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Die Erfindung betrifft eine Zentraleinheit mit mindestens einem dynamischen und mindestens einem statischen Speicher für eine elektronische Datenverarbeitungsanlage, insbesondere zur Steuerung einer Fotosatzmaschine über einen Bildschirm mit Tastatur, wobei dem dynamischen Speicher eine Reaktivierungsschaltung zugeordnet ist. Bei Datenverarbeitungsanlagen der üblichen Bauart entnimmt ein Prozessor in einer Zentraleinheit (CPIJ) sowohl das Programm als auch die zu verarbeitenden Daten einem Speicher (RAM). Besonders leistungsfähig sind sogenannte dynamische Speicher, die wesentlich grössere Packungsdichte als die herkömmlichen statischen Speicher aufweisen. Es sind neuerdings auch besonders schnelle Prozessoren verfügbar, die sehr kurze Zugriffsschritte (Bus-Zyklen) ermöglichen.
Daher war es naheliegend, eine mit den vorgenannten Prozessoren ausgestattete Zentraleinheit mit einem dynamischen Speicher zu koppeln, um einen hohen Wirkungsgrad der Anlage zu erreichen. Bei dynamischen Speichern muss der Datenbestand allerdings in kurzen Intervallen reaktiviert werden, damit kein Verlust eintritt. Während dieser Zeit des Umwälzens der Daten ("Refreshing") steht der dynamische Speicher für den Zugriff natürlich nicht zur Verfügung. Im Anschluss an den Bus-Zyklus, z. B. durch ein Zeitglied oder einen Zähler gesteuert, erfolgt das Refreshing. Nach Beendigung zeigt ein Synchronisiersignal (shake hands) in Einsatzbereitschaft an, wodurch ein neuer Bus-Zyklus gestartet wird.
Dieses Refreshing ist daher mit einem Zeitverlust verbunden. In derr DE-OS 22 52 489 wird versucht, das Refreshing selbst rascher durchzuführen. Die Druckschrift bezieht sich auf eine dynamische Speicherkette, die an einen Prozessor angeschlossen ist. Dynamische Speicher für verschiedene Zwecke und unterschiedlicher Bauart erfordern unterschiedliche Nachladezeiten. In der DE-OS wurde von einem Stand der Technik ausgegangen, bei welchem ein einziger Zeitgeber vorhanden war, der die Nachladezeit für alle angeschlossenen Speicher nach dem "schwächsten Glied" bestimmt hat Dieser Zeitgeber war daher auf die längste Nachladezeit eingestellt. Gemäss der DE-OS bestand die Erfindung gegenüber diesem Stand der Technik darin, dass mit individuellen Zeitcharakteristiken je Speicher der dynamischen Speicherketten gearbeitet wurde.
Jeder Speicher verfügt daher gemäss der DE-OS über einen eigenen, spezifisch auf die Erfordernisse des Speichers eingestellten Zeitgeber zur Steuerung des Nachladens. Auch die US-PS 4 298 931 und die US-PS 4 218 753 betreffen das Beschleunigen des Reaktivieren dynamischer Speicher.
Die Erfindung zielt darauf ab, eine Schaltverknüpfung zwischen einem dynamischen und einem statischen Speicher anzugeben, die es ermöglicht, insbesondere bei schnellen Prozessoren das Refreshing ohne Zeitverlust für die Zentraleinheit ablaufen zu lassen. Dies wird dadurch erreicht, dass der Ausgang der Zentraleinheit, an welchem die Zugriffsleitung zum statischen Speicher angeschlossen ist, über eine Schaltverbindung mit dem Steuereingang der Reaktivierungsschaltung zur Auslösung der Reaktivierung des dynamischen Speichers synchron mit dem Zugriff zum statischen Speicher in Verbindung steht. Die Zentraleinheit gibt damit gleichzeitig mit dem Zugriff zum Programmspeicher das Signal zum Reaktivieren des dynamischen Speichers.
Es wird also durch Aufteilung einerseits des Programmes auf einen statischen Speicher und anderseits der Daten auf einem dynamische Speicher die Möglichkeit geschaffen, die Zugriffe zum Programm und zu den Daten lückenlos, ohne Zeitverlust aneinanderzuschliessen. Man kann davon ausgehen, dass bei herkömmlichen Systemen (8 BitZyklus) das Refreshing etwa 40% des Bus-Zyklus in Anspruch nimmt. Die erfindungsgemässe Anordnung ist somit um 40% schneller und kann in der Zeiteinheit mehr Information verarbeiten. Dies ist beim Steuern von Anlagen beispielsweise auf dem Gebiet der modernen Satztechnik von grossem Vorteil. Es wird darüber hinaus damit auch eine der Voraussetzungen geschaffen, um die Auflösung eines Bildschirmes drastisch zu verbessern.
Während ein Bildschirm im Normalfall mit 6 x 9 oder 9 x 12 Rasterpunkte pro Zeichen und mit einer Ansteuerungsfrequenz von 10 bis 18 MHz arbeitet, können nun 32 x 32 Punkte pro Zeichen bei einer Frequenz von 40 MHz angesteuert werden. Die Bildschärfe nimmt unter diesen Voraussetzungen enorm zu, so dass nicht nur ermüdungsfreier gearbeitet werden kann, sondern auch kleinere Schriften auf einem Textbildschirm noch gut lesbar sind.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand einer in Blockschaltung wiedergegebenen Steueranlage für eine Fotosatzmaschine erläutert.
Eine Fotosatzmaschine (1) wird mittels einer Einrichtung gesteuert, die über eine Zentraleinheit (2) mit einem dynamschinen Speicher (3) und einen statischen Speicher (4) verfügt. An die Zentraleinheit sind ein Bildschirmsteuergerät (5) für einen Bildschirm (6) sowie eine Tastatur (7) angeschlossen. Der dynamische Speicher (3) arbeitet als Datenspeicher und nimmt beispielsweise einen mittels der Tastatur (7) eingegebenen Text auf. Der statische Speicher (4) wird als Programmspeicher eingesetzt. Dynamische Speicher verfügen gegenüber statischen Speichern über eine etwa zehnfache Speicherkapazität (grosse Packungsdichte). Die Daten müssen allerdings in kurzen Zyklen umgewälzt werden, damit sie nicht verloren gehen. Dazu dient eine Reaktivierungsschaltung (8).
Die Reaktivierung (das "Refreshing") wird meist im Anschluss an den DatenZugriffsschritt der Zentraleinheit innerhalb des Bus-Zyklus durch eine Zeit- oder Impulszählschaltung ausgelöst.
Bei einer anderen Ausführungsform erfolgt das Refreshing in einer eigens dafür geschaltenen Arbeitspause des Prozesses in der Zentraleinheit Während des Refreshing ist ein Datenzugriff von Seiten der Zentraleinheit bis zu einem Synchronisierungssignal (shake hands) ausgehend vom dynamischen Speicher nicht möglich. Um diesen den Gesamtwirkungsgrad negativ beeinflussenden Zeitverlust zu vermeiden, ist die Programminformation unabhängig vom dynamischen Speicher (3) im statischen Speicher (4) enthalten. Die Zentraleinheit (2) mit ihrem Prozessor (z. B. 16/32 Bit-Typ, getaktet mit 8 MHz) ist über eine Zugriffsleitung (9) mit dem statischen Speicher (4) verbunden.
Eine Schaltverbindung (10) zweigt von der Leitung (9) ab und ist zum Steuereingang
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der Reaktivierungsschaltung (8) des dynamischen Speichers (3) geführt. Damit wird symbolisch der Wirkungszusammenhang zwischen dem Zugriff zum statischen Speicher (4) und zur Reaktivierungsschaltung (8) des dynamischen Speichers (3) hervorgehoben. Da der Zugriff zum statischen Speicher (4) in regelmässigem Zyklus erfolgt, wird auch das Refreshing regelmässig durchgeführt. Während des Programmzugriffs erfolgt die Reaktivierung des dynamischen Speichers (3). Die Reaktivierung ist bis zum anschliessenden Datenzugriff abgeschlossen. Damit wird die Informationsflusspause vom dynamischen Speicher (3), während welcher der statische Speicher Programminformation abgibt, zur Reaktivierung des dynamischen Speichers (3) herangezogen.
Ein schneller Prozessor in der Zentraleinheit (2) kann ohne einer bisher erforderlichen künstlichen Bus-Zyklusverlängerung mit unmittelbar aufeinanderfolgenden Bus-Zyklen ohne Rücksicht auf das Refreshing mit seinem vollen Wirkungsgrad arbeiten. Auf diese Weise kann der einem dynamsichen Speicher anhaftende Nachteil vermieden und sein Vorteil hinsichtlich der vergleichsweise verzehnfachten Datenpackungsdichte voll genutzt werden.
Infolge der grösseren Leistungsfähigkeit ist es beispielsweise möglich, bei einem Bildschirm eine Auflösung von 32 x 32 Rasterpunkten pro Zeichen zu erreichen und den Schirm bei einer Ansteuerung von 40 MHz weitgehend flimmerfrei zu halten. Infolge des Wegfallens der Zeitverzögerung durch das Refreshing wird nicht nur die Bildschärfe vergrössert, so dass auch kleine Textzeilen voll lesbar sind, es wird auch die Vielfalt der Variationsmöglichkeiten im Layout eines eingespeicherten Textes vergrössert. Man kann Zeilen verschieben, Überschriften in grösserer Schrift darstellen und andere Parameter der Gestaltung eines Druckwerkes nach den verschiedensten Gesichtspunkten verändern.
Ist das Layout fertig, dann wird die Fotosatzmaschine (1) von der Zentraleinheit (2) entsprechend den Speicherinhalten gesteuert An Stelle der Texteingabe mittels der Tastatur (7) ist auch das Einlesen des Textes direkt von der Fotosatzmaschine her möglich.