DE2321702A1 - Datenverarbeitungssystem - Google Patents

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D atenverarbeitung s sys tem

Die Erfindung betrifft ein Datenverarbeitungssystem mit einer Steuerschaltung für Kanäle und Ein/Ausgabegeräte, die insbesondere mit verschiedenen Ein- und Ausgabegeschwindigkeiten arbeiten und über die Kanäle mit verschiedener übertragungsgeschwindigkeit mit Hilfe der Steuerschaltung mit allen Einheiten des Datenverarbeitungssystems wahlweise verbunden sind.'

Mit zunehmender Leistungsfähigkeit von Datenverarbeitungsgeräten wurde die Leistung des Teils einer Datenverarbeitungsanlage, der sich mit Organisation der Operation von Ein- und Ausgabegeräten befaßt, immer kritischer. Eine Lösung dieses Problems brachte die Verwendung einer Standard-Schnittstelle, die mit einem zentralen Verarbeitungsgerät direkt oder über eigene Verarbeitungseinheiten, sogenannten Kanälen, in Verbindung steht und an die verschiedene Ein/Ausgabegeräte über Adapter angeschlossen werden können, die die Bedingungen in der Ein/Ausgabeeinheit an die Charakteristik der Kanäle anpassen. Diese Lösung ist dann praktikabel, wenn die Unterschiedlichkeit der anzuschließenden Eingabe/ Ausgabeeinheiten nicht zu groß ist. Außerdem ist es bei dieser Lösung nicht möglich, ein im Datenverarbeitungssystem vorhandenes Ein/Ausgabegerät über irgend einen der vorhandenen Kanäle mit der gewünschten Einheit innerhalb des Systems zu verbinden. Vielmehr ist bei einem derartigen System die Zuordnung der Ein/Ausgabe-

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geräte zu den Kanälen und damit zu bestimmten Einheiten innerhalb des Datenverarbeitungssystems fest verdrahtet*

In der deutschen Offenlegungsschrift 2 246 251 wurde deshalb zur Verbesserung ein Datenverarbeitungssystem mit einer Steuerschaltung für Ein- und Ausgabegeräte vorgeschlagen, daß dadurch charakterisiert ist, daß die peripheren Geräte mit der Steuerschaltung über ein zugehöriges Eingabe/Ausgabemodul gekoppelt sind, wobei jedes Eingabe/Ausgabemodul durch die Steuerschaltung zum Empfang und Speichern einer Instruktion gewählt werden kann und auf den Inhalt einer solchen Instruktion dadurch reagiert, daß es die Zeiteinteilung für eine nachfolgende Eingabe- oder Ausgabeoperation festlegt.

Obwohl dieses System eine wesentlich optimalere Zeiteinteilung der Kanalübertragungszeit und der Ein- und Ausgabezeiten vornimmt, hat ein derartig organisiertes System jedoch den Nachteil, daß insbesondere langsame Kanäle bzw. langsame Ein/Ausgabegeräte gegenüber schnelleren wesentlich benachteiligt sind, was dazu führen kann, daß die Bearbeitung von Informationen, die über den langsamsten Kanal innerhalb des Datenverarbeitungssystems übertragen werden, völlig ausgesperrt wird.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Datenverarbeitungssystem mit einer Steuerschaltung für Kanäle und Ein/Ausgabegeräte, die mit unterschiedlicher Geschwindigkeit arbeiten und über die Kanäle mit unterschiedlicher übertragungsgeschwindigkeit an alle innerhalb des Datenverarbeitungssystems vorhandenen Einheiten verbunden werden können, zu schaffen, das ein Aussperren von langsamen Kanälen bzw. Ein^Ausgabegeräten ausschließt und eine optimalere Zeiteinteilung der vorhandenen übertragungszeit, Ein- und Ausgabezeit und Speicherzyklen gestattet.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe besteht darin, daß mit Anzeigeschaltungen zur Anzeige, daß einer der vielen Kanäle keine Verbindung zu einem bestimmten Eingabe/Ausgabegerät herstellen

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kann, mit Erkennungsschaltungen verbunden sind, die ihrerseits auf ein anliegendes ünterbrechungssignal von einem Ein/Ausgabegerät ansprechen, und daß den beiden genannten Anzeige- und Erkennungsschaltungen ein logisches Netzwerk nachgeschaltet ist, das einen anderen aus der Vielzahl der Kanäle auswählt, und die anderen sperrt.

In diesem Datenverarbeitungssystem ist es also möglich, daß eines der Ein/Ausgabegeräte wahlweise bei Vorliegen einer Anforderung über irgend einen der vorhandenen Kanäle mit dem gewünschten Teil innerhalb des Datenverarbeitungssystems verbunden werden kann, wobei zwar die den einzelnen Einheiten zugeordneten Prioritäten und die Verarbeitungs- sowie Übertragungsgeschwindigkeiten berücksichtigt werden, wobei jedoch auch ein langsamer Kanal bzw. eine langsame Ein/Ausgabeeinheit optimal bedient werden kann, indem auf einen anderen Kanal, der unter Umständen eine schnellere übertragungsgeschwindigkeit aufweist als es für das betreffende Ein/Ausgabegerät erforderlich ist, umgeschaltet wird.

Die Erfindung wird nun anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erklärt.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Mehrfachkanalsystems

mit einer Steuerschaltung,

Fig. 2 ein Flußdiagramm für eine Aussperr-Situation,

Fign. 3A bis 3E ein Zeitdiagramm für Aussperrungs-Situationen

und deren Auflösung,

Fig. 4 ein Flußschaltbild zur Erklärung der Wirkungsweise ,

Fig. 5 ein Schaltbild und

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Fig_o 5A ein detailliertes Teilschaltbild.

In Fig_e 1 ist ein Mehrfachkanalsystem mit Steuerschaltung 1, die zwischen Ein/Ausgabegeräten und Kanälen angeordnet ist, zu sehen. In diesem Beispiel sind vier Kanäle A bis D vorgesehen, die mit der Steuereinheit 1 verbunden sind, die ihrerseits außerdem mit den Ein- und Ausgäbegeraten 1 bis 4 verbunden ist_e

Die Steuereinheit 1 kann dabei bekannterweise als integrierter Bestandteil innerhalb der zentralen Rechen- und Steuereinheit eines Datenverarbeitungssystems oder als einzelne in sich geschlossene Einheit ausgeführt sein«

Die externen Speichereinheiten,, wie z.B. Plattenspeicher, können dabei wiederum über Steuereinheiten mit den einzelnen Kanälen verbunden sein und von diesen gesteuert werden.

Die Kanäle können dabei sowohl als Blockmultiplexor-Kanal als auch als Selektor Kanal ausgeführt sein.

E um Verständnis der Erfindung sollen die wesentlichen Schritte eines in FIg₈ 1 aufgebauten Systems nachfolgend aufgeführt werden:

1. Ein Kanal initialisiert die Auswahl einer Eingabe/Ausgabeeinheit.

2. Wenn.die betreffende Eingabe/Ausgabeeinheit nicht besetzt ist, wird die Verbindung mit dem Kanal hergestellt und die Operation in der Eingabe/Ausgabeeinheit gestartet.

3. Die Eingabe/Ausgabeeinheit führt die Operation aus und erzeugt am Ende der Operation ein Unterbrechungssignal, welches zum Kanal zurückübertragen wird, um die Operation zu beenden.

Zwischen dem Schritt 2 und dem Ende der Operation in Schritt 3 kann der Kanal abhängig von der gerade ablaufenden Operation entweder von der Eingabe/Ausgabeeinheit abgetrennt werden oder auch nicht.

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Für die Situation, in der der Kanal von der Ein/Ausgabeeinheit zwischen den Schritten 2 und 3 getrennt wird, ist die Eingabe/ Ausgabeeinheit so lange bis sie ein Endesignal zu dem Kanal sendet mit dem sie zusammenarbeitet, besetzt. Es wird jedoch noch für dieses Ausführungsbeispiel angenommen, daß der Kanal immer die Auswahl einer Ein- und Ausgabeeinheit bzw. einer anderen Einheit innerhalb des Datenverarbeitungssystems zu Ende führt.

Mit diesen oben genannten Voraussetzungen wird nun anhand der Fig. 2 das Problem einer Aussperrung behandelt, das in einer solchen Steuerschaltung für ein Mehrfachkanalsystem auftreten kann. Es soll angenommen werden, daß eine bestimmte Eingabe/Ausgabeeinheit mit allen vorhandenen Kanälen mit Ausnahme deß langsamsten Kanals arbeitet, weil die Eingabe/Ausgabeeinheit einen Endestatus aufweist, der an den langsamsten Kanal weitergegeben werden muß, Wie bei 3zu ersehen ist_f fordert irgend einer der schnellen Kanäle die Eingabe/Ausgabeeinheit an, die ein Endestatus für den langsamsten Kanal ausstehend aufweist. An diesem Punkt macht die Steuereinheit eine Bestimmung bei 5 ob die adressierte Ein- und Ausgabeeinheit bei 5 einen Endestatus für einen anderen Kanal aufweist. Weil hier angenommen wird, daß ein Endestatus vorliegt, wird ein-ä Ja-Entscheidung gefällt, und der Besetztstatus wird zu dem schnelleren Kanal über eine Schnittstelle zwischen der Steuereinheit I und den Kanälen übertragen, wie bei 7 zu sehen ist. Liegt ein Urveerbrechungssignal vor, dann veranlaßt die Steuereinheit die Auswahl des langsamsten Kanals wie bei 9 zu sehen ist, und dann warbst sie auf eine Kanalantwort. Wenn eine Kanalenitworfc vorliegt, wird bei 13 ein Test gemacht, um festzustellen, welcher Kanal mit der Steuereinheit verbunden ist. Wenn es ein, schneller Kanal ist, der wiederum dieselbe Eingabe/Ausgabeeinhsit anfordert (die mit dem schnellen Kanal zusammenarbeitet) f dann geht das Subsystem in eine Schleife und zurück zum Entscheiduiigspunkt. 5, um die Operation wiederum zu starten« Diese Situation kann tatsächlich mehrere Male Undefiniert vorkOiT-vaan.

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Das soeben gesagte kann noch einmal klar anhand des Zeitdiagramms der Fign. 3A und 3B gesehen werden. Wie in Fig. 3 zu ersehen ist, befinden sich beide Einheiten, nämlich z.B. der langsame Kanal A und eine Speichereinheit entweder im Besetzt- oder Nichtbesetztzustande In diesem Beispiel bedeutet besetzt, daß die Eingabe/ Ausgabeeinheit entweder von einem Kanal zur Durchführung einer Operation benutzt wird und deshalb für anderen Kanäle besetzt ist, oder die Einheit hat einen Endestatus für einen Kanal und ist deshalb für alle anderen Kanäle besetzt. Zu Anfang ist die Speichereinheit nicht besetzt, und der langsame Kanal wählt die Steuereinheit aus, so daß die Operation in der Speichereinheit gestartet ist. Zu diesem Zeitpunkt ist die Speichereinheit besetzt. Der langsame Kanal geht dann in den Wartestatus oder er führt eine andere Operation aus« Während der Zeit bezeichnet in Fig. 3A mit 15, führt die Speichereinheit die Operation unter der Steuerung der Steuereinheit aus, und ist deshalb für alle anderen Kanäle, die die Speichereinheit haben möchten, besetzt. Wie aus dem Diagramm aus Fig. 3B zu ersehen ist, versucht der schnelle Kanal B eine Verbindung bei den Punkten 17 und 19 zu initialisieren. Weil jedoch die adressierte Einheit besetzt ist, empfängt der schnelle Kanal B ein Besetztstatussignal zurück, welches ihm anzeigt, daß der Kanal nicht in der gewünschten Weise verbunden wurde, und der Versuch einer Auswahl keinen Erfolg hatte. Bei hat die Ein- und Ausgabeeinheit ihre Operation beendet und ein Endestatussignal für den langsamen Kanal A gegeben. Um eine Verbindung herzustellen, wird die Steuereinheit ein Anforderungssignal zum langsamen Kanal A senden, so daß der Endestatus von der Ein- und Ausgabeeinheit zum Kanal gegeben werden kann? dies ist bei Punkt 23 in Fig_e 3A zu sehen«

Wie aus diesem Diagramm zu ersehen ist, besteht nun eine Verzögerung zwischen der Zeit, in der die Anforderung für die Verbindung empfangen wird, und der Zeit, in der der langsame Kanal eine Antwort auf den Versuch geben kann, eine Verbindung zur Steuereinheit herzustellen. Diese Antwort ist bei Punkt 25 zu sehen« Wie aus dem Diagramm zu ersehen ist, hat Kanal B zwischen

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den Zeiten 23 und 25 wiederum versucht, eine Verbindung bei 27 zu initialisieren, weil das Antriebssystem Anforderungssignale an die betreffende Eingabe/Ausgabeeinheit abgibt. Die Steuereinheit versucht deshalb wiederum, ein Besetztstatussignal zum Kanal B zu geben, und ist nicht fähig, die komplette Verbindung zum langsamen Kanal auszuführen, wenn dieser ein Antwortsignal bei Punkt 25 gibt. Bei Punkt 29 versucht die Steuereinheit wiederum, die Verbindung mit dem langsamen Kanal herzustellen, jedoch weil bei Punkt 31 der schnelle Kanal wiederum das Spiel gewinnt, kann keine Verbindung hergestellt werden. Dies kann genauso wie in der Schleife in Fig. 2 in den Fign. 3A und 3B undefinierbar mehrmals erfolgen. Der Grund dafür, warum dies so ist, besteht darin, daß die Empfangsrate der Auswahlanforderungen vom schnellen Kanal so hoch liegt, daß die Zeit zur nächsten Auswahlanforderung des schnellen Kanals kleiner als die Antwortzeit des langsamen Kanals auf eine Steuereinheitanforderung ist, xm. die Unterbrechung zu klären bzw. aufzulösen.

Wie bei Punkt 101 von Fig. 4 zu ersehen ist, initialisiert ein Kanal die Auswahl mit Hilfe der Steuereinheit eines bestimmten Ein- und Ausgabegerätes. Zum Beispiel wird hier angenommen, da3 der Kanal bei 101 ein schneller Kanal ist. Wie bei 103 zu ersehen ist, wird eine Entscheidung gefällt, ob die vom Kanal adressierte Ein— und Ausgabeeinheit besetzt ist. Wenn dies der Fall ist, dann wird bei Punkt 105 unterbrochen. Von der Steuereinheit wird zu dem Kanal ein Besetztstatussignal gegeben. Dies zeigt an, daß die Ein- und Ausgabeeinheit, zu der der Kanal eine Verbindung versucht, besetzt ist. An diesem Punkt analysiert die Steuereinheit den Status, der zurückgesendet wird, wie z.B. bei 107 zu sehen, um zu bestimmen, ob ein Bestztstatus zurückgesendet worden ist, oder nicht. Wenn ein Besetztstatus zurückgesendet wurde, dann fährt die Steuereinheit fort, zu bestimmen, ob ein Unterbrechungssignal von einer Ein- und Ausgabeeinheit für irgend einen anderen Kanal vorliegt oder nicht. Dies ist bei 109 der Fall,, und es kann hier angenommen werden, daß es sich bei dem anderen Kanal um einen langsamen Kanal handelt.

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Wenn nun ein ünterbrechungssignal für den anderen Kanal vorliegt, ist die Situation erreicht, die oben in den Fign. 3A und 3B zu sehen ist, wo der schnelle Kanal ein Besetztsignal empfangen hat, und ein ünterbrechungssignal für den langsamen Kanal vorliegt. Die normale Prozedur für die Steuereinheit nach 105 würde in der Fortsetzung der Operationen bis 113 bestehen, anliegende Unterbrechungssignale zu analysieren und die entsprechenden Ein- und Ausgabegeräte zu selektieren.

Unter diesen angenommenen Bedingungen würde eine Sperrbedingung auftreten, weil der schnelle Kanal immer die Initialisierung der Selektion gegenüber dem langsameren Kanal gewinnen würde, woraus die Situation entstellt, daß keine der Einheiten selektiert würde. Aus diesem Grunde wurden die Schritte 107 und 109 eingefügt, mit Hilfe dessen es der Steuereinheit möglich ist, zu bestimmen (bei 107), daß nichts während der letzten Zeit getan wurde, während der ein Kanal eine Auswahl anforderte und bei 109 _f daß ein Unterbrechungssignal für einen anderen Kanal vorliegt» Aus diesem Grunde ist 111 eingefügt worden, wodurch die Auswahl des Kanals verhindert wird, welcher gerade bei 105 unterbrochen wurde und es ist außerdem bei 111 möglich, einen Zeitgeber zu starten, der es ermöglicht, daß der langsame Kanal in einer bestimmten Zeitperiode die Auswahl starten kann. Bei 113 analysiert die Steuereinheit die anliegenden UnterbrechungsSignaIe und fordert eine Auswahl an. Während der schnelle Kanal blockiert ist, hat der langsame Kanal die Möglichkeit, während der vorbestimmten vorgenannten Zeitperiode eine Verbindung zu der Ein- und Ausgabeeinheit über die Steuereinheit erfolgreich zu erreichen, so daß der Endestatus geklärt ist. Die Zeitdauer, in der es dem Prioritatszähler erlaubt ist, zu zählen, ist gleich dem Wert, der gleich der Zeit ist, die vergeht, in der der langsame Kanal auf eine Anforderung einer Steuereinheit für eine Auswahl antwortet. In Fig. 3A ist dieser Wert als Verzögerungsperiode zu sehen. Wenn der langsame KanaJ. innerhalb des Systems besetzt ist, und nicht in der Zeitperiode antworten kann, um eine Auswahl während der vorbestimmten Periode zu initialisieren, dann kann der schnelle Kanal

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für eine Auswahl entsperrt, werden, weil es möglich ist, daß der schnelle Kanal eine Anforderung an eine andere Ein- und Ausgabeeinheit abgeben kann, die nicht besetzt ist. Es ist deshalb nicht wünschenswert, den schnellen Kanal von der Auswahl für mehr als eine vorbestimmte Zeitperiode zu blockieren. Als Zeitgeber kann z.B. ein bekannter Zähler verwendet werden. Es ist auch möglich, diesen Zähler durch ein Mikroprogramm zu realisieren.

In Fig. 5 ist nun eine Schaltungsanordnung dargestellt, die zur eben beschriebenen Steuerung dient. Bistabile Kippschaltungen 201, 203, 205 und 207, die zusammen ein Register bilden können, steuern das Sperren der Auswahl der Kanäle A, B, C und D. Die bistabile Kippschaltung 201 wird über die Leitung 209 gesetzt, die ihrerseits aktiviert wird, wenn die Steuereinheit bei Punkt 107 der Figβ 4 bestimmt, daß der Kanal A eine Auswahl initialisierte und ein Besetztstatus zurückgegeben wurde, so daß die Ein- und Ausgabeeinheit für Kanal A besetzt ist. Diese bistabile Kippschaltung 201 wird zurückgesetzt über das ODER-Glied 211, dessen Eingänge mit dem Prioritätszähler bzw«, Vorrangzähler 213 und mit einer Leitung, auf der irgend ein Endestatus, der geklärt wurde, anliegt, verbunden sind. Die Leitung 209 zeigt an, daß während des Besetztstatus des Subsystems in bezug auf den Kanal A keine Übertragung mit dem Kanal A möglich ist. Die Leitung N vom Prioritätszähler zeigt außerdem an, daß der Kanal, der vorher gesperrt wurde, eine vorbestimmte Zeitperiode erhalten hat, während der er eine Auswahl initialisieren kann. Die Leitung, die anzeigt, daß irgend ein Endestatus geklärt worden ist, wird dazu benutzt, um anzuzeigen, daß entweder eine außergewöhnliche Unterbrechung geklärt wurde, oder daß eine Operation mit Erfolg gestartet wurde und für irgend einen der Kanäle beendet wurde.

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Das Setzen der bistabilen Kippschaltung 2Ö1 veranlaßt über das UND-Glied 223 und das nachgeschaltete ÖHD-Glied 215 das Sperren der Auswahl von Kanal A, während das Zurücksetzen der bistabilen Kippschaltung 201 das Entsperren der Auswahl von Kanal A bedeutet. Der zweite Eingang zum UND-Glied 223 wird durch die Leitung 231 gebildet, die aktiviert wird, wenn ein Ünterbrechungssignal für einen anderen als Kanal A vorliegt« liegt hingegen kein Unterbrechungssignal an, dann bestimmt das Ausgangs signal des UND-Gliedes 223, daß ein Ünterbrechungssignal für einen anderen Kanal bearbeitet wird, wie aus Fig. 4 bei Punkt 1O9 zu ersehen ist. Der Ausgang des UND-Gliedes 123 ist außerdem mit dem ODER-Glied 233 verbunden. Der Ausgang des ODER-Gliedes 233 ist mit dem Prioritätszähler 213 verbunden, wodurch dieser gestartet werden kann. Der Prioritätszähler 213 entspricht dem Zeitgeber, der in Verbindung mit Fig. 104 bei Punkt 111 beschrieben ist und gibt das bestimmte Zeitintervall an, während dem es möglich ist, eine Auswahl zu versuchen, während dem alle anderen Kanäle blockiert sind. Gestartet wird der Prioritätszähler 213 durch das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 233, das seinerseits Eingangssignale von den Ausgängen der UND-Glieder 223, 225_f 227 und 229 erhält. Wenn gestartet wurde, verbleibt der Prioritätszähler 213 in seinem Zustand und veranlaßt die Sperrung der Auswahl zu einem der vier Kanäle. Der Prioritätszähler 213 bleibt eingeschaltet, so lange, bis entweder der Kanal, der blockiert wurde, eine Chance hatte, eine Auswahl zu initialisieren, oder bis ein Zählwert = N erreicht ist, während dem es dem entsperrten Kanal nicht möglich war, eine Auswahl zu initialisieren. Wie vorher bereits ausgeführt, ist der Wert N im Prioritätszähler gleich einer Zeitperiode, die lang genug ist, um es einem entsperrten Kanal zu ermöglichen, eine Auswahl zu initialisieren. Dies stellt eine Ausnahme dar, zu der Zeitperiode, für die der Zähler eingeschaltet ist. Es sollte ins Gedächtnis zurückgerufen werden, daß es das Ziel der Erfindung ist, eine Sperr situation zu -verhindern. Es kann nun der Fall sein, daß die Sperrsignalkette durch einen Kanal aufgebrochen wird, indem der Kanal versucht, eine Auswahl einer anderen Ein- und Ausgabeeinheit zu initialisieren, z.B.

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einer solchen Einheit, die nicht mit dem gerade gesperrten Kanal zusammenarbeiten will. Eine derartige Auswahl wird dann auf bekannte Art und Weise abgearbeitet. Wenn dies während des Durchlaufens des Prioritätszählers 213 erfolgt, wird dieser ausgeschaltet, weil die Sperrsituation nicht langer existiert. Dadurch aktiviert eine erfolgreiche Kanalauswahl die Leitung 235, die ihrerseits das ODER-Glied 237 aktiviert und damit den Prioritätszähler 213 löscht bzw. zurücksetzt.

Im folgenden wird nun die Arbeitsweise einer Steuerschaltung für ein Zweikanalsystem und einer Steuerschaltung für ein Vierkanalsystem beschrieben.

Das Zweikanalsystem ist in den Fign. 3A, 3B, 3C und 5 zu sehen. In den Fign. 3A und 3B ist die Situation zu sehen, worin der schnelle Kanal fortwährend eine Selektion bzw. Auswahl versucht, während dem der langsame Kanal keine Chance hat, eine Auswahl zu ininitialisieren. Wenn die Operation, die eine bestimmte Ein- und Ausgabeeinheit gerade durchführt, für den langsamen Kanal zu Ende ist, wird bei Punkt 21 ein Endestatus-ünterbrechungssignal abgegeben. Dies ist das Endestatussignal für den Kanal A, welcher im vorliegenden Beispiel als langsamer Kanal angenommen wurde, Deshalb wird, wenn Kanal B kein Bestztsignal zum Punkt 17 und 19 (Fig. 3B) erhalten hat, die bistabile Kippschaltung 203 in Fig. gesetzt und wenn kein Unterbrechungssignal für Kanal B vorliegt, wird das UND-Glied 225 aktiviert. Durch die Aktivierung des UND-Gliedes 225 wird das ODER-Glied 233 aktiviert, das seinerseits den Prioritätszähler 213 startet und die Auswahl des Kanals B blockiert, so lange der Prioritätszähler 213 läuft. Diese Situation ist in Fig. 3C deutlich zu sehen, wo das Signal auf der Blockauswahl-B-Leitung sich im oberen Zustand befindet. Das Zeitf enster für die Vorrang- bzw. Prioritätssteuerung für den langsamen Kanal ist während der Zeit offen, während der der Prioritätszähler 213 eingeschaltet ist. Wenn nun ein langsamer Kanal eine Antwort am Punkt 25 der Fig. 3A gibt,* wird eine erfolgreiche komplette Auswahl vorgenommen. Der Prioritätszähler 213 ist an,

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wenn er den Wert Null beinhaltet und zählt weiter, bis entweder der langsame Kanal auf eine Verbindung antwortet, oder bis der Wert N erreicht ist, ohne daß der langsame Kanal den Versuch unternommen hat, eine Auswahl zu initialisieren. In der zuletzt genannten Situation wird der Prioritätszähler 213 über das ODER-Glied 237 gelöscht, bzw. zurückgeschaltet, wodurch das eine Signal am Eingang des UND-Gliedes 217 wegfällt, und die Auswahl von Kanal B entsperrt, wodurch es dem Kanal B ermöglicht ist, wiederum eine Auswahl zu versuchen.

In Verbindung mit den Fign. 3A, 3B und 3E sowie der Fig. 5 wird nun ein Beispiel mit einer Vierkanal-Steuerschaltung-Konfiguration beschrieben. Wie aus der Fig. 3B zu ersehen ist, haben die Kanäle B und C eine Auswahl versucht, und einen Besetztstatus empfangen. Aus diesem Grunde sind die bistabilen Kippschaltungen 203 und in Fig. 5 gesetzt. Dadurch wird die Auswahl der Kanäle B und C durch die UND-Glieder 217 und 219 über die UND-Glieder 225 und blockiert. Wenn das Endestatussignal bei Punkt 21 der Fig. 3A beginnt, werden die UND-Glieder 225 und 227 aktiviert, jedoch startet keines der UND-Glieder den Prioritätszähler 213 und ermöglicht das Blockieren der Auswahl der Kanäle B und C; dies ist insbesondere in Fig. 3E zu ersehen. Es soll hier erwähnt sein, daß das Prioritäts-Zeitfenster das durch den Prioritätszähler geschaffen wird, bei 35 beginnt und beim Aufkommen des Blockauswahlsignals B und des Blockauswahlsignals C bei 37 bzw. 39 beginnt. Das heißt mit anderen Worten, daß bei 41 der Punkt für Kanal B liegt, an dem eine Auswahl möglich ist, um gegenüber dem langsamen Kanal zu gewinnen, der einen Versuch zur Initialisierung der Auswahl in Antwort auf eine Anforderung zur Auswahl bei 23 der Fig. 3A ermöglicht. Während die Steuereinheit mit der Auswahlfolge für Kanal D besetzt ist, setzt eine Leitung 235 (Fig. 5) den Prioritatszähler 213 bei Punkt 43 in Fig. 3E zurück. Es sei angenommen, daß Kanal D die gleiche Ein- und Ausgabeeinheit adressiert, die für den langsamen Kanal A einen außergewöhnlichen Endstatus aufweist. Aus diesem Grunde wird Kanal D ein Besetztstatussignal erhalten und keine Verbindung erfolgreich ausführen

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können. Dadurch wird die bistabile Kippschaltung 2O7 in Fig. 5 gesetzt. Wenn das anliegende Endestatus-Signal für Kanal A und nicht für Kanal D ist, aktiviert das UND-Glied 229 die ODER-Schaltung 233, um den Prioritätszähler 213 wieder zu starten, wie es bei Punkt 45 in Fig. 3E zu sehen ist. Gleichzeitig blockiert das UND-Glied 221 die Auswahl des Kanals D, wie bei Punkt 47 der gleichen Figur zu sehen ist. Nun versucht der Kanal B bei Punkt 49 in Fig. 3D eine Auswahl, die jedoch nicht erfolgreich sein kann, weil die Auswahl wie an Punkt 37 der Fig. 3E zu sehen ist, blockiert ist. Der Zähler fährt weiter fort, bis eine von zwei Bedingungen vorliegt. Die eine Bedingung besteht darin, daß der langsame Kanal eine Chance hat, zu antworten, und selektiert wurde, und zwar an dem Punkt, an dem der Zähler zurückgesetzt worden ist, wie an Punkt 51 in Fig. 3A zu sehen ist, mit dem Resultat, daß die Sperrsignale alle zurückgestellt werden, und der Kanal A ausgewählt ist. Wenn andererseits der Kanal A besetzt ist, und deshalb keine Möglichkeit besteht, am Punkt 33 der Fig. 3A eine Antwort zu geben, dann wird der Zähler weitergeschaltet, bis er den Wert N bei Punkt 53 in Fig. 3E erreicht hat, bei welchen er zurückgesetzt wird und die Sperre für die Auswahl der Kanäle B, C und D aufhebt. Zu diesem Zeitpunkt ist es allen Kanälen möglich, eine Auswahl zu versuchen.

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Claims (3)

1. PATENTAKAW- S P R Ü C H E

   Datenverarbeitungssystem mit einer Steuerschaltung für Kanäle und Ein/Ausgabegeräte, die insbesondere mit verschiedenen Ein- und Ausgabegeschwindigkeiten arbeiten und. über die Kanäle mit verschiedener übertragungsgeschwindigkeit mit Hilfe der Steuerschaltung mit allen Einheiten des Datenverarbeitungssystems wahlweise verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß mit Anzeigeschaltungen zur Anzeige, daß eine der Kanäle keine Verbindung zu einem bestimmten Eingabe/Ausgabegerät herstellen kann, Erkennungsschaltungen verbunden sind, die ihrerseits auf ein anliegendes Unterbrechungssignal von einem Ein/ Ausgabegerät ansprechen, und daß den beiden genannten Anzeige- und Erkennungsschaltungen ein logisches Netswerk nachgeschaltet ist, das den langsamen Kanal aus der Vielzahl der Kanäle auswählt und die anderen sperrte.
2. 2. Datenverarbeitung^system nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bistabile Kippschaltungen (201 bis 207) angeordnet sind, an deren jeweils einem Eingang ein Besetztsignal für die Auswahl eines Kanals und an dem jeweils anderen Eingang über ein ODER-Glied (211) entweder das Ausgangssignal eines Prioritätszählers (213) oder ein Endestatus-Signal anliegt, daß mit den Ausgängen der genannten bistabilen Kippschaltungen UND-Glieder (223 bis 229) verbunden sind, an deren jeweils zweiten Eingängen ein noch nicht verarbeitetes Unterbrechungssignal (231) anliegt, daß die Ausgänge der genannten UND-Glieder geodert das Startsignal für den Prioritätszähler (213) liefern, und jeweils einzeln mit einer UND-Schaltung (215 bis 221) verbunden sind, an deren zweiten Eingang ein zweiter Ausgang (Ein) des Prioritätszählers (213) geführt ist.
3. 3. Datenverarbeitungssystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Prioritätszähler (213) über

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   die vorgeschalteten UND-Glieder (223 bis 229) und über die nachgeschalteten UND-Glieder (215 bis 221) ein Zeitfenster generiert/ in der es dem langsamen Kanal möglich ist, eine Auswahl zu startenβ

   4« Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß während des genannten Zeitfensters die schnellen Kanäle in bezug auf diese Auswahl blockiert sind, wobei das Zeitfenster gleich der Zeit ist, die vergeht, in der der langsame Kanal auf eine Anforderung einar Steuereinheit für eine Auswahl antwortet.

   o, Datenverarbeitungssystem nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Besetztstatus des jeweiligen Ein/Ausgabegerätes während dieser Zeit die Auswahl für einen schnellen Kanal entsperrt wird.«

   6,. Datenverarbeitungssystem nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Prioritätszähler (213) ein ODER-Glied (237) vorgeschaltet ist, dessen einer Eingang das verzögerte Ausgangssignal (M) des Prioritätszähers (213) und dessen anderer Eingang ein Kanalauswahlsignal (235) erhält, wodurch der Prioritätszähler (213) rückgestellt bzw. gelöscht wird.

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