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Verfahren zur Prüfung des ordnungsgemäßen Betriebes eines mehrteiligen
Schieberegisters.
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Es ist bereits beginnt, Informationen rorübergenend in Schieberegistern
aufzunehmen. So können mehrstellige digitale Infortationen jeweils in zeitlicher
Paralleldarstellung in ein mebrteieines Schieberegister eingegeben und einer ausgegeben
werden (siehe z.B. DT-AS 1 159 024, 1 296 205), bei dem für jede Stelle der Informationen
ein eigener Teil vorgesehen ist. Es ist nur vielfach erforderlich, den ordnungsgemäßen
Betrieb eines derartigen Schieberegisters zu prüfen. In diesem Zusammenhang ist
es bekannt, das Schieberegister zu verdoppeln und eInen Vergleicher vorzusehen,
der bei Nichtübereinstimmung einander entsprechender Informationen eine Fehleranzeige
abgibt (siehe DT-AS 1 296 205).
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Hiermit ist aber offensichtlich ein ziemlich grober Aufwand verbeiden,
und zwar wegen der Verdopplung des Schieberegisters. Es ist auch ein Verfahren zur
Prüfung des ordnungsgemäßen Betrie eines einteiligen Schieberegisters bekannt. Hier
handelt es sich um ein Schieberegister, in das die 3its jeder Information nacheinander
taktweise eingegeben werden und bei dem die Taktgeberimpulse auch einem Binärzähler
zugeführt werden, wobei vorbestimmte Zählerstellungen dieses Zählers zur Erzeugung
von Prüfbits herangezogen werden. Die jeweils einer gespeicherten Information zugeordneten
Prüfbits werden vor ihrem erneuten Eingeben in den Speicher in jedem der folgenden
Speicherzyklen mit den während jedes dieser Zyklen erneut aus den vorbestimmten
Zähler stellungen des Binärzählers abgeleiteten Prüfbits verglichen.
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Be fehlender Koinzidenz zwischen den gespeicherten Prüfbits und den
während jedes der folgenden Speicherzyklen neu erzeugten Prüfbits erfolgt eine Fehleranzeige
(siehe schweizer Patentschrift Nr. 414 746). Verwendet man für ein mehrteiliges
Schieberegister, in das mehrstellige Informationen in Paralleldarstellung erngegee
ben we'en, je Information ein entsprechendes Prüfbit, so ergibt
sich
der Nachteil, daß zwar das Auftreten eines Fehlers angeei;t wird daß aber hierbei
nicht angezeigt wird, in welchem Teil des Schieberegisters dieser Fehler auftritt,
da aus der Fehleranzeige nicht erkennbar ist, welche Stelle einer digitalen Information
jeweils vom Fehler betroffen ist.
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Die Erfindung zeigt nun, wie die Aufgabe gelöst werden kann ter Vermeidung
eines erheblichen Aufwandes für das Schiebergi.
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ster, wie es z.B. eine verdopplung des Schieberegister ist, den ordnungsgemäßen
Betrieb eines mehrstelligen Schieberegister zu prüfen und dabei eine Fehleranzeige
für denjenigen Teil des Schleberegisters zu erhalten, der gegebenenfalls von einem
Fehler betroffen ist. Dieses Verfahren zur Prüfung des ordnungsgawäßen Bctriebes
eines mehrteiligen Schieberegisters, in welchem inehrere mehrstellige digitale Informationen
speicherbar sind, die taktweise eingegeben und ausgegeben werden, ist dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils mit der Eingabe einer Information gerade enne Stelle dieser Information
doppelt gespeichert wird, daß hiebei diese Stelle von Information zu Information
gewechselt wird; bis alle Stellen einmal berücksichtigt worden sind, daß jeweils
während der Ausgabe einer Information für die doppelt gespeicherten Stellen ein
Vergleich durchgeführt wird und bei Nichtübereinstimmung eine Fehleranzeige für
den zur Speicherung dieser Stelle von Informationen dienenden Teil des Schieberegisters
erfolgt. Vorteilhafterweise wird bei diesem Verfahren eine Verdopplung des Aufwandes
für das Schieberegister selber vermieden. Andererseits wird aber ebenso vorteilhafterweise
eine Fehleranzeige zustande gebracht, die individuell den vom Fehler betroffenen
Teil des Schieberegisters meldet.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Figur erläutert,
in der ein Ausführungsbeispiel erfaßt ist. Es ist hier das mehrteilige Schieberegister
s vorgesehen. Es besteht aus den Teilen s1, s2, s3,...sm. In diesem Schieberegister
S sind n digitale Informationen speicherbar, von denen jede m Stellen hat.
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Diese Informationen werden über die von der Verarbeitungseinheit V
zum Schieberegister S führenden Leitungen Le taktweise in das
Schieberegister
S eingegeben. Von den Leitungen Le führt jeweils eine zu einem der Teile s1...sm
des Schieberegisters S. Handelt es sich um digitale Tnformationen mit binären Stellen
aus jeweils einem Bit, so wird jeweils über eine dieser Leitungen gerade ein Bit
übertragen. Insgesamt umfaßt daher eine der speicher baren Informationen m Bit.
Genauso groß ist auch die Anzahl der Teile s1...sm des Schieberegisters 5. Durch
die das Schleberegister S angeschriebenen Hinweiszeichen 1..*n ist angedeutet, daS
im Schieberegister S insgesamt n Informationen speicherbar sind.
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Diese Informationen werden auch taktweise vom Schieberegister S ausgegeben
und zwar über die Leitungen La, die vom Schieberegister S zur Verarbeitungseinheit
V führen. Bei den Leitungen La und Le ist ihre Anzahl jeweils durch Querstriche,
die mit den Ziffern 1, 2 und mit dem Buchstaben m bezeichnet sind, angegeben.
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Von diesen Leitungen führen Abzweigungen zu den Wählern D1 und D2,
über die jeweils ebenfalls vollständige Informationen übertragen werden können.
Der Wähler D1 ist an die Leitungen Le mit angeschlossen. An seinem Ausgang ist der
zusätzliche Teil s(m+1) des Schieberegisters S angeschlossen. Er kann, wie ebenfalls
durch dort angeschriebene Hinweiszeichen 1 2, 3...n angedeutet ist, einzelne Stellen
von n Informationen aufnehmen, Die Eingabe und Ausgabe von Informationen wird mit
Hilfe der Taktimpulse T bestimmt, die allen Teilen des Schieberegisters S zuführbar
sind, wie in der Figur angedeutet ist. Dem Wähler D1 werden die einzugebenden Informationen
zugeführt. Die ausgegebenen Informationen werden dagegen dem Wähler D2 zugeführt,
der an die Leitungen La angeschlossen ist. Die Wähler D1 und D2 können jeweils so
eingestellt werden, daß bestimmte Stellen der ihnen zugeführten Informationen über
sie weitergegeben werden. Vom Wahler D1 werden sie zum zusätzlichen Teil s(m+1)
des Schieberegisters S weitergegeben. Vom Wähler D2 werden sie zum Vergleicher E
weitergegeben.
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Der Vergleicher E ist auch an den Ausgang des zusätzlichen Teils s(mil)
des Schieberegisters S angeschlossen.
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Die Wähler DI und D2 werden durch die Zähleinrichtung Z mit Hilfe
ihrer jeweiligen Zählstellung eingestellt. Hierzu werden die zum taktweisen Betrieb
des Schieberegisters dienenden Taktimpulse T
auch dieser Zähleinrichtung
Z zugeführt, die im Zyklus zählt.
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Die jeweilige Zähistellung der Zähleinrichtung Z wirkt sich nun aus
den Wähler D1 derart aus, daß dieser die jeweils gerade doppelt zu speichernde Stelle
der in das Schieberegister eingegebenen Informationen dem zusätzlichen Teil s(m+1)
des Schieberegitters S zuführt. Auf den Wähler D2 wirkt sich diese Zählstellung
derart aus, daß dieser die der gerade vom zusätzlichen Teil s(m+l) des Schieberegisters
S an den Vergleicher E über eine dort hinführende Leitung ausgegebenen Stelle einer
Information entsprechende Stelle der vom Schieberegister S zugleich ausgege bene
Information zum Vergleich dem Vergleicher E zuführt. Sind diese beiden Stellen gleich,
so liegt kein Fehler vor, sind sie dagegen ungleich, so liegt ein Fehler vor. Da
beide Stellen in dem angenommenen Betriebsbeispiel jeweils gerade aus einem Bit
bestehen, kann ein Exklusiv-ODER-Glied als Vergleicher benutzt werden. Der Vergleicher
liefert dann in der vorgesehenen Weise bei Ungleichheit der zugeführten beiden Bits
eine Fehleranzeige.
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Diese Fehleranzeige wird dem Zähler Z über eine dort hinführende Leitung
zugeführt und veranlaßt, daß die jeweilige Zählstellung der Zähleinrichtung Z in
der dort angeschlossenen Anzeigeeinrichtung A festgehalten wird. Da durch diese
Zählstellung vorher die Wähler D1 und D2 eingestellt wurden, bestimmt diese Zählstellung
auch zugleich die jeweils überprüfte Stelle einer Information und damit auch zugleich
denjenigen der Teile sl...sm des Schieberegisters S, der von dem Fehler betroffen
wurde.
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Beim Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens wickeln sich also folgende
Vorgänge ab. Die von der Verarbeitungseinrichtung V gelieferte Information mit den
Stellen 1, 2, 3,...m wird mit Hilfe eines Taktimpulses T in das Schieberegister
S eingegeben. Zugleich wird eine durch die Zählstellung der Zähleinrichtung Z bestimmte
Stelle dieser Information, z.B. die Stelle 1, in den zusätzlichen Teil s(m+1) des
Schieberegisters S über den Wähler D1 mit demselben Takt T eingegeben. Es werden
dann weitere Informationen von der Verarbeitungseinrichtung V geliefert, die in
entsprechender Weise in das Schieberegister S eingegeben werden und von denen jeweils
eine andere Stelle in der beschriebenen Weise
in den zusätzlichen
Teil arm+1) des Schieberegisters S eingegeben wird. Es wird nun zunächst angenommen,
daß das Schieberegister S soviel Informationen speichern kann, wie eine Information
jeweils Stellen hat. Dementsprechend ist in diesem Fall die Anzahl m gleich der
Anzahl n. Nachdem nun m = n Informationen in das Schie beregister S eingegeben worden
sind, beginnt die Ausgabe von Informationen aus dem Schieberegister S. Von der ersten
dort ausgegebenen Information wird die Stelle 1 über den Wähler D2 zum Exklusiv-ODER
Glied E weitergegeben, da die Zähleinrichtung im Zyklus zählt und bei diesem Vorgang
gerade mit einem neuen Zyklus beginnt.
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Zugleich wird aus dem zusätzlichen Teil s(m+1) ebenfalls die Stelle
1 derselben Information dem Exklusiv-ODER-Glied E zugeführt. Für diese doppelt gespeicherte
Stelle wird ein Vergleich durchgeführt und gegebenenfalls erfolgt in der bereits
beschrie benen Weise eine Fehleranzeige.
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Es wird dann Information auf Information vom Schieberegister S ausgegeben,
wobei jeweils die doppelt gespeicherte Stelle gewechselt ist, bis alle Stellen einmal
berücksichtigt worden sind. Dies ist hier gerade der Fall, wenn n = m Informationen
ausgegeben.worden sind, da dann alle m Stellen von Informationen einmal berücksichtigt
worden sind. Da die Anzahlen m und n gleich sind, so ist nach diesen Vorgängen gerade
einmal der Inhalt des Schieberegisters S ausgegeben worden. Danach wiederholen sich
die gleichen Vorgänge und es wird der ordnungsgemäße Betrieb der einzelnen Teile
des mehrteiligen Schieberegisters S weiterhin überprüft.
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Wenn das Schieberegister S eine größere Anzahl von Informationen speichert,
als eine Information jeweils Stellen hat, so ist die Prüfung des Betriebes aller
Teile des Schieberegisters jeweils bereits erfolgt, bevor der gesamte Inhalt des
Schieberegisters ausgegeben worden ist. Es beginnt dann bereits vorher eine abermalige
überprttfung von bereits überprüften Teilen des Schieberegi sters. Wenn das Schieberegister
S eine kleinere Anzahl von Informationen speichert als eine Information jeweils
Stellen hat, so ist nach Ausgabe des vollständigen Inhalts des Schieberegisters
S noch nicht der Betrieb aller seiner Teile überprüft. Die noch
nicht
überprüften Teile werden dann aber anlässlich der Ausgabe weiterer nachfolgender
Informationen aus dem Schieberegister überprüft. Früher oder später ergibt es sich,
daß auch in diesem Fall alle Teile des mehrteiligen Schieberegisters hinsichtlich
ihres ordnungsgemäßen Betriebes geprüft worden sind. Diese Prüfung wiederholt sich
dann.
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In der Regel wird für den Betrieb eines Schieberegisters sowie so
eine Zähleinrichtung benutzt, die z.B. anzeigt, in welcher Betriebslage das Schieberegister
ist und damit auch anzeigt, welche Information jeweils gerade ausgegeben wird. Diese
Zähleinrichtung kann zugleich auch zur Steuerung der Wähler D1 und D2 benutzt werden.
Wenn die Anzahlen n und m gleich sind, so läuft das Ver.
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fahren ab, wie es bereits beschrieben wurde. Wenn die Anzahl n größer
als die Anzahl m ist, so hat die Zähleinrichtung n Zählstellungen, Es bleiben aber
z.B. über m hinausgehende Zählste-llangen der Zähleinrichtung unausgenutzt. Während
jedes Zyklus den Zählens der Zähleinrichtung werden alle Teile des Schieberegisters
einmal geprüft. Um dies auch zu erreichen, wenn die Anzal der zu der zugleich speicherbaren
Informationen kleiner als die Anzahl m der Stellen je Information ist, kann z.B.
eine Information jeweils in Teilinformationen zerlegt werden, für die Jeweil£ eine
Stelle doppelt gespeichert wird, wobei jede Teilinformation höchstens n Stellen
hat. Es wird dann auch in diesem Fall nur eine Zähleinrichtung benötigt.
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Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel war bisher angenommen worden,
daß es zur Prüfung eines Schieberegisters für digitale Informationen mit binären
Stellen aus jeweils einem Bit dient.
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Die Stellen der vom Schieberegister aufzunehmenden Informationen können
auch jeweils mehr als ein Bit umfassen. In diesem Falle nimmt dann jeder Teil des
Schieberegisters für sich bereits von mehreren Informationen mehrere Bits auf. Auch
der zusätzliche Teil des Schieberegisters hat dementsprechend jeweils mehrere Bits
aufzunehmen. Als Vergleicher ist dann eine Einrichtung zu benutzen, die die Fähigkeit
hat, jeweils Teilinformationen aus mehreren Bits verglichen zu können. Das erfindungsgemäße
Verfahran
ist auch zur Prüfung des Betriebes von Schieberegistern
anwendbar5 welche digitale Informationen anderer Art aufnehmen, z.B. mit ternären
Stellen. In diesem Falle ist das in der Figur gezeigte Ausführungsbeispiel in entsprechender
Weise zu ergänzen und abzuwandeln. In allen Fällen ergibt sich bei Nichtübereinstimmung
der jeweils doppelt gespeicherten Stellen von Informationen eine Fehleranzeige für
den zur Speicherung dieser Stelle von Informationen dienenden Teil des Schieberegisters.
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7 Patentansprüche 1 Figur