbindung mit Fig. 9C beschriebenen Weise, um
das Signal "Speichern" auf Leitung 172 zu erzeugen und so die
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entspreohende der Und-Schal tungen 280, 282 oder 284 su betätigen,
die ihrerseita das entsprechende Elngang3tor 266, 268 oder 270
betätigt, denlt es die Daten auf den Leitungen 276 in dl· entsprechenden
Register 260, 262 oder 264 der Speloherelngabedatenrelhe
Überträgt. Außerdem durch läuft das Signal "Speichern" eine
Verzögerungseinheit 294, um den Slngangsrlng 292 in seine nächste
Stelle welterzuachaltcn. (Nachdem er auf das Betätigen des Re*
glsters Q eingestellt war, kehrt der Ring in dl· Stellung aurück,
in der das Register 1 betätigt wird.)
Eins der Bits In den Speicheratufen 1st das 'jeerbit, das in den
Registern 200, 262 und 264 mit V.B. bezeichnet 1st. Wenn dieses
Bit auf "0" eingestellt 1st, liegt ein Signal V.B. - 0 auf der
entspreohendenLeitung 290, 293 bzw. 300. Dieses Signal zeigt an,
daS das entsprechende Register unbesetzt 1st und zum Speichern einer neuen Anforderung zur Verfügung steht. Diese Signale werden
in einer Oder-Schaltung 302 verknüpft , um das Signal "Leere
Datenreihe" auf Leitung 150 zu erzeugen, wie oben erwähnt. BoIm
Speichern eines neuen Wortes in einem leeren Register wird das
Leerbit auf "1" gesetzt durch dl· Speicherung des Anfordorungsbite,
das aus dem die Anforderung stdLlenden Reohenmodul kommt.
Aus Jeder Leerbitstelle erzeugt da« Signal V.B· * 1 auf den Leitungen
304, 306 und 308 das Signal "Mehr Arbeit" auf einer Leitung
310 über eine Oder-Schaltung 312. Dieses Signal wird von der Speloherprogrammsteuerelnheit des assoziativen Spelohermoduls
verwendet, die in Verbindung mit Flg. 8 beschrieben worden
1st und in Verbindung mit Pig. 12 noch näher erläutert wird.
Ein Ausgangsring 314 erzeugt ein Signal auf nur einer der Leitungen
316, 316 oder 320, um das Jeweils nächste Register des
Relhensp«lehere zu identifizieren, aus dem eine Speloheranforderung
auszulesen 1st. Das Signal "Lesen" aif Leitung 322 wird durch
dl· Speloherprogrammateuerelnhelt des assoziativen Speichermodul·
(Fig· 8) erzeugt, wenn der assoziativ· Speicher eine vor-
BAD
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hergehende Anforderung fertig bearbeitet hat. Das Signal "Lesen"
betätigt zusammen mit einem der Ausgangsringsignale auf Leitung 316, 318 oder 320 die entsprechende Und-Schaltunc i2k, 326 oder
328 und betätigt dadurch die entsprechenden Ausgangstore 272« 274
bzw. 276. Die In den entsprechenden Eingabedatenregiater gespel·
cherten Daten werden daher über die Oder-Sohaltungen 330 als neue
Anforderung dem assoziativen Spelohermodul auf den Leitungen 332
zugofUhrt. Das Signal "Lesen" auf Leitung 322 schaltet nach der ;
Betätigung einer VerzögerungseInholt 33* den Ausgangsring 314 In dl« ί
dem nächsten Elngabedatcnreglster entsprechende Stellung weIter. j
(Nach der Betätigung des Registers Q schaltet der Ring weiter« um
dae Register 1 zu betätigen, wie oben erwähnt).
tätigen nicht nur die entsprechenden Ausgabeschaltungen, sondern j
werden auch verwendet, um Über die Leitungen 336» 338 und 3*0 dft· j
Leerbit auf "0" zu setzen. Daher kann das Jetzt leer geworden· Register
erneut zum Speichern einer neuen Speicheranforderung benutzt werden·
In Verbindung ait Pig. 12 «ei nun Ια einzelnen erläutert« wie die
assoziativen Speichermodule 16, l6a und 16b von PIg. 2A arbeiten·
Das Haupteletnent in dem assoziativen Speichermodul 1st ein aase*
zlatlver Speicher 3*2, der in Verbindung mit S1Ig. 8 im einzelnen
beschrieben wird. Darüber hinaus enthält der assoziative Speichermodul Steuerungen, die Signale und Daten aus dem Eingabereihenspeicher
44M (Flg. 2A) in die richtigen Register des assoziativen
Speichers steuern. Der auf Leitung 344 aus dem Elngaberelhenspelcher
kommende Datenworttell wird direkt einer Reihe von Eingabeschal tern 346 (Flg.8) zugeführt. Das aus dem Eingabereihenspeicher
auf einer Leitung 348 ankommende Steuerfeld wird bezüglich seiner
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Punktlon aufgetrennt, und diejenigen Bite, die dr.s Programm bestimmen,
werden Über Leitungen 350 In eine Progrnr.mdecodierelnheit
352 einer Speicherprogrommsteuereinheit 354 eingeführt· Diejenigen
Bits, dl· die Adresse des Reohenmodula enthalten, worden Über Leitungen
356 einen Reohenmoduladrossenregister 358 zugeführt.
Nach Erfüllung einer vorhergehenden Anforderung wird eine neue Operation
des Speieherprogranas durch das Vorliegen des Signals "Mohr
Arbeit" auf Leitung 310 eingeleitet, das in Verbindung mit Flg. 11
beschrieben worden 1st. Das Signal "Lesen" auf Leitung 322 wird dem
Eincabereihenapeicher zugeleitet, und das Ergebnis 1st, daß das Datenwort
und das Steuerfeld in den assoziativen Spelohennodul eingegeben
werden. Die Programmbits werden in der Progremmdeoodlereinhelt
352 entschlüsselt und ergeben zusammen mit entsprechenden Taktsignalen
ausgewählte "Γ'-en, die Über die Leitungen 344 übertragen
werden, um die entsprechenden Eingabeschalter von Pig. 8 einzustellen,
Über Leitungen 300, tun entsprechende Auswahlsohalter 302 von
Flg.6 einzustellen, und Über Leitungen 36^» um entsprechende Steuerschalter
in der Speichersteuereinheit 68 von Pig. Ö einzustellen.
Außerdem stellen die Speioherprograminsteuersohaltungen die entsprechenden
Stellen des Abdeokreglsters 366 ein, und diese wiederum erzeugen
entsprechende Signale auf Leitungen 368, die die Abdeokeohalter
370 (Pig. 8) einstellen.
Ein Spelcherausgabereglster 372 (auch in Pig. 1OA gezeigt) ist das
Register, in dem ein Datenwort mit den entsprechenden Steuerinfor-
«at ionen zus annenge stellt wird, um Über das Pufferregister und die
Speicherausgebemultlplexschaltung zum richtigen Rechenmodul Übertragen
zu werden. Wenn das 5peichorau3gabcreglster noch durch Informationen
aus der vorhergehenden Anforderung besetzt ist, fehlt auf Leitung 374 des Signal "Ausgaberegister unbesetzt", das die
Speicherprogranarsteuereinheit speist. Durch das Fehlen dieses Signale
wird verhindert, da3 die Speicherprograrjnsteuerelnheit ein
Wort aus dem assoziativen Speicher 3^2 in das Speicherausfcaberegister
sendet. Wenn die verhergehende Anforderung das Spelcher-
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ausgaberegister verlassen hat, 3tellt das Signal MFM auf einer aus
der SpeieherausgabemultIpIexoInholt kommenden Leitung yjb daa Anforderungsbit
zurück und erzeugt so cic3 Signal "Auogaberegister unbesetzt"
auf Leitung 374, wodurch der Auegabete11 dea Speicherprogranunsteuerumlaufs
eingeleitet wird, falls der Zugriff aus dem assoziativen Speicher vollständig 1st. Jetzt übertragt das Signal"
"Abfühlverstärker" betätigen auf Leitung 378 die Einstellungen
dor Ausgangsanzeiger 74 (Pig* 8) Über die Leitungen ?60 und dl*:
Abfühlverstärker 3Ö2 zum Datenwortteil 284 des Speicherausgaberegisters
372. Außerdem liefert die Speieherpronyammsteuereinheit
ein Signal "Steuerinformation weiterleiten" Über eine Leitung 386
zu den Und-Schaltungen 388 und 390. Die Und-Schaltung 388 leitet
die im Rechenmodul-Adressenregister 358 gespeichorte Rechenmoduladresse
in den Reohcnrnoduladressonteil 392 des Speicherausgaberegisters
weiter, während die Und-Schaltung 390 die feststehende Speicheradresse dieses assoziativen Speiohermoduls, wie sie auf
den feststehenden Speloheradressenschaltern eingestellt 1st, über
eine Leitung 394 In den 3peichoradressonteil 390 des Speicherausgaberegisters
weiterleitet. Das Signal "AbfUhIverstärker betätigen"
auf Leitung 378 betätigt außerdem dio AbfUhIverstärker 39ö für die
Übertragung der Informationen in den Steueranzeigern 70 (Pig.8)
aus dem assoziativen Speicher 342 Über die Leitungen 400 In einen
Uberelnstlmmungsanzolgeteil 402 des Speicherausgaberegisters· Der
Uberelnstimmungsanzelger 402 zeigt an, ob keine Übereinstimmung
in dem assoziativen Speicher auf die Speieheranforderung hin besteht,
ob genau eine Übereinstimmung im Speicher auf die Anforderung
hin besteht oder, wenn keines dieser Signale vorhanden 1st» ob mehrere Übereinstimmungen Im Speicher auf die Anforderung hin
bestehen. Außerdem liefert die Speicherprograinmsteuereinhelt das
Signal nAnforderungsbit einstellen" auf Leitung 404, das dann
von der Speicherausgabemultiplexeinheit verwendet wird bei Einleitung seiner Operation, wie es in Verbindung mit Pig. 1OA und
1OB beschrieben ist.
Wenn das Datenwort eine Konstante ist, wie es das Signal "Status
C'1 auf Leitung 40o 'anzeigt, muß die Speloherprogranmsteuereinhelt
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dle erneute Eingabe des Datenwortes In den Speicher veranlassen.
In diesen PalIe liegt ein Signal "Zu den Eingabeschaltern leiten"
auf einer Leitung 4Od vor« das die Und-Schaltungen 410 bcttttlgt,
die daraufhin Signale zum Einstellen der Slngabosohalter 34b Über
die Leitungen 344 erzeugen.
Entsprechend der zeitlichen Steuerung duroh das Signal auf Leitung
190 aus einem Systemtektgeber 412 (Pig.2A) Übertragen die Und-Schal
tungen 414 den gesamten Informationssatz einschließlich der
Steuer· und der Datenworttelle aus den Spelcherausgaberegister
Ober die Leitungen 4ΐυ zu einem Pufferregister 4l8 (Pig. 10A).
Jetzt sei der Speicheradressengenerator 24 (Pig· 2B) in Verbindung
mit Pig. 13 in einzelnen erläutert. Der Speioheradressengcnerator
bestimmt den Namen des Speichers« in dem der nächste Befehl oder Operand zu finden 1st.
Neue von der Eingabevorrichtung kommende Befehle weisen eine Zuteilung
zu einem assoziativen Spelohermodul auf* die vorher als Teil
des Elngabeprogramms erzeugt worden 1st« Diese Zuteilung erfolgt
zu zwei Zwecken, und zwar erstens» damit dJe Befehl· glelchmäfilg
über die In dem System enthaltenen assoziativen Speiohermodule
verteilt werden, und zweitens, damit eng zusammenhängende Wörter in dem binären Baum in verschiedenen Speiohermodulen erscheinen
und so gleichzeitig entnommen werden können, um die Oesamtzugrlffs«
zelt zu verkürzen. Zu diesen Zweck wird eine einfache Verteilungsregel angewendet. Nach dieserRegel wird die Speicheradresse des
Polgebefehls um 1 erhöht, wenn von einem linken Zweig aus den Baum
hinunter vorgegangen wird, und die Speicheradresse des Polgebefehls wird um 1 verringert, wenn von dem reohten Zweig aus den Baum hinunter vorgegangen wird. Wenn z.B. ein linker Operand im Spoloher i
gespeichert worden 1st, findet man den Polgebefehl im Speicher 2, und daher steht der rechte Operand Im 3peloher 3, wenn angenommen
wird, da8 das System mindestens drei Speicher enthält. Wenn angenommen
wird, daS die M Speloher in dem System mit 1, 2, 3... M
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numorlert sind, nuß für den Fall gesorgt werden, daS naoh der
He^uI elno Adresse erreicht wird, die ?,rö3er als Π oder kleiner
als 1 let. tonn daher Speicheradressen durch die Addition von 1
errechnet werden, wird ein Test ausgeführt, um zu sehen« ob der
Vscrt M durch die nächste Adresue Überschritten wird. Wenn versucht
wird, cien Wert 1 zu dem Wert M zu addieren, wird dafür die
Adresse 1 eingesetzt, und die Operation £oht dann zyklisch weiter.
wenn die Operation von der Adresse eines rechten Operanden aus eingeleitet
wird, wird die Speicheradresse des Polgebefehls durch das
Subtrahieren vcn 1 gefunden, und die Speicheradresse des linken
Operanden wira dann durch das Subtrahieren von 1 von der Befehls-Speicheradresse
gefunden. In diesen Falle muH ebenfalls geprüft worden, ob die fragliche Adresse gleioh 1 1st. Statt 1 tu subtrahieren,
wird in diesen Falle dls Adresse N verwendet, und dl· Operation
geht dann zyklisoh welter.
Der iJpelcheradressengenerator (Fig· 13) hat vier Haupt te He, nänlich
ein Speich'iradresaenein^abererjlstcr 420, ein Soelcheradresaenausn?.bereglster
422, eine "1 hinauf oder 1 hinunter"-ZählelnheIt
-1Ot und eine Einheit 42L-, die prüft, ob die Adresse gleich (l)
oder gleich (M) 1st. Außer diesen vier Hauptteilen sind vier
Quellen für feststehende Adressen vorhanden» ninlloh ein Spelcher-(l)-Anzeiger
428, ein Spelcher-M-Anzeiger *30, eine Elngabevorrichtung-Adressenquelle
4J2 und eine Ausgabevorrichtung-Adressenquelle
4}4. Außerdem sind verschiedene Und- und Oder«Schaltunken
vorhanden, die in Verbindung alt der Beschreibung des Generators ncch aufgezählt werden.
Vlihrend der Boladungnphese wird ein Befehl aus der £ingabevorrlch-Ua^
10 (Fir;, ck) Ub-r die ipelchcrausgabor.ultiplexeinheit in das
Herchlspufferrcgi3ter 14 übertreten. Die jpeichcraaresee des
Q ac.'ioziatlven Spelcherr.cduls, in den dieser Befehl eingeführt
werden soll, wird ale Teil der Funktion der Eingabevorrichtung
tn err.eu.^t. Aus cen Esfehlsoufferrec;ister 14 (Pig. 2B) wird die Spei-
>„ clv rnaresse durch die Leitungen 4*o in das Speicherr.dressen-Ein-"^
F, . -Tf-jister hCO ein-:cru^j?t. Vcn hier aus i:ann die Adresse ütf.·:·
'■r Ii ■-,:■?]■.■ itun-cn 4j- unj Oier-ochaltungen *kQ in ein Spelc^cracires-
wrat -* X-Ie QusraUoyDLUex^Und-^
BAD OfsiQlNAL
Sohaltungen 4}O wird durch das Signal "Adresse zum Ausgaberegistor
schicken" auf Leitung 442 gesteuert, das aus der Reohenniodulprograrransteuerelnhelt
26 (Flg. 23) kommt. Aus dem Speicheradressen-Ausgaberegister
422 wird die Adresse Uoer Und-Schaltungen 444
und Leitungen 44o zu dem Rechenmodul-Ausgabere£l3ter In der Rechenmodul-Ausgabemultiplexeinhöit
(Fig. 9A) übertragen. Dies·
Und-Schaltungen 4>4 haben den Zweok, In allen Fällen die Speicheradresse
aus dem Ausgaberegieter 422 zu entnehmen. Sie werden gesteuert
durch das Signal "Adresse zur Rechenmodul-Ausgabemultip1exeInheIt
leiten" auf Leitung 448, das von der Reohenprogrararasteuerung
26 erzeugt wird.
Wenn der Kennfeldgenerator 36 (Flg. 2B) Kennfelder für einen Befehl
Im Befehlsregister und für den linken Operanden oder den rechten Operanden In dem entsprechenden Register «zeugt, empfängt die Rechenprogrammsteuereinheit
ein Signal« welches das Datenwort Identifiziert, das sich als linker oder rechter Operand bereits Im
Rechenmodul befindet. (Diese Operation des Kennfeldgenerators wird In Verbindung nlt Fig. 14 und 15 noch im einzelnen erläutert).
Die Speicheadresse dieses Operanden steht Im Spelcheradressen-Eingaberegieter
420 zur Verfugung, wie es zur Zelt der Sendung der vorhergehenden Anforderung bestimmt war.
Die Speicheradresse des Folgebefehlswortes wird errechnet duroh die
Addition einer 1 oder durch die Subtraktion einer 1 von der Speicheradresse des Operanden in den "1 hinauf- oder 1 herab-"Zählsohaltungen
424 entsprechend der Steuerung durch da* Signal "Aufwärtazithlen"
auf Leitung 430 oder durch das Signal "Abwärtszählen"
auf Leitung 452 aus der Reohenprogrammsteuerelnhelt in Abhängigkeit
davon, ob der Operand ein linker oder ein rechter Operand 1st. Dieses
Resultat kann über Und-Schaltungen 454 und Oder-Schaltungen
zum Speicheradressen-Ausgabereigster 422 übertragen werden· Dl·
Operation der Und-Schaltungen 454 wird duroh das au· der Rechenprograamsteuerelnheit
2ö stammende Signal "Zähler betätigen" auf
Leitung 456 gesteuert.
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Wenn eine Speicheradresse im Einncberecistor 420 entweder ßleich 1 ocr-r
gleich M ist, wird entweder da3 Signal "Speicheradresse ■ (l)" auf Leitung
45d oder das Signal "Speicheradresse » (M)" auf Leitung 460 zu der
Rechenorogranansteuereinheit Ubertrrtgen, wo diese Signale die Operation
dieser Einholt verändern* Wenn die Adresse gleich M 1st» also sonst ein
Aufwärtszähl Vorgang erforderlich wlire, v/ird die Adresse 1 statt dessen
eingesetzt, indem eine 1 Über die Leitungen 462 unter der Steuerung der
Und-Schaltungen 464 in Verbindung rait den Signal OATS 1 auf Leitung 46ö
Übertragen. Dieses Signal GATE 1 v/ird von der Rechenprogratimsteuereinhe
it erzeust. Die Adresse wird durch die Und-Schaltungen 464 über die
0der-3chaltungon 440 zum Speichöraüreesen-Auagaberogister 422 übertragen,
um zur Rochonmodul-Ausgabemultiplexeinheit Übertragen zu werden,
wie schon erwähnt. Falls die Speicheradresse im Eingaberegister 420
eine 1 1st, also sonst ein Abwärtszühlvorgang nötig wäre, wird die
Adresse M Über die Leitungen 468 und die Und-Schaltungen 470 unter der
Steuerung des Signals GATB N auf Leitung 472 über die Oder-Sohaltungen
440 zum Speicheradressen-Auagabcregleter 422 Übertragen.
Wenn bei der Operation nach Regel 1 oino Eingabevorrichtungsadresse
oder bei der Operation nach Regel 13 eine Ausgabevorrichtungsadresse
benötigt wird, liefert die Rechenprogremmsteuereinheit entweder das
Signal "Eingabevorrichtungeadresse weiterleiten" auf Leitung 474 oder
das Signal "Ausgabevorrichtungsadresse weiterleiten" auf Leitung 476
zur Steuerung von Und-Schaltungen 478 oder 480, damit die feststehende
Eingabevorrichtungsadresse aus der Einheit 4^2 oder die feststehende
Ausgabevorrichtungsadresse aus der Einheit 434 über die Oder-Schaltungen
440 zum Speicheradreseen-Ausgaberegister 422 Übertragen wird. ·
EAD
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DIe so erhaltene und Im Spelchcr&dressen-AusgabercKlster 4i?2 geepeioherte
Adresse kann Über Und-3ohaltungen 482 zum Speicheradressen-Elngabereglster
420 zurUckübertragen werden. Diese Operation
wird durch das aus der HechenprogrammsteuereInhalt stammende
Signal "Adresse zum Eingaberegister leiten" auf Leitung 484
gesteuert. Diese Operation 1st z.B. erfordernoh, wenn die Speicheradresse dos rechten Operanden errochnet wird, fall3 zunächst
die Adresse des linken Operanden verfügbar 1st. In diesen Falle wird zuerst die "1 aufwärts zählen"-Operatlon ausgeführt» um die
Speicheradresse des Befehls zu bilden, die im Spcicheradressen-Ausgaberegleter
422 gespeichert wird. Die Speicheradresse wird In der sohon beschriebenen Welse derRechenmodul-Ausgabemultipiexeinhe
It zugeführt und außerdem zua Eingaberegister rllokUbortragen,
wodurch die "1 aufwärts zählen "-Schaltung 424 «ine weitere 1 dezuaddlert
werden kann, um die Speicheradresse des rechten Operanden
zu erhalten. Die umgekehrte Operation wird ausgeführt, wenn ein
linker Operand von einem rechten Operanden abgeleitet werden muß; in diesem Falle werden die "1 abwärts zählen"-Schaltung«η verwendet.
Der in Flg. 23 ge se igte Kennfeldgenerator wird In Verbindung mit
PIg. 14 und 15 im einzelnen beschrieben· Der Kennfeldgenerator
erzeugt die Kennfelder des näohsten Befehle und Operanden gemäß Regel 7 des oben beschriebenen Beladungs- und Lauf programs. Bekanntlich
muß, wenn das binäre Baumprograimn abläuft· das Kennfeld
des folgenden Befehls und Operanden errechnet werden, da diese Kennfelder zum Identifizieren und Entnehmen der Ihnen zugeordneten
WOrter verwendet werden. Um das Kennfeld für den folgenden
Befehl und Operanden zu erlangen, wird zunächst die Bitstelle festgestellt, die die extrem rechte "l" des Indexteils des Kennfeldes
des gegenwärtigen Befehls enthält. Dann wird das Kennfeld des folgenden Befehls dadurch gebildet, daß die extrem rechte "l"-Bit-
BAD ORIQ!?..·
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etelle im Kennfold des gegenwartlccn Befehls auf 0 und die direkt
links davon liegende Stelle auf "l" gestellt werden. Ebenso wird zur
Erlangung des Kennfcldes de3 nächsten linken oder rechten Operanden
die Bitstelle direkt links vcn der extrem rechten "lH-DltsteHo auf
"O" bzw. "1" Gestellt. Dieses VerfrJiren 1st In dem Plu3dlagroir.n von
Pig. 14 dargestellt. Die fUr die Ausführung der In dem FIuQdloßramm
aufgezählten Operationen benötigten Schaltungen sind in Pig. 15 gezeigt.
Sie bestehen aus einem Indexregister 486, einer "Extromrechte 1 "-Schaltung 483 und einen linken oder rechten Operandanzeigebitreglster
490. Cenäfl Fig. 15 fUhren die Kennfeldgenerator-Einsansssteuerungon
in die Indexteile οine3 linken Operandregister3 492, eines
rechten Operandreglsters 494 und eines Befehlsregisters 496. In der
Plgur sind nur die ElnG^ngsleltuneen, Über die die Anhänge auf den
laufenden Stand gebracht werden, dargestellt.
Das Indexregister 486 besteht aus S Bits. In der Plgur sind vier
solche Bits gezeigt* Bit "1" 493, Bit "S-2" 500, Bit "S-I" 502 und
Bit "S" 504. Die Blt3 sind »On links naoh reohts numeriert. Die EIngangsslgnalleltungen
für das Indexregister sind zwar In der Figur nicht Gezeigt, aber sie korken aus dem Befehlsregister 2Ö (Pig. 2B).
Ein Anhang wird aus dem Befehlsregister während der Ausführung der
Regel 7 in das Anhangsregister geleitet. Die Ausgangsleitungen 506,
508, 510, 512, 514, 516, 518 und 520 de· Anhangsregisters bilden die
Hingänge für die "Extrem reohte 1"-Schaltung. Außerdem führen die
Null-Ausgangsleitungen 506, 51Ο, 514 und 518 In die Anzelgeblteln*
gangssohaltung.'
Die "Extrem rechte 1"-Schaltung 488 1st eine PriorItKtsschaltung,
die dazu dient, beginnend von rechts das erste Indexbit su suchen, das in den "1"-Zustand gebracht wird. Das über Leitung 522 aus der
Rechenmodul-Prograramsteuereinhelt 26 (Pig. 2B) könnende Signal
"Neue Kennwörter erzeugen" wandert vom extrem rechts stehenden
Indexbit aus nach rechte, bis es zur ersten im 1-Zustand befindlichen
Bitstelle gelangt. An dieser Bitstelle wird das Signal In die Anzelgebitelngangaachaltung η und in das rechte oder das linke
Operandregister und das Befehlsregister geleitet.
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Se eel z.B. angenommen, daß alle Indexbits "l", "S-2", 11S-I" und
"S" auf 0110 stehen. Das Ergebnis 1st» daß ein Signal auf die Ausgangsleitungen
50ό« 512, 5l6 und 518 gelangt. Nun wandert das über
Leitung 522 hereinkommende Signal "Neue Kennfelder erzeugen" zunächst
duroh eine Und-schaltung 524 zu einer Leitung 526 und In die
Bitstelle S-I. In der Bitstelle S-I gelangt das Signal "Neue Kennfelder
erzeugen" Über eine Und-Sohaltung 528 auf eine Leitung 530,
da die Bitstelle S-I Im 1-Zustand ist. Das Signal auf Leitung 530
zeigt an, daJ diese Bitstelle die extrem rechte "l" enthält· Falls
das Indexregister nur Nullen enthalten hatte, wäre da3 3ignal "Neue
Kennwörter erzeugen" durch dieUnd-Schaltungen 524, 532, 534 und 536
weitergeleitet worden, um einen Fehler anzuzeigen, da das Indexregister
unmöglich lauter Nullen enthalten kenn. Falle das Indexregister
eine 1 in Bitstelle 1 und Nullen In allen anderen Bitstellen enthalten hätte, wäre das Signal "Neue Kennwörter erzeugen" durch
die Und-Schaltungen 524, 532, 534 und 538 gelangt, υπ das Ende des
Bauosprogramms anzuzeigen. Das Signal "Ende des Baumprograimss11 wird
zur Rechenmodul-Programrasteuereinheit 26 (Flg. 2D) gesendet, um
anzuzeigsn, daß der in Ausführung begriffene Befehl der letzte
Befehl des Programms 1st.
Die Signale auf den Auegangsleitungen 540» 530 und 542 der "Extrem
rechte l'-Sohaltung zeigen an, welche Bltetelle dee Indexregisters
die extrem rechte 1 enthält. Diese Ausgangssignale werden In die Anzelgeblteingabesohaltungen
eingespeist, die aus einer Oder-Schaltung 544 und den Und-Schaltungen 546, 548 und 550 bestehen. Die Anzelgebltelngabeschaltunjtn
tasten den Zustand der Bitstelle unmittelbar links von der Stelle mit der extrem rechten 1 ab. Wenn diese BItstelle
auf O steht, zeigt sie an, daß das Kennfeld des gegenwärtigen Befehls zu einem linken Operanden gehört, und wenn diese Bitstelle
; auf 1 steht, zeigt sie an, daß dos Kennfeld dieses Befehls zu einem
rechten Operanden gehört. Es eel s.B. angenommen, defl die Bitstelle
S-I die Bitstelle mit der extrem rechten 1 1st. In diesem Falle erscheint
das Signal "Neue Kennfelder erzeugen" auf Leitung 530, wie.
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oben beschrieben. Wenn die Bltstello unmittulbar links von der Bitstelle
S-I, also die Bitstelle S-2?, In O-Zuatand ist, veranlaßt ein
auf beiden Leitungen 510 und 530 erscheinendes Signal die Und-Schaltung
548, ein 3ignal durch eine Oder-Schaltung 54*4 zu senden und das
Anzeigebit so einzustellen» daß ein linker Operand angezeigt wird.
Die Anzeigebitschaltung 490 i3t vorher durch ein Signal "Gelöscht"
auf der Ausgang3leltung 552 der Rechenmodul-Programmsteuereinheit
26 in den gelöschten Zustand gebracht worden.
Der Ausgang der Anzelgebitschaltung zeigt an, üb der gegenwärtige
Befehl ein linker oder ein rechter Operand wird, und danit, ob olch
die Operation von einem linken Zweig oder von einem rechten Zweia;
aus den Baum hinunter bewegt· Diese Information wird über die Ausgangsleitungen
554 und 55<5 der Rechenmodul-Programmsteuereinheit
26 entweder als das Signal "Linker Operand" oder als des Signal
"Rechter Operand" zugeführt.
Die Ausgangsleitungen 540, 530 und 532 der "Extrem rechte 1"-Schaltung
führen auch zum Befehlsregister 496, zum rechten Operr.ndreci.ster
494 und zum linken Operandregiater 492. Diese Ausgan^sleituncen stellen
den Indexteil des Kennfeldteiles dieser Register so ein, daJ3 er
ihre korrekten Kennfelder anzeigt« Das bedeutet, dafl das Befehlsregister
das Kennfeld des nUoheten Befehle tnthält· und daß entweder
daa linke oder das reoht· Operandroglster das Kennfeld des nächsten
Operanden enthält in Abhäng&elt davon, ob die Operation von links
bzw. von rechts aus dem Baum hinab fortschreitet. Ea sei r.B. angenommen,
daß die Bitstelle S-I die Bitstelle mit der extrem reohten 1
ist,und daß daa auf der Ausgangsleitung 530 der "Extrem reohte 1"-Schal
tung erscheinende Signal die S-1-Bitoteile 553 des Befehlsregisters in
den O-Zustand bringt. Dieses Signal bringt außerdem die S-2-Bltetelle
56O des Befehlsregisters in den 1-Zustand, die S-2-Bitstelle 562 des
rechten Operandregisters in den 1-Zustand und die 3-2-Bitstelle 564
des linken Operandregisters in den O-Zustand.
cc-py
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Obwohl die Schaltungen eins Änderung in Zustand aller drei Register
anzeigen, werden tatsächlich nur zwei dieser Register verändert» ds.
das dritte vorher schon in den für das Eingangssignal erforderlichen
Zustand gebraoht worden 1st. Es brauchten nur höchstens zwei Bits in jedem Register verändert zu werden, weil das Kennfeld des laufenden
Befehls vorher in alle Register eingebracht worden war.
Die Zusammenstellung von Informationen aus verschiedenen Quellen
in dem Rechenmodul zur Vorbereitung einer Anforderung, die über das
Reohenroodul-Ausgaberegister 66, z.B. in Fig. 9A, über die Reohenmodul-Ausgabemultlplexelnhelt
JO zum Elngaberelhenspeioher 44a
(Pig. 2A) zu Übertragen 1st, wird nun an Hand von Flg. 16 im einzelnen
erläutert.
Zn dieser Figur ist die zusammengestellte Ausgangsinformation aus
der zur Übertragung über Leitungen 568 des Ausgangs 366 dargestellt·
Diese Leitungen sind auch in Fig. 9A dargestellt, wo sie in ein Ausgabereglster
86 führen. DIo Ausgangsleitungen sind in zwei Hauptteile unterteilt, nämlich einen Steuerteil 372 und einen Datenwort··
teil 374. Der Steuerteil 372 ist in vier Felder mit den durch entsprechende
Leitungen dargestellten Eingingen eingeteilt. Die zwei
Eingänge zu dem Feld für das Anforderung8bit R.B. 376 sind die 1- und die O-Leitung. Das Anforderungsbit wird eingeschaltet oder in
den 1-Zustand gebraoht durch das Signal aus der SpeichersteuerInformationseinheit
auf einer Leitung 380 und abgeschaltet oder in den O-Zu8tand gebraoht duroh das Signal CF2 auf Leitung 378. Die
Erzeugung dieses letztgenannten Signals 1st in Verbindung alt Fig.
9B erläutert worden. Die ebenfalls aus der Spelohersteuerlnformatlonseinhelt
kommenden Leitungen 382 führen den Programmoode Prog. 384, der aus dem Befehl ftir den assoziativen Spelohermodul (Pig. 12)
bezüglich der Funktion, die dieser ausfuhren soll, besteht. Die ebenfalls aus der Speichersteuerinformationseinheit kommenden Leitungen
386 liefern die feststehende Roohenmoduladresso 388, die diesen Recheiiraodul identifiziert (im vorliegenden Falle z.B. den
Reohenmodul 2). Die Leitungen 446 aus dem Speloheradressengenerator
(Pig.13) liefern die Speicheradresse 39O·
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Für das Datenwort 574 sind Mehrweg-Oder-Schaltunken durch die
Zahl der in Jedes Unterfcld könnenden Leitungen angedeutet. Es
sind drei Eln^.angsschaltungen durch Klammern 59?., 594 und 590
dai'ceatollt, die Informationen In das gcs&sto Datenwort einführen,
d.h. in alle Unterfelder. Zunächst werden die Informationen
auf den Leitungen 593, die durch die Klammer 592 dargestellt werden,
aus den rechten Operandregister 22 über die Und-Schaltungen
c00 unter der 3teuerung des Signals "Datenwort durchlassen" auf
Leitung o02 aus der Rcchenmodul-Programmsteuereinheit geliefert.
Wenn das ganze Dntonwort 574 aus den llnlcen Operandregister 20
koir.tnen soll, wie es die Klammer 59*1 angibt« werden Verbindungen
hergestellt Über die Leitungen OC* durch die Und-Schaltungen u)6
unter der Steuerung des Signals "Datenwort durchlassen" auf Leitung
008 aua der Rechcnmodul-Prograainsteuerelnheit. Wenn schließlich
das Datenwort 574 aus dem Befehlsregister 28 können soll, wie
es die Klammer 590 andeutet, erfolgt die Übertragung Über die Leitungen
UlO durch die Und-Schaltungen 612 unter der Steuerung des
Signals "Datenwort In 30 eingeben" auf einer Leitung 614 aus der
Rechenraodul-Progrcinfflsteuerelnheit (Pig· 17B).
Es ist nun möglich, die Steuerung von Daten In die einzelnen Unterfelder
des Datenwortes zu betrachten. ZunXohst sei das Aufgabenldentlflzlcrungsslgnal
016 betrachtet, das Über elno Leitung bl8
und Und-Sohaltungen 620 aus dem Aufgabenteil 622 des Befehlsregisters
28 geliefert werden kann. Die Und-Sohaltungen 620 werden durch das Signal "Aufgabe in JO eingeben" auf Leitung 624 gesteuert.
Der Aufgabenteil 6Io des Ausgangs 566 erfordert 4-Weg-Oder-Sohaltungen
fUr diese Eingangssignale, wobei einer der Eingänge duroh die
Leitungen 618 und die anderen drei Eingänge duroh die Klammern 592, 594 und 59b dargestellt sind.
Der Statusteil 026 des Datenwortes erfordert 7-Weg-Oder-Schaltungen,
dargestellt durch die vier Leitungen 628, 63O, 6^2 und 634
und die drei Klaranern 592, 59* und 596. Der Status kann aus dem
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Statuateil 636 des Befehlsregisters 28 über Und-Schaltungen 638
und Leitungen 63O zum Ausgang übertragen werden. Die Und-Schaltungen
636 werden durch das Signal "Status in 30 eingeben".auf
Leitung 640 gesteuert. Der feststehende Eingang I 6*2 kann dem
Statusteil 626 des Datenwortea über die Leitungen 628 unter der
Steuerung der Und-Schaltungen 644 zugeführt werden. Der Statuateil
kann von den Reehenprogramnisteuersignalen QATE I 4 L4 GATS I ft D
oder GATE I abgeleitet werden, von denen jedes den I-Status hervorbringt.
Daher i3t eine 3-Weß-Oder-Schaltung 646 für die Steuerung
der Und-schaltung 644 vorgesehen, und die Eingangssignale für
die Oder-Schaltungen 646 sind die oben erwähnten Signale GATE I & L
auf Leitung 648, GATE I & D auf Leitung 650 und GATE I auf Leitung
652, die aus der Rechenmodul-Programmsteuereinheit stammen.
Der Status T 654 kann zum Statusteil 626 des Datenwortes von einem
feststehenden Eingang 654 aus durch die Und-Schaltung 656 unter der
Steuerung des Signals GATE T auf Leitung 658 aus der Rechenmodul-Programmsteuereinheit
Übertragen werden. Ebenso kann der Status C von einer fiststehenden Quellenschaltung όυΟ aus Über eine Leitung
664 durch die Und-Schaltung 662 unter der Steuerung des 3ignals
GATE C auf Leitung 604 ebenfalls aus der Reohenmodul-Prograramsteuerelnheit
(Fig· 17B) Übertragen werden·
Als nächstes oel der Kennfeldteil 666 de3 Datenwortes 574 betrachtet.
Hler eind 6-Weg-Oder-Sohaltungen erforderlich, wie es die drei'
Leitungen 668, 670 und 672 zusammen mit den Klammern 592, 594 und
596 erkennen lassen. Der Kennfeldteil 074 des linken Operandregisters
20 kann über Und-Schaltungen 676 und Leitungen 068 zum Kennfeldteil
666 des Datenwortes übertragen werden. Zn diesem Falle werden die Und-Schaltungen 676 durch das Signal "Kennfeld weiterleiten" auf
den Leitungen 678 gesteuert. Wenn der KennfeldteiJ<666 des Ausgangsdatenwortes
574 aus dem Kennfeldteil 680 des Befehlsregister 28 übertragen werden soll, erfolgt die übertragung über die Leitungen
670, die Und-Schaltungen 682 unter der Steuerung des Signals "Kennfeld
in 30 eingeben n auf Leitung 684. Wenn schließlich der Kennfeld-
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teil 666 aus dem Kennfeldteil fc>S6 des rechten Operahdreglsters 22 übertragen
werden soll, geschieht das auf Leitung 672 Über Und-Schaltunken
6S8 unter der Steuerung des Signals "Kennfeld in JO eingeben" auf Lei·
tung 690, das aus der RechenmodulrProgranrasteuerMnhoit (Fig. 17A) ab·
geleitet 1st.
Nun sei der Datenteil .692 des Datonwortcs betrachtet» wobei zu beachten
ist, daS in manchen Fällen dieser Datenteil welter unterteilt ist in de:
Codeteil 694 und den Gegenstandste11 696. Zunächst sei die Operation bc
trachtet, bei der der Datenteil als Ganzes behandelt wird* Wenn der Datenteil
693 des linken Operondrecisters 20 zum Datenteil 692 Überträgen
werden soll, geschieht das über die Leitungen 7CO und die Und-Schaltungen
702 unter der Steuerung des Signals "Daten weiterleiten1* auf Leitung
704 aus der Rechenmodul-Prosramrasteuereinheit. Ebenso kann der Detente
11 692 aus den Datenteil 706 des Befehlsregisters 28 über die Leitungen
703 und die Und-Schaltungen 710 unter der Steuerung des Signals
auf der Leitung 712 aus der Reohenmodul-Prograomsteuereinheit übertragen
werden.
Nun soi als nächstes der Code C94-Teil des Datenteils 692 betrachtet.
•Dieser kann aus einer feststehenden Quelle L 714 oder aus einer feststehenden
Quelle D 716 über die Leitung 7lS bzw. die Leitungen 720 durci
die Und-Schaltungen 722 bzw. die Und-Schaltungen 724 unter der Steuerung
des Signals auf Leitung 643 bzw· des Signals auf Leitung 65O Übertragen
werden«
Der Gegenstandstell 696 des Datenwortes 574 kann aus dem Kennfeldteil
68O des Befehlsregister 28 über Und-Schaltungen 726 und Leitung 728
Übertragen werden. Die Und-Schaltungen 726 werden durch das Signal
"Kennfeld in Gegenstand von 30 eingeben" auf Leitung 730 gesteuert.
Die Unordnung, durch die ein Kennfeld zu einem Gegenstandsfeld wird,
ist gemäß den Regeln 2 und 11 erforderlich.
PUr den Codeteil 694 sind 7-Weg-Oder-Schaltungen nötig, dargestellt
durch die Leitungen 700, 708, 718, 720 und die Klammern 592, 594,
596. Für den Gegenstandsteil 090 sind o-Weg-Oder-Schaltungen erfor-
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derlloh, dargestellt duroh die Leitungen 700, 708« 728 und die
Klammern 592« 594, 596.
Die Reohenmodul-Programmsteuerelnhelt 26 von Flg. 2D wird nachstehend
in Verbindung nit Pig. 17A, 17B und 17C In einzelnen beaproehen.
Diese Plguren bilden eine sohematisohe Darstellung der
Reohenmodul-Programmsteuerelnhelt in Fora von Eingangssignalen
auf der linken Seite, dlo aus anderen Absohnftten des Rechenmoduls
zu ihr gelangen, und von Ausgangssignalen auf der rechten Seite, die von der Rechenmodul-Programmsteuereinheit erzeugt und
zu anderen Teilen des Systems übertragen werden, ua deren Operation in der richtigen Reihenfolge zu steuern. Bei Jedem Eingangssignal
1st die Bezugszlffer der Einheit von Flg. 2A oder 2B angegeben, aus der das Signal kommt, sowie der Name des Signals und
diejenigen Regeln (innerhalb des Blocks), nach denen das Signal benOtlgt wird. Ebenso zeigen die Ausgangssignale reohts, welohe
Regeln zu ihrer Erzeugung fUhren, den Namen de« Signale und die
Bezugszlffer der Einheit von Flg. 2B, zu der das Signal übertragen
wird.
Die Erzeugung der Ausgangesignale in der richtigen Reihenfolge wird Uberwcht duroh konventionelle Sohrlttsohaltrlnge, die unter
der Steuerung der Elngangsslgnale arbeiten* und deren Ausgänge
ebenfalls unter der Steuerung der Eingangssignale zur Erzeugung der Auegangssignale ausgewählt werden. Die zeitliche Steuerung
wird durch den Systemtaktgeber 412 (Flg. 2A) bewirkt» um ein rlohtlges
zeitliches Verhältnis zwlsohen dem Reohenmodul und seinen
Ausgangssignalen über die Reohenmodul-Ausgabemultlplexelnhelt
und andererseits zwlsohen dem Reohenmodul und seinen Eingangs-Signalen
über die Speloherauegdsmultiplexelnhelt 12 zu gewährleisten·
Außer den Rlngschrlttsohaltungen enthält die Reohenmodul-Progrannisteuerelnhelt
Anzeigeeinheiten, die die Betriebsart des Systems angeben. Eine Anzeigeeinheit bestimmt, ob der
Reohenmodul bein Beladen 1st und damit, daß er nach einer der
Regeln 1 bis 5 arbeitet, oder ob er bei einer Laufoperation 1st
lner der Regeln 6 bis 13 arbeitet. Das Beladen
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wird angezeigt, wenn daa System zuerst eingeschaltet wird, sowie
nach jeder Entleerung^- oder A'oatoßoperatlon, wlo βίο die Regeln
5, 9, 12(b)(ll) oder 13 vorsehen. Wenn die Eingabevorrichtung keine gemäß Regel 1 in das System einzugebenden Oaten enthält, wird der
Reohenmodul gemMfl Regel 6 auf die Laufoperation umgestellt·
Als Beispiel für die Wirkungsweise sei angenommen, daß eben eine
AbstoBoperatlon eingeleitet und damit der Reohenmodul auf die Beladungsoperation
zurückgestellt worden 1st. Oemlß Regel 1 wird
zuerst eine Anforderung ausgegeben« üb zu sehen« ob sich la der
Eingabevorrichtung zu einem Reohenoodul zu Übertragende Informationen
befinden. Die Anforderung kann erst dann Übertragen werden, wenn die vorhergehende Anforderung« in diesem Falle die Abstoßanforderung,
erfüllt worden 1st. Daher ist für die Einleitung der Operation das Signal "Anforderung Übertragen" aus der Reohennodul-Ausgabemultlplexelnhelt
30 erforderlloh. Erzeugt werden die Signale "Adresse der Eingabevorrichtung weiterleiten"« das turn Speloheradressengenerator
24 Übertragen wird« und "Adresse in 30 eingeben",
das ebenfalls zum Speicheradressengenerator 24 geht. Diese
beiden Signale werden zum SpeIcheradreesente11 590 (Flg. IC) kombiniert,
der in diesem Falle die Adresse der Eingabevorrichtung darstellt.
Außerdem liefert die Reohenmodul-Prograiansteuereinhelt das Signal
"Eingabevorrichtung naoh bereiter Arbeit abfragen" zur SpeiohersteuerInformationseinheit
42 (Flg. 2B) zur Blnoodlerung in den Programmteil 584 (Flg. 16), und zwar wird das Signal aus der
Spelohersteuerlnformatlonseinheit 42 Ober die Leitungen 5Ö2 übertragen.
Das Signal "Reohenmodulnainen« Befehlapufferregistsreode
und Anforderungsbit weiterleiten"« das der SpeloherSteuerInformationseinheit
42 zugeführt wird, codiert die Rechennoduladresse
568 und das Anforderungsbit 576 von Fig. 16. Hierduroh wird der
Steuerten 572 des als Anforderung zu Übertragenden Signalausgangs
vervollständigt. FUr eine zu einer Eingabevorrichtung gehende Anforderung ist keine den Datenworttell 574 betreffende Information
erforderlioh. Wenn diese Anforderung im Ausgaberegister
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gespeichert werden kann, wird eine Vartestandanzelgeelnhelt so
eingestellt» da3 sie^eigt, daß der Reohenmodul auf die Erfüllung
seiner Anforderung wartet.
Bei RückÜbertragung der Daten aus der Eingabevorrichtung werden ale durch die Speicherausgabemultiplexeinheit 12 (Fig. 2A) dem
Befehlspufferregister 14 (Pig· 2B) zugeführt. Bas Vorliegen von
Daten in diesem Register» wird durch das Signal "Befehlspufferregister
besetzt" angezeigt, das aus dem Befehlepufferregister zur Rcchenmodul-Programmsteuerelnhelt gelangt» Dieses Signal zusammen
mit der oben erwähnten Wartestandanzeigeeinheit leitet erneut die Operation der Rechenmodul-Programrasteuerelnheit gemäß
Regel 1 ein. Das Vorliegen des Signale "Ubereinstiramungeanzeige
für assoziativen Speicher - 0" bedeutet, dafl auf die vorher eingeleitete Anforderung hin keto Information aus der Eingabevorrichtung
empfangen worden 1st. In dlosera Falle wird die Anzeigevorrichtung
für die Betriebsart der Reahenmodul-Programmsteuerelnheit
auf die Laufoperation eingestellt, und die Operation wird gemäß Regel 6 fortgesetzt. Wenn dagegen das Signal "Ubereinstimmungsanzelge
für assoziativen Speicher - l" vorliegt, stehen gültige Informationen
im Befehlspufferregister zur Verfügung, und die Operation wird geraäS Regel 1 fortgesetzt· Als näohetee wird das Datenwort
aus dem Befehlspufferregister 14 in das Befehlsregister übertragen unter der Steuerung des Signals "Datenwort in 28 eingeben".
Jetzt wird duroh das Vorllqpn des Signals "Status I oder
FC" die Rechenmodul-Programmateuerelnhelt dazu veranlaßt» eine neue Anforderung zu erzeugen, die zu Ihren Ausgaberegister übertragen
wird.
Der Spelcheradressentell 590 (FIg* 16) wird aus demSpeloheradressengenerator
(Fig. 14) durch die aufeinanderfolgenden Signale "Adresse In Ausgaberegister eingeben" und "Adresse in JO eingeben"
entnommen. Der Datenworttell 574 des Ausgaberegisters kommt in
diese« Falle aus dem Befehlsregister 28 durch das Wirksanwerden des Signale "Datenwort in JO eingeben? Dor Programmteil 584
(Fig. 16) wird in der Speichersteuerinformationseinheit 42 (Fig.2B)
unter der Steuerung des Signals "Im eraten leeren Register speichern"
verschlüsselt. Sohlie31Ioh liefert die Speichersteuerinformationseinheit
42 den Anforderungsbitteil 576 unter der Steuerung des Signals
"Rechenmodulnamen und Anforderungsbit woiterleiten" zugeführt. (Dieses Signal bildet auch die Reohenmoduladresse 588, die für die
vorliegende Anforderung aufler Betraoht bleiben kann)·
Ein Beispiel für die Wirkungsweise des gesamten Systems» wobei der
Reohenmodul die Laufoperation ausführt« sei nun unter Bezugnahme
auf das in Fig. 6 gezeigte Rechenprogramm betraohtet. Bei dieses
Programm handelt es sich ua die sehr einfache Aufgabe Y - AB + CX.
Das baumförmlg aufgebaute Programm weist die beiden Multiplikationen
und die Addition der Gleichung wie folgt auf 1 Der linke Hauptzv/eig
besteht aus den drei Befehlswörtern Bit den Kennfeldern YOOl, YOl ' und YOIl (Nullen rechts von der extrem rechten 1 erscheinen in der
Figur nur als Leerstellen; außerdem wird angenommen« daß der Kennfeldlndex
vier Bits enthält« und daher 1st in diesem Beispiel 3
gleich 4 in Flg. 15). Der Befehl für diese drei Wörter 1st in den Kennfeld YOl enthalten« wo der Operatlonsoode für die Multiplikation
ale Sternchen (*) erscheint. Das Wort mit dem Kennfeld YOOl zeigt«
daß die Daten mit der Bezeichnung A für den linken Operanden benötigt werden« und das Wort mit den Kennfeld YOIl zeigt« daß die
Daten mit der Bezeichnung B für den rechten Operanden benötigt werden. Ebenso sind für den rechten Zweig die Daten mit der Bezeichnung
C« wie es das Wort mit dem Kennfeld YlOl zeigt« zu multiplizieren«
wie es das Wort mit dem Kennfeld YIl zeigt« mit den Daten mit der Bezeichnung X« wie es das Wort mit den Kennfeld YlIl
zeigt. Die Resultate dieser beiden Operationen« d.h. der linke
Zweig mit dem Kennfeld YOl und der rechte Zweig mit dem Kennfeld YIl, werden dann addiert« wie es das Wort mit dem Kennfeld Yl zeigt.
Diese Operation wird auf der nächsten Stufe baumabwärts ausgeführt.
Außerdem sind in Fig. 6 vier Dateneingänge nit den Bezeichnungloh
A« B« C und X und den Werten 1«2; 2,3t 3*4 und 6«7 dargestellt.
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Es wird angenommen, dafl das Reohensystem wie folgt aufgebaut 1st:
Ss sind zwei Rechenmodule vorhanden, dl« als Reohennodul 1 und
Rechenraodul 2 bezelohnot sind; daher ist bei diesem Beispiel "N"
gleloh 2 (siehe Pig.9A). Es sind drei assoziative 'Spelchermodulc
vorhanden, nämlich der assoziative Spelohermodul 1, der assoziative
Speichermodul 2 und der assoziative Spelohermodul 3, und da·
her 1st bei diesem Beispiel "M" gleloh 3 (siehe Flg. 10A)· Es sind
drei Register In Jeder der Eingabereihenapeioher 44 vorhanden,
und daher 1st bei diesem Beispiel "0/ gleloh 3 (siehe Flg. 11).
Drei Kanäle verbinden den Spelohermodulausgang mit den Elngabereihenspelohern
,und daher 1st bei diesem Beispiel "E" gleich 3
(siehe Flg. 9A). Ebenso verbinden drei Kanäle den Ausgang der
assoziativen Speichermodule mit den Reohenmodulen Über die Speioherausgabemultiplexeinheit
12, und daher 1st bei diesem Beispiel "C" gleloh 3 (siehe Flg. 10A).
Die Wirkungswelse des Rechonaystens wird für die untere Dreiergruppe
des Baumprogramas (Flg. 6) beschrieben, d.h. für die Wörter mit den Kennwörtern YOl, YIl und Yl. Es wird angenommen, dafl
die Beladungsoperation, die In Verbindung mit den Regeln 1 bis 5
beschrieben wos^ea 1st, abgeschlossen ist und dad der Rechenmodul
1 die durch den Befehl mit den Kennfeld YOl aufgerufene Operation
ausfuhrt.
Während diese Multiplikationsoperation ausgeführt wird, werden die
Kennfelder für die nächste Operationsebene des Baumprogramms durch
den Kennfeldgenerator 36 (Fig. 2B) errechnet, wie es in Flg. 13
veranschaulicht ist. Der Zhde;:tell 01 des Kennfeides wird aus dem
Befehlsregister 28 (Flg. 2B) über die Leitungen 734 zum Kennfeldgenerator
36 geleitet und erscheint la Indexregister 486 (Flg.15)·
In diesem Falle enthalten die Indexbitstelle 498 eine 0, die Indexbitstelle
500 eine 1 und die Indexbitstellen üO2 und 504 Je eine
Ebenso wird der Indexteil des Kennfeldes aus dem Befehlsregister JSß über die Zieltungen 34 zum linken Operandregister 20 und zum
«eohten Operandregister 22 Übertragen, worin er Jeweils im Index-
- 7 OOMIt/tSSt copy T
-79- '
teil des Kennfeldteils 674 des linken Operandregistera und im Indexteil
des Kennfcldtells 686 des rechten Operandregisters (Fig.l6) gespeichert'
wird. Die übertragung der Indizes wird durch das Signal "Indizes in 36,
22, und 20 einbringen" aus der Rechenmodul-Programmsteuerelnhtlt 26 (FIg
2B) gesteuert, die im einzelnen in Fig. 17A-C gezeigt 1st. .
Nun wird die Operation des Kennfeldgenerators (Fig· I5) eingeleitet durc
das Signal "Anzeigebit lösohen" auf Leitung 552 und durch das Signal "Ne
Kennfelder erzeugen" auf Leitung 522, die beide aus der Reohennodul-ProgrammsteuereinheIt
(Flg. 17B) kommen.
Das Signal "Neue Kennfelder erzeugen", das in die "Sxtree rechte l"-Scha
tung 488 gelangt, sucht die die extrem rechte 1 enthaltende Bitstelle he
aus. In diesem Beispiel enthält die Bitatelle (2) 500 die extrem rechte
-""' Daher gelangt das Signal "Neue Kennfelder erzeugen" durch die Und-Schaltungen
524, 532 und 73^ zu der AusgangsIeItung 540. Die Ausgangeleitung
540 1st gestrichelt gezeichnet, aber sie wird für den vorliegenden Beispielsfall
als durchgehende Leitung angesehen. Das Signal auf der Ausgangeleitung
540 zeigt an, daß die Bitstelle 2 die extrem rechte 1 enthält.
Jetzt gelangt das Signal in die der Anzeigeblt-Sinstelleinhelt 490 zugeordnete Eingabeschaltung und in die dem Befehlsregister 496, dem rec
ton Operandregister 494 und dem linken Operandregister 492 zugeordnete
Eingabeschaltung. Bei der Und-Schaltung der Eingabeschaltung für das Anzeigebit
sieht man, daß ein Signal durch diese Und-Schaltung 546 Bindurc
geht, well die Bitstelle "1" im O-Zustand 1st. Nach dem Durchlaufen der
Und-Schaltung 546 gelangt das Signal dann durch die Oder-Schaltung 544
J hindurch und stellt das Anzeigebit in den 1-Zustand, wodurch angezeigt
wird, daß das Kennfeld dieses Befehls einen linken Operanden darstellen
wird. Das auf Leitung 5^0 erscheinende Ausgangssignal gelangt ebenfalls
In den Indexteil des Kennfeldes des Befehlsregisters 496. Dieses Ausgangssignal
bringt die erste Bitstelle in den !-Zustand und die zweite
Bitstelle in den O-Zustand. Das im Befehlsregister erscheinende Kennfeld
lautet nun also YlOOO. Das Ausgangssignal auf Leitung 540 gelangt
außerdem in das rechte Operandregister 494 und bringt die erste Bitstelle
in den !-Zustand. Daher lautet nun das Kennfeld YIlOO. Schließlich
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gelangt daa Ausganges ifpial auf Leitung 540 auoh in da« linke Operandreglster
492 und bringt dort die erste Dltstello in den 0-Zustand.
Das im linken Operandregister erscheinende Kennfeld lautet
daher jetzt YOlOO.
Nach der vorausgegangenen Operation befindet sich der Kennfeldbuchstabe
Y noch im linken Operandreglater und im rechten Operandregister«
und die eben beschriebene Operation verändert daher nur den Indexteil des Kennfeldes.
Das Anzeigebit liefert das Signal "linker Operand1*·auf Leitung 556
zur Rechenmodul-Programmsteuercinheit (Pig* 17B)· Dieses Signal hat
die Punktion, der Rechenmodul-Progranmsteuereinhelt mitzuteilen» daß
in diesem Falle die Operation bezüglich de3 Programms vom linken
Zweig aus den Baura hinunter fortschreitet. Das Resultat der laufenden
Operation erscheint infolgedessen auf der nächsten Reohnungs-Aeno
als linker Operand.
Nun sei dlo Wirkungswelse des Speicheradressengenerators betachtet.
In» £egenwärtl£on Stadium ist daa Programm dabei, eine Anforderung zu
erzeugen, die zum Speicher gehen soll, um den Befehl mit dem Kennfeld
Yl zu suchen. Ein Teil der für diese Anforderung benötigten Informationen
1st die Adresse des Spelohers, der diesen Befehl ent«
hält. Was nun den Speicheradressengenerator (Pig. 13) betrifft, so
steht die Speicheradresse des Befehls mit dem Kennfeld YOl derzeit
aus der vorausgegangenen Operation im Speicheradreeeeneingaberegleter
zur Verfügung, das Jetzt die Adresse 3 enthält. Da Im vorliegenden
Beispiel 3 - M 1st, entsteht ein Ausgangssignal auf Leitung 460,
wodurch daa Signal "Speicheradresse · (M)" zur Rechenmodul-Programrasteuereinhoit
übertragen wird. Da auch das Signal "linker Operand"
auf Leitung 556 (Flg. 15) der Rechenmodul-Programmsteuerelnheit
(Pig. 17B) zur Verfügung steht, wird ein Signal von dieser Einheit über Leitung 466 der Und-Schaltung 464 (Fig. 13) zugeführt, damit
diese die Adresse 1 eus der feststehenden Quelle 428 über die Oder-
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Solwltungen 440 dem Speioheradreaaenauegabereglster 422 zuleitet.
Gewöhnlich hätte das Signal "Linker Operand" die AufwärtszKhloperatlon
In Spelcheradreasengenerator nutIg gemacht· aber Im vorliegenden
Beispiel war die Adresse bereite für Speicher 3 vorhanden.
Da der Speicher 3 der Speicher mit der höohaten Nummer In dem System
1st, geht die Adresse zyklisch, wie oben erläutert« zum Speicher mit
der niedrigsten Nummer, also zum Speloher 1, welter« dessen Adresse
Jetzt Im Auegaberegister 422 steht·
Jetzt stehen also sur Verfugung das auf den neuesten Stand gebrachte
Kennfeld Im Befehlsregister» die auf den neuesten Stand gebrachte
Speicheradresse Im Speicherauegaberegister 422 (Flg. 13) und die
Aufgabennummer ebenfalls im Befehlsregister· Nun kann daher die Zusammenstellung eines AnforderungsWortes vor eioh gehen» das zu
dem entsprechenden assoziativen Spelohermodul gesendet wird, ura das Befehlswort mit dem Kennfeld Yl su entnehmen. Diese Zusammen-.
stellung wird In Verbindung mit Flg. 16.beschrieben·
Zunächst eel der Ditcnworttell 374 der Ausgabeeinheit 566 betrachtet)
die Aufgabennummer wird aus dem Aufgabenteil 622 des Befehlsregisters 28 durch die Betätigung der Und-Sohaltung 620 unter der
Steuerung des Signals "Aufgabennummer in JO eingeben" auf Leitung
624, das aus der Reohenmodul-Programmsteuerelnheit (Flg. 17) kommt»
übertragen. Da die in Vorbereitung begriffene Anforderung einem Befehl
gilt, 1st der Status I erforderHöh, der aus der feststehenden
I-Quelle 642 unter der Steuerung der Und-Schaltung 644 (Flg.l6)
duroh das Signal GATE I aus der Rechenmodul-Programmsteuerelnhelt
auf Leitung 652 der Oder-Sohaltung 646 zugeleitet wird. Der Status I
wird also Im Statusteil 626 Über die Leitungen 628 gespeichert. Das
auf den neuesten Stand gebrachte Kennfeld wird aus dem Kennfeldteil 680 des Befehlsregisters 28 Über die Und-Schaltung 682 und die Leitungen
670 in den Kennfeldteil 666 des Datenwortes 574 Übertragen.
Diese Operation wird gesteuert durch das Signal "Kennfeld in 50
eingeben" auf Leitung 684. Der Datenteil 692 des Datenwortes 574 1st für dlcae Speicheranforderung nicht nötig.
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-B2- U7A0A7
Jiun «el der Steuerteil 572 der Ausgabeeinheit 5C6 betrachtet. Der
Spelcheradreeeenteil 590 wird über die Leitungen 446 aus dem Spcicheradressenausgabereglster
422 (Flg. 13) durch die Betätigung der
Und-schaltung 444 Übertragen, die durch das Signal "Adresse zur Rcohenmodul-Ausgabemultlplexelnheit
übertragen" auf Leitung 448 aus der Rechenmodul-Programmsteuerelnhelt gesteuert wird· Zur Zelt der
Betätigung der Und-Sohaltung 444 (Flg. 13) wird auch die Und-Schaltung
482 betätigt, um diese selbe Speicheradresse, also Im vorliegenden
Falle die Adresse 1 wieder in das dpelcheradressenelngabereglster
420 zurückzuübertragen. Diese letztgenannte Operation wird
gesteuert durch das Signal "Adresse in Eingaberegister eingeben11 auf
Leitung 464 aus der Reohenmodul-Prograinmeteuereinheit (Fig· 17A).
Die Speicheradresse wird zum Speioheradressenelngabereglster rllok-Ubertragen
als Vorbereitung der Erzeugung der Speicheradresse des reohten Operanden, die hlernaoh besprochen wird·
Als nächstes wird der Programmteil 584 des Steuerteil· 572 (Flg. 16)
über die Leitungen 582 aus der Speiohersteuerinfomatlonselnheic
(Pig. 23) übertrafen. Diese r.inheit hat den Pro.^rnirancode so verschlüsselt,
wie es das Signal "Abfraßen nach Aufgabe, Stdus, Kennfeld
und ni?htlöschend entnehmen" gefordert wird, das aus der Rechenmodul-ProgroErcsteuerelnheit
(Fig. 17C) kommt. Schließlich wird das aus der Rechenmodul-Progranmsteurelnhelt kommende Signal "Reche
nmodulnamen, Befehlspufferregister und Anforderungsbit weiterleiten*
in der Speichersteuerinformationseinheit 42 (Fig. 2B) so verschlüsselt, daß der Rechenmoduladressenteil 588 (Flg. l6) und
der Anforderungsbitteil 576 auf den Leitungen 586 bzw· 58O entstehen.
Jetzt enthält das Ausgaberegister 565 des Reohenmoduls 1 die folgenden
Informationen! Das Anforderungsbit 576 ist im 1-Zuatand; der
Programmteil 584 enthält den Programmcode fUr die Operation des
assoziativen Speichermoduls; der Rechenmoduladressenteil 588 enthält
die Adresse des Rechenmoduls 2 in seinem ersten Abschnitt sowie den I-Code, der auf das Befehlspufferregister hinweist, in seinem
zweiten Abschnitt] der Speicheradressenteil enthält die Adresse
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den assozlflHvrn SpelchPr.T.oduls 3, der dao Eerenieworc entnaxt; xbj
Datonworttell 574 enthalten der Aufßabentell 6l6 dio Aufgabennunner 2,
der Ctatusteil 026 den status I und der Kennfeldte11 666 das Kennfeld
YlCOO.
Die r.ucamacnger.telltc ^ncicheranforderung wird dann durch das Pufferregiater
dce Rccherunodule 1 Über einen durch die Rechenmodul-Ausgabeaultlplexelnheit
auspewählten Kanal in den Eingabereihenapeloher für
den r.ssozlativen Speichcrnodul 1 geleitet, um den erforderlichen Befehl
zu entnehmen, der durch die Spelcherausgabemultlplexelnhelt zum
Befchlspufferrcglster des Rechenmoduls 1 weitergeleitet wird·
Wie es Fig. 9Ä r.eigt, erscheinen die vorgenannten Informationen Im
Ausgaberegister 738 des Rechennoduls 1 und werden von dort aus unter
der Steuerung des Signals auf Leitung 90 aua den Systemtaktgeber 412
(Fig. 2Λ) zum Pufferregister 740 tibertragen. Die Jetzt Im Puffer 740
stehenden Informationen liefern das Anforderungesignal CIL auf Leitung
106 (Flg. 9B), das die Und-Schaltungen 110, 112 und 114 erregt. (Die
Und-Gcholtungen 112 und 114 sind Im ,Falle des Reohenmoduls 1 nicht
nütlr, stti aber als Teil des Rechennoduls beigesteuert worden, um den
Modulcharakter aufrechtzuerhalten; mit anderen Worten, die Und-Sohalturgr.
11Γ und 11^» würden benötigt, wenn dieser Rechenmodul mit einer
anderen Nummer »reiter hinten in dem Satz von Rechenciodulen stünde).
Das Signal auf Leitung 132, das der Systemtaktgeber 412 erzeugt, betHtigt
In Verbindung mit dem Signal CR, auf Leitung 108 die Und-Schaltung
110, so daß diese das Signal HC auf Leitung 130 erzeugt. OetnÄfl
Fig. 9A betätigt das Signal HC die Und-Sohaltungen 742, woduroh die
Jetzt im Pufferregister 7^0 befindlichen Informationen über die Oder-Schaltungen
72^ auf Kanal 1, Leitungen 7^4,gelangen. Der Speicheradres-,
senteil der Spelcheranfordcrungsinforraationen erscheint auf den Leitungen
748, die zu der Spcicheradressendecodiereinheit (1) 186 führen.
Da im vorliegenden Beispiel die Speicheradresse für den assoziativen
Speiehermodul 1 verwendet wird, erzeugt die Speicheradressendecodiereinheit
186 ein Signal DH auf Leitung 750. Jetzt liegt das Signal zur
Weiterleitung der Anforderung zun richtigen Speicher vor. Es muß Jedoch
noch bc3tiraat werden, ob in dera £lnßaberelher3peicher (Flg. 11) für c'rn
assoziativen Speichermodul 1 ein leeres Register
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enthalten lat.
Wenn angenommen wird» dall alle früheren Anforderungen durch den
assoziativen Spelohenaodul 1 erfüllt worden sind» liegt das "Leerer·
Elngabespeioher"-Slgn&l 1 auf Leitung 752 (Pig· 9C) vor. Dieses
Signal wird aus dem Eingabereihenspeicher 1 (Flg. 11) ebenso abgeleitet,
wie es oben in Verbindung mit dem Leerer-Slngabespelcher-Slgnal
M auf Leitung 150 in Flg. 11 und 9C beschrieben worden 1st.
Gemäß Flg. 9C wird die Und-Sohaltung 754 durch das Leerer-Relhenspeicher-1-Signal
In Verbindung mit den Torsignal auf Leitung 152 betätigt und erzeugt daa Signal auf Leitung 756· Dieses Signal betätigt
In Verbindung mit dem Signal DIl auf Leitung 750 die Und-Schaltung
758, so daß diese das Signal HQ auf Leitung 76O erzeugt·
Das Signal HQ betätigt die Und »Schaltungen 762 (Flg. 9A) damit die
SpeIcheranforderung auf den Leitungen 744 ttber die Oder-Schaltungen
764 in des Relhenspeicher 44 (Flg. 2Λ,11) gespeichert wird·
Ss sei nun angenommen, wie oben erwtthnt, defl keine früheren Spei·
cheranforderangen mehr von dom assoziativen Spelohenaodul 1 zu erfüllen
sind und daß der Elnganssrlng 292 In dem Zustand 1st« in den
die Und-Schaltung 280 für das £lngengstor 1 auf Leitung 266 Über
Leitung 286 erregt ist« Das Signal "CFl speichern? auf Leitung 766
(Flg. 9C), daa von den oben beschriebenen Signal HQ über die Oder-Schaltung
766 abgeleitet wird, steht zur Verfügung« um die Und-Sohaltung 280 (Flg. 11) zu betätigen} es 1st hler allgemein mit
"Speichern" bezeichnet und wird über die Leitung 172 übertragen.
Daher wird das Eingangs tor 266 betätigt und leitet dl« Datenlnfor-■atlonen
auf Leitung 278 welter in da« Register 260.
Das Signal HQ auf Leitung 760 (Flg. 9C) wird duroh die Oder-Schaltung
770 geleitet, um das Signal C 1 auf Leitung 772 su ergeben.
Das Signal Cl betätigt zusammen mit deo oben beschriebenen Signal HC auf Leitung 130 (Flg. 9B) die Und-Schaltung 772 (Flg. 9B), damit
diese das Signal CPl auf Leitung 774 Über die Oder-Schaltung
776 erzeugt. Das Signal CFl stellt dar, daß die Speicheranforderung
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erfolgreich aus dem Reche nnjodul 1 zur Spelcherdatenelngaberelhe 1
übertragen worden ist, und daalt, daß das Ausgaberegister 738 des
Reohennodula l (Fig. 9A) zur Behandlung einer neuen Anforderung
zur Verfugung gestellt werden kann« Daher wird da« Signal CFl In
das Ausgabereglstor des Rcchenmoduls 1 geleitet« wie es ?ig· $A und
l6 zeigen. (In FIg* 16 verwendet das dort gegeben· Beispiel das SIg*
nal CF2 auf Leitung 578). Das Signal CPl stellt dl« Anforderungsbiteinheit
zurück und gestattet es damit dem Reohenmodul, eine neue
Speicheranforderung unter der Steuerung der Reohenmodul-Programmsteuerelnhelt
(Pig. 17B) mittels «es Signals "Anforderung fibertragen" zu erzeugen.
Duron die. Eingabe des Anforderungsbits des Speloheranforderungswortes
1st der Status des Leerbits Im Register 1 260 des Reihenspeiohers
in den 1-Zustand umgeändert worden« und daher erzeugt
das Register das Signal V.B. 5* 1 auf Leitung 304, das das Signal
"Mehr Arbeit" auf Leitung 310 erzeugt» welches dem assoziativen
Spelohermodul (Flg. 12) mitteilt, daß er eine Anforderung erfüllen
soll. Da dlo Spa iche rprogr amins teuere inhelt alle vorherigen
Anforderungen erfUlIt hat, ist sie jetzt Imstande, diese laufende
Anforderung zu bearbeiten, und daher erzeugt sie das Signal "Lesen"
auf Leitung 322 zum Eingabereihenspeicher (Pis· 11)· Das Signal
"Lesen" betKtlgt die Und-Schaltung 324 in Verbindung mit dem Ausgangsring
314, der Jetzt so eingestellt ist, daß er ein Signal auf die Leitung 316 gibt, die dem Register (l) 260 entspricht·
Das Ausgangssignal der Und-Schaltung 324 betätigt die Schaltungen des Ausgangstore (l) 272, um die Speicheranforderung Über die
Oder-Schaltungen 330 zu den Datenausgabeleitungen 332 zu Übertragen.
Außerdem wird das Ausgangssignal der Und-schaltung 324 auf Leitung 336 übertragen, um das Leerbit in Register (l) 260 In den 0-Zustand
zu bringen und damit dieses Register sua Speichern einer neuen Speicheranforderung frelzumaohen.
• *
Eine Betrachtung dos assoziativen Spelohermoduls von Flg. 12 zeigt,
dad der Datenwort teil der Anforderung Über die Leitungen 344 über-
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-ÖO-
tragen wird, um die Eingabesehalter la assoziativen Speloher 342
einzustellen. Bekanntlich umfassen die Informationen des Datenworttells
la vorliegenden Beispiel die Aufgabenuaeer 2, den Status I
und das Kennfeld YlOOO.
Der Programmteil der SteuerInformationen wird Ober die Leitungen
zu der Aufgabendeoodlerclnhelt 352 der SpeloherprograoBSteuereinhelt
354 Übertragen. Der Rcchenmodul-Adressentell der Steuerlnfornatlonen
wird über die Leitungen 356 zum Reehenmodulsteuerreglster 358 Übertragen.
PUr diese Spclcheranforderung liefert die Spelcherprogramrasteuerelnhelt
354 Signale auf den Leitungen 36O, die alle Auswahlschalter
(Flg. 8) In dem assoziativen Speicher 342 In den Blngang-Ausgang-ohne-Sortlerung-Statue
bringen. Da der Prograssitell der Steuerlnfornatlonen die Abfragung durch den assoziativen Speloher
bezüglich Aufgabe« Status und Kennfeld« aber nloht bezüglloh des
Datentells des Datenwortes erfordert» wird das Abdeokreglster 366
In der Spelcherprogrammsteuerelnhelt In den Abdeokzuatand für den
Datentell des Datenwortes gebracht, so daß Signale auf den Leitungen
368 entstehen, die die Abdeckaohalter In die entsprechende Stellung
bringen. Außerdem erzeugt die Speicherprogrammsteuereinheit Signale
auf den Leitungen 364, die die Steuerschalter des assoziativen Speichers
342 (Flg. 12)für dl· Ausführung einer Auvgangsoperatlon einstellen.
Duron die vorstehenden Operationen wird das Blngabereglster 48
(PIg. 8) entsprechend den Aufgaben-, Status- und Kennfeldteilen
des Datenworte β eingestellt, also In vorliegenden Palle Aufgabe
Mr. 2, Status I und Kennfeld YlOOO. Die vom Abdeokreglster 366
(flg. 12) aus gesteuerten Abdeckschalter 370 werden in dl· Ab«
deckstellung für den Datentell des Datenwortes gebracht· Die Auswahlsohalter
362 bringen alle Stellen des Auswahlreglsters 76 in
den Blngang-Ausgang-ohne-Sortlerung-Status, wie oben erwlthnt. Unter
der Wirkung dieser Steuerungen findet der assoziative Spelohermodul
1 das Befehlswort mit dem Kennfeld YlOOO und Überträgt es
*ur Ausgangsanzeigeeinheit 74. Außerdem zeigt der assoziative Spei-
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oher In den Steueranzeigeelnheltcn 70 den Zustand der übereinst
immungsanze ige an« in diesen Falle den 1-Zustand, der zeigt,
daß für die gegenwärtige Abfragung nur ein einziges Übereinstimmend«·
Wort vorliegt« DIo Über die Leitungen 380 angeschlossenen
Ausgangsanzeigeelnhelten werden durch die AbfUhlverstärker 362
festgestellt, um dem Speioherausgaberegleter 372 das Datenwort
zuzuführen. Da die vorherige Speloheranforderung vor der gegenwärtigen
Operation abgeschlossen war, betätigt das Signal "Ausgaberegister unbesetzt" auf Leitung 37* die Speloherprogrammsteuerelnheit,
so daß sie das Signal "AbfUhlverstärker betätigen" auf
Leitung 378 erzeugt und damit die Ausgangesignale des assoziativen
Spelohers 342 in das Speicherausgaberegleter 372 Überträgt. Außerdem
Überträgt das Signal "AbfUhlverstärker betätigen" auf Leitung
378 die Ausgangssignale der Steueranzeigeeinheit auf Leitung 400 Über den AbfUhlverstärker 398 zun Uberelnatlmoungsanselgetell der
Steuerinformationen in Speloherausgabereglster.
Weiter liefert die Speloherprogrammsteuereinhelt das Signal "Steuer
rnformatlonen weiterleiten" auf Leitung 386, das die Rechenmodulp.dresse
aus dem Rechenmoduladressenreglster 358 Über die Ünd-Schaltungcn
3&8 zum Reohenmoduladressentoil des Speloherausgabereglster·
leitet. Dieses selbe Signal betätigt außerdem dl· tJnd-Sohaltungen
390, so daß diese die feststehend· Speicheradresse, dl· in diesem
Falle den assoziativen Spelohermodul i identifiziert, zum Speloheradressentell
396 des Speloherausgabereglsters weiterleiten. Sohlleßlioh erzeugt die Speioherprogramnsteuereinhelt das Signal
"Anforderungbit einstellen" auf Leitung 404 zum Anforderungsblttell
778 des Speloherausgabereglsters.
Jetzt enthält das Speloherausgabereglster folgend· Informationen!
Die Anforderungsbiteinheit 778 ist im 1-Zustand und zeigt damit
das Vorliegen von Ausgangssignalen im Speloherausgaberegister an.
Die Uberelnstlmmungsanzelgeelittlt 402 1st im 1-Zustand und zeigt
damit an, daß ein einziges Übereinstimmendes Wort Im assoziativen
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Sρ«loher bei dieser Abfragung gefunden worden 1st. Der Reohenmoduladressentell
392 1st la I-Zustand In seinen ersten Absohnltt,
was bedeutet« daß der Reohenmodul 1 diese Informationen empfangen
soll· Der zweite Absohnltt der Reohennoduladreese 1st In 1-Zustand,
wa· anteIgt, dafi der Roohenmodul 1 diese laufenden Informationen
In sein Befehlspufferregister aufnehnen soll· Der dritte Absohnltt
der Reohenmoduladreese 1st für dies· Operation ohne Bedeutung·
Der Speloheradressente11 396 1st Im 1-Zustand, was anzeigt, dafl die
Informationen aus dem assoziativen Spelohormodul 1 können. Der Aufgabenteil
780 1st Im 2-Zustand und zeigt damit an* da£ das Programm
ein Teil der Aufgabe Nr. 2 1st. Der Statustell 782 1st Im I-Zustand
und zeigt an, daß dieses Wort ein Befehl 1st. Der Kennfeld te 11 784
1st Im YlOOO-Zustand und Identifiziert damit diesen Befehl als untersten
Befehl des Baums In Flg. 6. Der Codete11 786 (PIg. 12) 1st
auf die Operation plus (+) eingestellt und zeigt damit an, daB unter
der Steuerung dieses Befehls eine Addition auszuführen 1st· Dae Oegenstaadsfeld
788 1st für diesen Befehl leer.
Das jetzt Im 3peloherauagabereglster zusammengestellte Wort wird
al· nMohstes über da· Pufferregister de· assoziativen Speloheroo·
duls 1 duroh die Speloherauegabemultlplexelnhelt Über einen ausgewlhlten
Kanal zum Reohenmodul 1 übertragen» wo es im Befehlspufferregister 1 gespelohert wird.
Nun sei auf die Speloherausgabemuitlplexelnhelt von Flg. 1OA eingegangen.
In der das Ausgaberegister 790 für den assoziativen Spelebermodul
1 gezeigt Ist. Da· zusammengestellte Wort wird als näoh-•te·
aus dem Ausgaberegister In da« Pufferregister 218 geleitet
duroh das Signal auf der Ausgengeleltung 196 des Systeataktgeber·
412 (Flg. 2A). Aus dem Pufferregleter liegt das Signal MRl auf der
Leitung 792 vor entsprechend dem "1"-BIt Im Anforderungsblttell des
Pufferregisters. Daher liegt kein Signal HrT auf Leitung 220. Die
Ausgangesignale des Register· stehen auf den Leitungen 794 eur Verfugung,
die als Eingang« an die Und-Schaltungen 796, 798 und 800
angesohlossen sind.
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SIn Blick auf die Steuerlogik der Spelcherausgabemultlplexelnhelt
(Flg. 10B) zeigt, daß das Signal MRl auf Leitung 792 die Und-schaltung
602 zusammen mit dem Taktsignal auf Leitung 222 betätigt. (Die
Und-Schaltungen 804, 806 erfüllen Im Falle des assosiatlven Speloherraoduls
1 keine Funktion· Sie sind Jedooh als Teil dt· Modulblooke
mit dargestellt und wtlrden benutzt« wenn dieser Speloher als Speioher
mit höherer Nummer eingebaut würde, d.h. »reiter nach rechts
entlang der in Flg. 1OA und 1OB dargestellten Kanlle). Das Ausgangssignal der Und-Schaltung 802 auf Leitung 246 1st das Signal UM,
das auch In Flg. 1OA als steuerndes Eingangssignal für die Ond-Sohaltungen
796 erscheint. Dieses Signal 1st es nun« das die Jetzt
im Pufferregister 218 des assosiatlven Speiohermodule 1 befindlichen
Informationen auf die Leitungen 230 von Kanal 1 über die Oder-Schaltungen 232 leitet.
Als nächstes wird der Reohennoduladressehtell der Informationen in
der Decodier-Elnhelt 236 benutzt« um zu bestimmen« welcher Reohenmodul
und welches Pufferregster ii dem betreffenden Reohenmodul die
Informationen empfangen soll. In diesem Falle erscheint das Deeodierslgnal
als das Signal 111 auf Leitung 254 (Flg. 10A), die zu
den Und-Schaltungen 256 führt. Diese leiten die Informationen aus den Kanalleitungen 23O über die Oder-Schaltungen 258 weiter su den
Leitungen 808« die in das Befehlspufferregister 14 la Reohenaodul
1 (Flg. 2B) führen. Durch das Vorliegen dieser Informationen la Befehlspufferregister wird das Signal "Befehlspufferregister besetzt"
zu der Rechenmodul-ProgrammsteuerelnheIt (Flg. 17A) gesendet.
Jetzt wird angenommen, daß der Reohenmodul noch den vorhergehenden
Befehl bearbeitet und daß daher die Reohenprogrammsteuerelnhelt
eine auf diesem Signal beruhende Operation nooh nicht
ausfuhrt.
Während die Recheneinheit 38 des Reohenmoduls (Flg. 2B) noch die
vorhergehende Multiplikationsoperation ausfuhrt, d.h. die Operation, die der Befehl mit dem Kennfeld YOlOO erfordert, bereitet
der Rechenmodul eine Speieheranforderung für den nächsten benötigten
Operanden vor, bei der es sich in diesem Falle um eine Anfor-
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derung für den rechten Operanden mit de« Kennfeld YIlOO handelt.
Das Kennfeld YUOO 1st der Kennfeldtell 60ό de· rechten Operandregisters
22, wie ea oben In Verbindung alt Flg. 16 beschrieben
worden 1st. Die Übertragung der vorhergehenden Anforderung· d.h.
der Anforderung fUr dao Befehlewort alt den Kennfeld YlOOO, durch
die Reohemodul-Ausgabemultlplexelnhelt 30 (Plg.2B) hat sur Erseugung
des Signals "Anforderung Übertragen" geführt, welches die Rechenmodul-Progremmeteucrelnhelt
(Pig. 17B) veranlaßt, jetst eine
neue Anforderung zusammenzustellen, .In dieses Fall· ein· Anforderung
für den rechten Operanden.
Bin Teil der fUr die neue Anforderung benötigten Informationen
1st die Adresse des Speichere, der den rechten Operanden enthält·
Die Speicheredresse 1 erscheint la Spelcheradreecenauegabereglster
422 des Speicheradressengenerators (PIg. 13) und la Speicheradressen-•lngabereglster
420 als Resultat der vorausgegangenen Operation. Da das frühere Resultat einen linken Operanden betraf» sendet der Kennfeldgenerator
36 (Flg. 2B) das Signal "Linker Operand" zur Reohenaodul-Progranraateuerelnhclt,
damit es In der nachfolgenden Operation verwendet wird Dieses Signal veranlaßt die Rechentnodul-Progranmsteuereinhelt,
d&3 Signal "Aufwärtszählen" Über Leitung 450 tu den
"l Aufwärtszählen"-Sohaltuiigen 424 (Pig· 13) r.u senden. Von diesen
Schaltungen aus wird das Ausgangeslgnal 2 über dl· Oder-Sohaltungen
440 und die Und-Sehaltungen 454 sum Speloheradressenausgaberegister
422 übertragen unter der Steuerung de· Signal· "ZMhler betätigen" auf Leitung 456 aua der Rechenoodul-Progranmateuerelnheit (Pig. 17A).
Bs 1st nun möglich, die neu· Speicheranforderung In dem Reohennodul-Ausgaberegiater
566 (Flg. 16) zusaanenzustellen. Dar Anforderungebit
teil 576 und der Rechenaoduladreesentell 588 werden aus der
Spelohersteucrlnformatlonselnhelt 42 Übertragen» abgeleitet aus der
Rechenuodul-Programmsteuerelnhelt (Pig. 17C) Infolge des Signals
"Rechennodulnamen, Operandpufferreglateroode, Code des rechten
Operandregisters und Anforderungsbit weiterleiten". Der Programmteil
5^4 der Speicheranforderung wird über die Leitungen 582 aus der
009851/1S5« «0 ORQ1NAL
Spelohereteuerlnformatlonselnhelt 42 übertragen» abgeleitet aus der
Reohenmodulprogrammftteuerelnhelt durch daa Signal "Abfragen nach
Aufgabe, Statue, Kennwort und.löschend entnehmen". Der Speloheradressentell
390 wird aus dem Spcioheradreesenausgaberegister 422
(PIg. 13) Übertragen unter der Steuerung der Und-Schaltungen 444,
die durch da· Signal "Adreeee In 30 eingeben" auf Leitung 448 gesteuert
werden. Der Aufgabentell 6l6 de· Wortes (Flg. 16) wird aus
den Aufgabentell des Befehlsregisters 28 Über die Und-Sohaltungen
620 abgeleitet, die durch das Signal "Aufgabe In 30 eingeben" auf
Leitung 624 aus der Reoherunodul-Programmmteuereinhelt gesteuert
werden. Dar Statueteil C2o wird aus der feststehenden T-Quelle
Über die Und-Sohaltungen 656 Übertragen, die durch das Signal "T
weiterleiten" auf der Leitung 638 au« der Reohenmodul-Programasteuer·
einheit gesteuert werden. Der Kennfeldtell 666 des Ausgangswortes 566 (PIg. 16) könnt aus dem Kennfeldtell 686 des reohten Operandregisters 22 Über die Leitungen 672 und die Und-Schaltungen 688
unter der Steuerung des Signals "Kennfeld In 30 eingeben" auf Leitung
690 aus der Rechenmodul-Programmsteuerelnhelt. Der Datenteil
von Flg. 16 1st für diese Speloheranforderung nloht nOtlg.
Ss sind also folgende Informationen Im Ausgaberegister 366 von
Flg. 16 zusammengestellt wordeni Das Anforderungsbit 576 steht auf
1 und zeigt damit an, dafl eine neue Anforderung der Rechenmodul-Ausgabemultlplexelnhelt
(Flg. 9A) zur Übertragung zu einem assoziativen Spelohermodul zur Verfügung steht. Der Programmteil 584
1st auf den Code für die durch den assoziativen Spelohermodul auszuführende
Operation eingestellt. In diesem Falle die Operation der
Abfragung nach der Aufgabennummer, dem Status und dem Kennfeld und danach der löschenden Entnehme des übereinstimmenden Wortes. Der
Rechenmoduladressenteil 588 weist in seinem Feld drei Absohnltte
auf. Der erste Abschnitt 1st im 1-Zustand und zeigt damit, dafl die
aus dem assoziativen Speichermodul entnommenen Informationen zum Rechenmodul 1 zurUckzuUbertragen itndj der zweite Abschnitt zeigt
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an, dftfl die Informationen zum Operandpufferregister l8 dea Reohennodula
1 zurüokzuUbertragen sind» wie es Flg. 1OA und 1 B zeigen«
und der dritte Absohnitt der Reohenmoduladresso iat in den "Rechts"-Zustand
gestellt« um anzuzeigen, dafl die Informationen aus dan Operandpufferreglster
18 in das reohte Operandregister 22 zu Übertragen
sind·
Der Speloheradressentell 590 (Fig. 16) ist la ^"-Zustand, was bedeutet,
dafl diese Anforderung zum assoziativen Spelohennodul 2 geleitet
werden soll. Der Aufgabenteil 6l6 ist in "2"-Zustand und
zeigt damit an, dafl diese Anforderung die Aufgabe Nr. 2 betrifft. Der Statusteil 626 ist in T-Zuatand, was zeigt, dafl die Suohe im
assoziativen Speieher ein Datenwort in T-Status betrifft. Der Konnfeldteil
666 1st auf Yl 100 eingestellt, das Kennfeld für den rechten
Oparanden· VIe aohon erwähnt, 1st der Datenteil 692 hler ohne
Bedeutung.
Die Reohenmodul-Auegabeeultiplexeinheit (Pig. 9A) arbeitet In bezug
auf diese neue Anforderung ähnlich, wie oben beschrieben, nur wird diese Anforderung entsprechend den Speicheradresse te 11 der Steuerlnformatlonen
zu den assoziativen Spelohemodul 2 weitergeleitet, während bei der früheren Anf ordeamg der assoziativ· Speiobermodul
1 dar Bestimmungsort war. Dies· Operation wird eingeleitet, indan da· Signal 12Q auf Leiten« 810 in ähnlicher Velae abgeleitet wir«,
wie ·· oben in bezug auf das Signal HQ auf Leitung 760 (fig. 9A)
besehrieben «orden 1st·
Auen der tlnt*ber«lh«asp*leb«r 44a des Spei ehe rmoduls (flg. 11) arbeitet
Ähnlich, wie es oben In verbindung mit der vorherigen flpeloheranforderung
für Spelohermodul 1 beschrieben worden 1st· 01·
Oparation des assoziativen 8peich«rmoduls gleloht der ftlr die frühere
Anforderung mit der Ausnas», daß der Befehl die löeohende Entnahme
der Infomationen aus den Speieher vorsieht, da dies ein vorläufiges
Datenwort 1st, während dl· frUhore Anforderung «in Befehlswort betraf, das dauernd in Speieher zurückbehalten werden nuflte.
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Das Ergebnis dieser Operationen 1st die übertragung der folgenden
Steuer- und Datenwortlnformatlonen zum Speloherausgabereglster
372 (Flg. 12), um dessen Absohnltte entsprechend
einzustellen. Im Speleherausgabereglster 372 wird der Anforderungsbitte
11 778 In den 1-Zustand gebracht* um anzuzeigen»
daß die Anforderung erfüllt worden 1st· Der Über·Instlmmungsanzelgetell
402 wird in den 1-Zustand gebracht» um anzuzeigen,
dafl In diesen assoziativen Spelehermodul ein einsiges Wort
enthalten war, das den durch die Anforderung aufgestellten Bedingungen entsprach. Der Heohenmoduladressentell 392 wird
la ersten Abschnitt in den 1-Zustand gebracht» um anzuzeigen«
dafl die Informationen dem Reohenmodul 1 zuzuleiten sind· Der
zweite Abaohnltt wird in den O-Zuatand gebraoht, um anzuzeigen,
dafl die Informationen in das Operandpufferregister das
Reohenmoduls 1 zu übertragen sind, und der dritte Absohnltt
wird in den ^"Reohts"-Zustand gebracht» um anzuzeigen» dsj
die Informationen in das recht· Operandregister zu Übertragen
sind. Der Speloheradressentell 396 wird in den 2-Zustand gebraoht,
um anzuzeigen, dafl dies· Informationen aus dem assoziativen Spelehermodul 2 abgeleitet werden. Der Aufgabent«ll
780 wird in den 2-Zustand gebracht« um anzuzeigen, dsJ diese
Informationen die Aufgab· Nr. 2 betreffen. Der Statustell
782 wird in den T-Zustand gebraoht» um anzuzeigen, dsJ das
rtloktlbertragene Wort ein Datenwort mit Status T 1st· Der
Kennfeldteil 784 wird auf YIlOO eingestellt» um anzuzeigen·
dafl diese Informationen für das Vort mit diesem Kennfeld gelten. Der Datenteil 812 wird auf den Wert 22,78 eingestellt.
(Der Wert 22,78 1st das Resultat der Multiplikation τοη 3,4
χ 6,7, die durch den Befehl mit dem Kennfeld YIlOO aufgerufen
wurde und von der angenommen wird, dafl sie von einem anderen Rechenmodul ausgeführt und gespeichert worden 1st gemäß Regel
9 vor der hler beschriebenen Operation).
BAD
009851/1558
-9H- ·
Die Jetzt Im Speloherausgabereglster zusammengestellten Informationen
werden durch die Speloherausgabe-Multlplexelnhelt (Flg. 1OA und lOB) In ähnlicher Welse wie für die vorausgegangene Anforderung
übertragen mit der Ausnahme, daß das Ausgangsslgnal der
Deoodler-Klnhelt 236 (Flg.10A) das Signal 110 P auf Leitung 2J>&
1st, um diese Informationen über die Oder-Schaltungen 242 und die
Und-Schaltungen 240 Im Operandpufferreglster (l) 18 zu speichern.
Venn Kanal 1 für die Informationsübertragung ausgewählt worden 1st, In diesem Falle für die Übertragung der aus dem assoziativen
Speichermodul 1 kommenden Befehlsanforderung, 1st Kanal 1 für die
Übertragung der gegenwtfrtlgen Anforderung nicht verfügbar. Statt der Steuerung des Signals 12Jf auf Leitung 228 steht Jetzt das
Signal 22N auf Leitung 250 zur Verfügung, das die Und-Sohaltunken
204 betätigt, um die Informationen über die Oder-Sohaltungen 8l6
auf die Leitungen 8l4 des Kanals 2 zu übertragen. In diese« Falle
findet die Decodierung der Reohenmoduladresse In der Kanal-2-DeoodlereInhalt
252 atatt, die das Signal 210P auf Leitung 8l8 erzeugt, welches die Und-Sehaltungen 820 betätigt, so daß die Informationen
von den Leitungen 814 aus über die Oder-Schaltungen 242 zum Operandpufferreglster (1) l8 gelangen. Durch die Speicherung
der Informationen Im Operandpufferregister 18 entsteht das Signal "Operandpufferregister besetzt", das der Reohenmodul-Prograamsteuerelnhelt
26 (Flg. 17A) zugeführt wird.
Jetzt stehen die neuen Informationen sowohl la Befehlspufferreglster
14 als auoh Im Operandpufferreglster 18 zur Verfugung.
£9 einzelnen enthält das Befehlspufferreglster 14 das Anforderungsbit, das Im 1-Zustand 1st und damit anzeigt, daß eine erfüllte Anforderung
nun am Befehlspufferreglster verfügbar 1st, und außerdem
1st die übereInstlmmungsanzeIge Im 1-Zustand und zeigt damit
an, daß ein gültiges Wort als Resultat der Anforderung aus dem Speicher entnommen worden 1st. Der Reohenaoduladressentell und der
Speicheradressente11 sind nicht mehr von Bedeutung. Der Datenworttell
enthält die Aufgabennununer 2, die besagt, daß diese Informationen
zur Aufgabe Nr. 2 gehören. Der Statuste11 steht auf I und
zeigt an, daß dies ein Befehl 1st, der Kennfeldteil steht auf
YlOOO und definiert damit dieses Befehlswort als unterstes Wort
009851/1558 ^original
U7A0A7
des Daum» von Pig. 6. Außerdem enthält das Befehlspufferregister
den Code +, der besagt, dafl die Additionsoperation unter der Steuerung
des Befehlswortes auszuführen 1st· Iq Oegenstandsfeld erscheint
eine Leerstelle, da der Gegenstand ohne Bedeutung für den Bef*i 1st.
In Operandpufferregister 18 stehen folgende Informationen gur Verfügung
ι Das Anforderungsbit 1st Im 1-Zustand und zeigt an, daß jetzt
eine erfüllte Anforderung la Operandpufferregister 1st, und das Ober-•lne>tliaDung«anzelgeblt
1st la 1-Zustand und zeigt an« dsl «in gültige
β Wort auf die Anforderung hin entnommen worden 1st· Der erste und
der zweite Abschnitt der Reohenmoduladresse sind nioht »ehr von Bedeutung,
da sie ihren Zweck erfüllt haben, nlalioh dl« Informationen
zua richtigen Rechennodul und sun rlohtigen Operandpufferregister tu
leiten. Der dritte Abschnitt der Reehennoduladresse Ut jedoch noch
von Bedeutung, denn er liefert die Information in dieses Falle» dal
der Operand ein rechter Operand 1st» und dal daher la niobate» Stadium
der Operation die·· Informationen au· dta Operandpufferregister
18 in das rechte Operandreglftter 22 tibertragen werden nttssen. 01·
Speicheradresse 1st für dies· Operation ohne Bedeutung.
Ia Datenworttell de· Operandpufferregieters 1st die Aufgab«tinummor
In 2-Zuatand und zeigt an« dal dl··· Informationen dl· Aufgab· MrΛ
betreffent der Statusteil 1st in T-Zu>tand und aelgt an« daJ dl···
Informationen ein Datenwort alt Status T bildenj der Kennf«ldtell ist
la Zustand YlIOO und zeigt an, dafl diese Informationen don reehten !
Operanden für die letzt· Operation in dem Befehlebaun von Fig· € be- j
treffen, und der Datente11 ist auf den wort 22,78 ·ing··tollt, dor
das Resultat der Rechnung d«s reohten Bafeptzwolgea do« TTiftirtrtiiaM
ist.
Bekanntlich überschnitt sloh dl· Erfüllung der beiden oben beschriebenen
Anforderungen alndeatens teilweise alt der Operation der Re- ,'
ohenclnhelt 38 bei der Ausführung der vorhergehenden Multiplikation·-
operation. Als nächste· wird da· vorhergehende Resultat, das der link«
Operand wird, nit den Jetzt In Operandpufferregister stehenden rechten
Operanden kombiniert. Die Operation wird unter der Steuerung
009851/1551
des jetzt In Befehlspufferreglater 14 enthaltenen Befehle auagefUhrt.
Zu dieaen Zweck werden dloae Wörter aua den Operandpufferreglater
18 bzw. aua den BefeKbpufferregiater 14 In daa rechte
Operandreglater 22 und in daa Befehlsregister 28 Übertragen.
Venn die Recheneinheit 28 die duroh den Befehl nit den Kennfeld
YOlOO aufgerufene Multipllkationsoperation beendet*, atehen die
Resultate 2,76 zur Verfügung. Daa Signal "Operation beendet" wird von der Recheneinheit erzeugt und zur Recheiwodul-Progrannateuereinhelt
(Pig. 17B) übertragen. Diese sendet daa Signal "Daten in 28 eingeben"
zur Recheneinheit 38, die die Übertragung dleaea Reaultats über Lei*
tung 732 zun Datenteil 706 Flg. (16) des Befehlsregiatera 28 veran-IaBt.
Da der Befehl In Befehlareglater keine Verzweigungaoperatlon
erforderte, wird daa Signal "Status-B-Befehl" nieht zur Reobenoodul-ProgramneteuereInhalt
Übertragen. Dleae kann daher weiter den
Baun hinunter vorgehen· Qn dies zu tun, besteht dl· erate Operation
darin, daa Datanwort aua den Befehlareglater 28 sowohl in das link·
Operandreglater 2o ala auch In daa rechte Operandregiater 22 zu
Übertragen mittels dea Signale "Datenwort In 20 und 22 eingeben"
aua der Reohernodul-Progranmsteuerelnhelt.
Wenn dann die Reohenaiodul-Progrannsteuereinhelt featateBfc, da£ ihr
der niobate Befehl In Befehlapufferreglater 14 zur Verfugung ateht,
was duroh das Signal "Befehlspufferregister besetzt" angezeigt wird,
und daJ ihr der nächste Operand in Operandpufferregistar 18 zur Verfugung
steht, was durch das Signal "Operandpufferregistar besetzt" und das Signal "Assoziativer Speicher - Obere lnatinwtnga anzeige -1"
angezeigt wird, kann si« das Datenwort aua den Befehlapufferregiater
14 über die Leitungen 822 zum Befehlsregister 28 und aus den reohten
Operandpufferregister 18 Über die Leitungen 824 zun reohten Operand*
register 22 Übertragen. Der Operand wird den reohten Operandregister
22 duroh das Operandpufferreglater 18 auf Aufforderung durch daa
Signal "Rechter Operand" zugeführt, das zur Recheneodul-Prograjnaateuerelnhelt
übertragen wird (Pig. 17A).
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H74047
Jetat enthalten die drei Hauptregiater des Reoheiwoduls folgende
Informatloneni Des linke Operandregister 20 enthält die Aufgabennummer
2, den Status Z (der nicht mehr von Bedeutung 1st)« das
Kennfeld YOlOO und das Datenwqrt 2,76. Das rechte Operandregister
22 enthält die Aufgabennummer 2, den Status T (der ebenfalls Jetzt
ohne Bedeutung ist), das Kennfeld YlIOO und das Datenwort 22«78.
Das Befehlsregister 28 enthält die Aufgabennumner 2, den Status I»
das Kennfeld YlOOO, den Code + und ein leeres Oegenstandsfeld, da
dieser Befehl keinen Gegenstand erfordert« Daher sind In den drei
Hauptregistern die Jeweiligen Operanden «sad der Befehl zur Ausführung der Operation zusamnengesteilt, die an Boden des Baus» in
Flg. 6 angefordert 1st.
Die Rechenmodul-Programmsteuerelnhelt Übertrügt das Signal "Code
In 32 eingeben" zum Befehlsregister 28 (Flg. 2B). Dieses Signal
Übertragt den Code ftlr die Addltbnaoperatlon aus dem Codeteil des
Befehlsregisters 28 sur Befehlsdecodlerelnhelt 32 über die Leitun- "
gen 826, die das Steuersignal liefern, das die Recheneinheit 38
veranlaßt, die Addition auszuführen, wenn sie die beiden Operanden
empfängt. Die Operationsinformationen werden aus der Befehl»
decodlerelnhelt 32 zur Recheneinholt 38 unter der Steuerung des
Signals "Operation In 38 eingeben" übertragen, das aus der Reohenmodul-Frogrammsteuerelnhelt
kommt. Außerdem übertrügt die Reohen-Dodul-Prograumsteuerelnheit
das Signal "Operation In 38 eingeben" zun linken Operandregister 20 (Flg. 2B) und veranlaßt dieses so,
seine Daten Über die Leitungen 628 zur Recheneinheit 38 zu senden»
In Falle unseres Beispiels handelt es sich dabei un die Zahl 2,76.
Ebenso erzeugt die Reohenmodul-Programmsteuerelnheit das Signal
"Daten In 38 eingeben", das zum rechten Operandregister 22 tibertragen
wird und es veranlaßt, seine Daten Über die Leitungen 83Ο zur Recheneinheit 38 zu Übertragen. In diesem Falle wird der Wert 22,78
tibertragen· Die Recheneinheit 38 führt nun die dem Befehl entsprechende
Operation aus, also in diesem Falle die Addition.
PkD OBlGlNAL
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VMhrend die Recheneinheit gen** diese« Befehl arbeitet« wird gewöhnlich
die Erzeugung neuer Kennfelder und die Vorbereitung neuer
Speloheranforderungen fortgesetzt· Zuntlohet wird der Kennfeldindex aus
den Befehlareglster 28 Über die Leitungen 34 sun linken Operandregister
20 und sun rechten Operandregister 22 und Über die Leitungen
724 sum Kennföldgenorator 36 übertragen unter der Steuerung des Signals
"Index In 20, 22 und J6 eingeben·, das aus der Reohenoodul-Programme
teuere lnhe it abgeleitet wird· OewBhnlleh würde nun der Kennfeldgenerator
neue Kennfelder erzeugen, wie es oben besehrieben 1st. Za vorliegenden Falle 1st Jedoch der Anhang gleich 1000» und
die Tataaohe, dafl die extrem rechte laich In der extrem linken
Stelle des Indexfeide» befindet» erzeugt das Signal "Ende des
Bauaprograroma" auf Leitung 832 (Mg· 15)· Dieses Signal wird wie
folgt erzeugt 1 Das auf Leitung $22 von der ReohensKHSul-rrograaasteuerelnhelt
erzeugte Signal "Neue Kennfelder erzeugen" führt zu eines Signal auf der Leitung 526 als Ausgangssignal der Qhd-Sohaltung
52** die In Verbindung alt der "0" In der vierten Bitstelle
des Anhangs betätigt wird. Da auoh die dritte Bitateile des Anhangs eine 0 enthält, liegt ein Signal auf Leitung 514 vor, das
zusammen mit dea Signal auf Leitung 526 die Und-schaltung 532 betätigt,
die ein Ausgangesignal auf Leitung 634 erzeugt. Da auoh
die zweite Stelle des Zndexreglsters eine 0 enthält. Hegt ein
Signal auf Leitung 510 vor, das zusaaasn alt dea Signal auf Leitung
834 die Und-Sohaltung 534 betätigt, die ein Signal auf Leitung
836 erzeugt· Jetzt 1st jedoch eine 1 In der ersten Stelle des
Index enthalten, so dafl ein Signal auf Leitung 508 vorliegt, das j
Susannen alt dea Signal auf Leitung 836 die Und-schaltung 538 be- J
tätigt, die dasSlgnal "Ende des Bauaprogramms" auf Leitung 632 l
erzeugt. Dieses Signal wird der Reohenaodul-Prograaasteuerelnhelt
zugeführt und leitet dort die Operation gemäfl Regel 13 ein, wodurch
das Resultat der Rechnung über die Leitungen 838 zu der Auegabevorrichtung
46 übertragen wird·
Zn der vorstehenden Beschreibung wird ein hoohparallel arbeitendes
Reohenaaeohinenayetem angegeben. In dea viele gleichzeitige Operationen
nahezu selbsttätig ablaufen. Außerdem erhält dieses System
009851/155B
durah 8VlIMn Modulcharakter eehr viel «ehr FlexlblllUtt alt bekannte
Syetene vergleichbarer Ordnung· S· können Spelototraodule
sueHtzlloh verwendet werden, ohne daft grttfiere Xnderungen in den
bestehenden InstalXatIonen oder im Steuerprograen erfordeiiloh
sind. Welter wird nicht nur die ZuverllUelgkelt de· Bfutimi atark
ernöht. eondern duroh die glelohseltlce Auaftlhrung vieler rereohle«
dener Operationen wird da« Sjetea auoh eehr gut auegenutlt*
009851/1558
Claims (1)
- -100-PATENTANSPRUCHE1. Programmgesteuerte Rechenanordnung mit mindestens einer Recheneinheit, mindestens einer Speichereinheit zur Aufnahme von Daten- und Befehlswörtern und mit mindestens einer Programmeinheit, welche die Folge der Programmbefehle festlegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinheit als assoziativer Speicher ausgebildet ist, in welchem Daten- und Befehlswörter in beliebiger Folge ein-gegeben werden, daß jeder Wortbereich des Speichers ein Kennfeld umfaßt, dessen Inhalt die relative Lage der Daten- und Befehlswörter in einer baumartigen Progranastruktur ohne Bezugnahme auf örtliche Speicheradressen * definiert, und daß die Programmeinheit einen Kennfeldgenerator (36) enthält, der bei Entnahme eines beliebigen verarbeitungsbereiten Datenwortes aus der Speichereinheit den Kennfeldinhalt des zur Verarbeitung dieses Datenwortes benötigten weiteren Datenwortes sowie den Kennfeldinhalt des die Verarbeitungsart steuernden Befehlswortes entsprechend der vorgegebenen Programmstruktur bestirnt und der Speichereinheit für eine assoziative Entnahme dieser Worte zur Verfügung stellt. ,2. Anordnung nach AnspruchJ dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinheit (26) vorgesehen ist, die in einer Ladephase Befehlsworte mit Kenndaten zugehöriger Datenwörter in der Folge ihres Auftretens eingespeichert und daraufhin die einzugebenden Daten durch assoziativen Aufruf der Befehlsworte mittels diesen Daten beigefügten Kenndaten mit den Befehlsworten zu ▼erarbeitungsbereiten Datenwörtern vereinigt und diese in freie Wortbereiche der Speichereinheit einspeichert.3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennfelder eine das jeweilige Programm bezeichnende Angabe und eine die Lage des Wortes im Programmbaum bezeichnende009851/1558 original inspectedH74047Angabe enthalten und daß letztere eine Anzeige dafür darstellt, ob der zugehörige Wortbereich einem rechten oder einem linken Zweig der binären Programmbaumstruktur angehört.4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennfelder je eine Binärziffern-Kombination enthalten, in der die Zahl der einen Wertbedeutung aufweisenden Ziffern die jeweilige Programmstufe und die Kombination zweier Randziffern einen rechten oder einen linken Programmbaumzweig definieren.5. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 4 , dadurch gekennzeichnet, daß din BefehlswortSpeicherbereich ein weiteres Kennzeichnungsfeld aufweist, in welchem Besiehungen zu verschiedenen anderen Worten in Form von mit ausgewählten Feldern dieser Worte korrespondierenden Kennzeichen eingetragen werden, die als inhaltsbezogene Adresse bei Verzweigungaoperationen verwendet werden.009881/165·-κ«. 147*047·. Anordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5» dadurch gekennzeichnet, daft da Befshlswortareicherbereich aebea seinem Kennfeld «ar Anzeige der Lage Im Programm, «lern Operationskode der aus« zafOhreadea Operation uad dem weiteren Keanzeichaungafeld für Be sie· Imafen zwischen verschiedenen Worten ela Problem*lfummerafeld und ein SUtnafeld aufveiat, daa einen Befehl von einem Datenwort antoracbeldet «ad Sonderbefehle, wie Verzweigungen, angibt.7. Anordnung nach einem oder mehreren der Anaprflcho 1 - β, dadurch gekennzeichnet, dag ein D .tenwortepeicherbereich neben seinem Kenn· feld tür Ansei ge ύ%ψ Lage im Programm uad dem Datenfeld ela ProUtm-Nammemfeld und ein Statu«feld aufweist· daa ein Dateawort von einem EofehUwort unterscheidet und die Art dea Datenworte« (Konstante ooei-Zwischenwert) »owie seine VerarbeiUuigebereitschaft angibt.g. Anordnung nach einem oder mehrere« der Ansprache 1 bis 7« dadurch gekennxeichnet. dai die Steuereinheit (26) für sich odor la Verbindung mit Befehls- und DutenwOrtem Steuerinformationen «wischen Rechen· einheit uad SpoichereinheiVtbertrlgt. die den arbeiuborelten Zustanc uad die Adresse einer Einheit anselgea und eine andere Einheit sur Datenabgabe oder Datenaufnahme auffordern.0. Anordnung nach einem oder mehreren deT Anspruchs 1 bis β, dadurch gekenhseichnet, dafl die Steuereinheit (26) nach der Ausführung ve«BAD ORIGINAL009851/1558U740A7Programrabefehlcn, durch deren Rewiltaf vorher nichUusfOhrbare Prog ram mbe frhle aeaführUr g«worden sind, die bisher nicht ausfuhr· baren Befehl· über das Kennzcichnting«feld für Erziehungen zwischen verschiedenen Worten aufruft und ihnen die ermittelten Tellreeultate und/od*r eine Markierung zur Anzeige der Verarbeitunf*berelt*ch*ft zuordnet,10. Rechenanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis f. mit mehreren selbetflndigen, weitgehend umbhlngtg voneinander arbeitenden Recheneinheiten und mehreren Speicherelnhelu«, dadurch gekenaselchnet, dafi mehrere parallel ge »ehalt β te Rechenmodule und mehrere parallel geschaltete, al^bber ihren Inhalt adre««lerbare Speicher ausgebildete Spei« hermodule durch eine Anaohl Datentibertragungekanlle miteinander koppelbar angeordnet «Ind. daO eine von den Ausgängen der Rechenmodule gesteuerte «rate Multiplextchaltung (SO) vorgesehen Ist, die auf eine Zugrifftanforderung von einem Rechenmocul in Abhängigkeit von im anfordernden Rechenmodul errechneten Zugriff»adreasd*ten einen Obertragungsk&nal sum gewünschten Sj eichermodul bereitstellt, and dafl eine von den Ausgängen der Speichermodule gesteuerte «weite Multiplex «(.haltung (12) vorgesehen let, dio auf eine Auggabeanfordenuig -on einem Speicher· modul in Abhängigkeit von im betreifenden Zugriff enthaltenen Ausgabeadresadaten einen Cbertragungekanal zum gewünschten Rechenmodul bereitstellt.BAD ORIGINAL009851/U5811.Anordnung naoh Anspruch 10, daduroh gekennzeichnet, daß jeder . der Reohenmodule ein erstes mit der Recheneinheit (38) ver- \ bundenes Operandenregister (20t für Operanden von nach links • gsrlohteten Zweigen des Prograonbauas und ein zweites nit ddr Recheneinheit verbundenes Operandenregister (22) für Operanden von nach rechte gerichteten Zweigen des Programnbaunee aufweist, da£ beide Operandenregister einerseits mit elnea Operandenpufferregister (18) des Reohenmoduleingangs und andererseits mit einem Befehlsregister (28) in Abhängigkeit vom jeweiligen Kennfeld des in Behandlung stehenden Wortes wahlweise koppelbar sind, und daß die Operandenregister und dft· Befehlsregister ausgabeseitig mit der Reohenausgang-Nultlplexsohaltung (30) In Verbindung stehen.18«Anordnung naoh Anspruch 10 und/oder 11, dadurch gekennzeichnet« da· jeder Reoheimodul einen Kennfeldgenerator (36) aufweist, dessen Hingang alt dem Befehlsregister (28) und dessen Ausgang silt beiden Operandenregistern (20 und 22) und de« Befehlsregister verbunden ist und der in eins« von Befehlsregister empfangenes Kennfeld als Kennfeld eines rechten oder linken Operanden erkennt und die Kennfelder des zugehOrlgen linken bzw. reahten Operanden und der zugehörigen Instruktion errechnet.·" ! 13·Anordnung naoh Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dafi der ' * Keonfeldgenerator (36) eine Schaltung zur Ermittlung der Xulersten binären 1 des Kennfeldes und eine Anzeigeschaltung (filer den Zustand der der äußersten binären 1 des Kennfaides benabarten Binärziffer aufweist zur Angabe, ob ein rechter •der ein linker Operand vorliegt. ·.V% A Sk A - ■ λ. - ψ- ■'-■-,-■m «Anordnung naoh eine· oder mehreren Ansprüche 10 - 13« dadurch gekennzeichnet, daJ Jeder Rechenmodul einen Speloheraodul-009851/1558·■ . '■ BAD ORIGINALAdreeeengenerator (24) aufweist, der die Reohenmodulmder folgenden Daten- oder Befehlewort· aus der Reohenmodulnummer des laufenden Daten- oder Befehlswortes und aus der von Kennfeldgenerator (36) erzeugten Anzeige Über das Vor· liegen einer Programmkomponente von einem linken oder rechten Program**Ig bestimmt·15· Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dal der Adreeeengenerator (24) eine die Nummern der Speichermodule In form einer geschlossenen Schleife nacheinander bildende Um-I-Erhöhungssohaltung und Um-1-Ärniedrigungaschaltung auf« weist, die in Abhängigkeit vom Vorliegen eines Operanden von einem linken oder rechten Prograramzweig die Speioherfflodulnunmir um 1 erhöht oder um 1 erniedrigt· so daJ aufein« anderfolgende Entnahmen in verschiedenen Spt iohermodulen wl«fcsam werden.16. Anordnung nach einem oder mehreren der AnsprUohe 10 dadurch gekennzeichnet, daß dm Eingang eines Jeden der Spei« ohennodule ein Elngabereihenspeloher (44) zugeordnet ist, der naoh dem Schema "als erster hinein, als erster heraus" arbeitet und der Blngangsseitlg mit der Reehnerauegang-Multlplexschaltung (30) verbunden ist zur Pufferung von Elnspeloher- oder Entnahmeanforderungen.17· Anordnung naoh einem oder mehreren der Anspruchs 10 - 16, daduroh gekennzeichnet, dad die Rechnerausgang-Multlplexsohaltung (20) eine Anzahl Ubertragungskanäle aufweist« von denen duroh eine Auswahlschaltung (Flg. 9A Die 9C) mehrere für gleichzeitig von verschiedenen Reohenmodulen erfolgende Übertragungen auswählbar sind und dafl die Reohnerausgang-Multiplexeohaltung für Jeden Kanal einen Spelohermodul-Adresaendeoodlereri(l44, 186) aufweist, der aus der Über den ausgewählten Kanal zu übertragenden An-BAD.00*15 Y/I)Uf-106-\ förderung die Spelehermodulnummer entnimmt und aus ihr ein Adressenelgnal bildet» das in Verbindung mit einem 9rei-3ignal vom Blngabepuffer (44) des betreffenden Spelohermoduls die Durchs oh al tung des ausgewählten Kanals zu diese« 8peiohermodul vornimmt»18· Anordnung nach Anepruoh 17, daduroh gekennzelohnet, da· die Reohnerausgang-Nultlplexsohaltung (30) für jeden Reohenmodul ein Ausgangsregister (86« 738) besitzt, das aus zwei Speicher-"· berelohen zur Aufnahme von Anforderungen eines Reohenooduls an «inen Spelohermodul besteht« wobei der «ine Bereioh für das Befehls- oder Datenwort und der ander· Bereioh SUr Steuerinformationen bestimmt 1st« dl· eine Anforderungsanzeige, eine Speloheroperatlonsanzelge« dl· Nummer des anfordernden Rechenmodule und die Hummer des anzurufenden Spelohermoduls enthalten.19· Anordnung naoh einem oder mehreren der Ansprüche 10 - 18, daduroh gekennzeichnet, daß die Speleherausgcng-Multlplexechaltung $2) eine Anzahl Ubertragungskanäle aufweist, von denen duroh eine Auswahlschaltung (Pig. 1OA u. 10B) mehrere für gleichzeitig von verschiedenen Spelohermodul en erfolgende Übertragungen auewählbar sind, und daB dl· Speloherausgang-Multlplexsohaltung für jeden Kanal «inen Iteehenmodul-Adressendeoodlerer (236, 252) aufweist, der aus der Über den ausgewählten Kanal zu übertragenden Antwort die Reohenmodul-lfummer entnimmt und aus ihr ein Adressensignal bildet« welches die Durchschaltung des ausgewählten Kanals zum gewünschten Reohenmodul vornimmt·' 20. Anordnung naoh Anepruoh 19, daduroh gekennzeichnet, da· die Speicherausgangs-Multiplexeohaltung (12) fttr jeden Speioher-{ . modul ein Ausgangsregieter (790« 194, 372) aufweist» das zwei Speicherbereiche umfaßt zur Aufnahm· von Antworten «Ines Speichermoduls an einen Reohenmodul, wobei der eine Bereioh für das Befehls- oder Datenwort und der ander· Bereioh für eine009811/15(8 BAD ORIGINAL-107-Steuerlnformatlon beetlfoat let, die et» einer OefOllt-Zustand· Anzeige des Ausg*ngtre£ieter einer UberelnatlwnungH anzeige für den durchgeführten aeeosle>tlven Vergleich, der Nunaer dee antwortenden Spelohermodul· und der Ihnaer de· *nfordernd en Reehennodul« besteht.009851/1551f"'Lee rs eι te
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US32216063 | 1963-11-07 | ||
US322160A US3349375A (en) | 1963-11-07 | 1963-11-07 | Associative logic for highly parallel computer and data processing systems |
DEJ0026829 | 1964-11-06 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE1474047A1 true DE1474047A1 (de) | 1970-12-17 |
DE1474047B2 DE1474047B2 (de) | 1972-09-28 |
DE1474047C DE1474047C (de) | 1973-04-19 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS4941942B1 (de) | 1974-11-12 |
GB1077845A (en) | 1967-08-02 |
DE1474047B2 (de) | 1972-09-28 |
US3349375A (en) | 1967-10-24 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |