DE2306993C3 - Verfahren zur Prüfung des ordnungsgemäßen Betriebes eines mehrteiligen Schieberegisters und Anordnung zu seiner Durchführung - Google Patents

Description

F.s ist bereits bekannt, Informationen vorübergehend in Schieberegistern aufzunehmen. So können mehrstellige digitale Informationen jeweils in zeitlicher Paralleldarstellung in ein mehrteiliges Schieberegister eingegeben und ausgegeben werden (siehe ι. B. DE-AS 024. 12 96 205), bei dem für jede Stelle der Informationen ein eigener Teil vorgesehen ist. Es ist nun 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 DE-AS 12 96 205). Hiermit ist aber offensichtlich ein ziemlich großer Aufwand verbunden, und zwar wegen der Verdopplung des Schieberegisters. Es ist auch ein Verfahren zur Prüfung des ordnungsgemäßen Betriebs eines einteiligen Schieberegisters bekannt. Hier handelt es sich um ein Schieberegister, in das die Bits jeder Information nacheinander taktweise eingegeben werden und bei dem die Taktergeberimpulse 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 Zählerstellungen des Binärzählers abgeleiteten Prüfbits verglichen. Bei fehlender Koinzidenz zwischen den gespeienerten Prüfbits und den während jedes der folgenden Speicherzyklen neu erzeugten Prüfbits erfolgt eine Fehleranzeige (siehe Schweizerische Patentschrift 4 14 746). Verwendet man tür ein mehrteiliges Schieberegister, in das mehrstellige Informationen in Paralleldarstellung eingegeben werden, je Information ein entsprechendes Prüfbit, so ergibt sich der Nachteil, daß zwar das Auftreten eines Fehlers angezeigt 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.

Die Erfindung zeigt nun, wie die Aufgabe gelöst werden kann, unter Vermeidung eines erheblichen Aufwandes für das Schieberegister, wie es z.B. eine Verdopplung des Schieberegisters ist, den ordnungsgemäßen Betrieb eines mehrstelligen Schieberegisters zu prüfen und dabei eine Fehleranzeige für denjenigen Teil des Schiebereigsters zu erhalten, der gegebenenfalls von einem Fehler betroffen ist. Dieses Verfahren zur Prüfung des ordnungsgemäßen Betriebes eines mehrteiligen Schieberegisters, in welchem mehrere mehrstellige digitale Informationen speicherbar sind, die taktweise eingegeben und ausgegeben werden, ist dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mit der Eingabe einer Information gerade eine Sielle dieser Information doppelt gespeichert wird, daß hierbei 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 gespeicherte Stelle 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 Schieberegis;ers meldet.

Die Rrfindung wird im folgenden anhand der Figur erläutert, m der ein Ausführungsbeispiel erfaßt ist. Es ist hier das mehrteilige Schieberegister S vorgesehen. Es

besteht aus den Teilen si. s2, s3 sm. In diesem

Schieberegister S sind η digitale Informationen speicherbar, von denen jede m Stellen hat. Diese Informationen werden über die von der Vcrarbeitungseinheit V zum Schieberegister 5 führenden Leitungen * Le taktweise in das Schieberegister 5 eingegeben. Von den Leitungen Le führt jeweils eine zu einem der Teile si., .sm des Schieberegisters S. Handelt es sich um digitale Informationen mit binären Stellen aus jeweils einem Bit, so wird jeweils über eine dieser Leitungen \o gerade ein Bit übertragen. Insgesamt umfaßt daher eine der speicherbaren Informationen m Bit Genauso groß ist auch die Anzahl der Teile si., .sm des Schieberegisters 5. Durch die das Schieberegister 5 angeschriebenen Hinweiszeichen 1.../J ist angedeutet, daß im Schieberegister 5 insgesamt η Informationen speicherbar sind.

Diese Informationen werden auch taktweise vom Schieberegister S ausgegeben und zwr über die Leitungen La, die vom Schieberegister 5 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. Von diesen Leitungen führen Abzweigungen zu den Wählern Di und D 2, über die jeweils ebenfalls vollständige Informationen übertragen werden können. Der Wähler D 1 ist an die Leitunger Le mit angeschlossen. An seinem Ausgang ist der zusatzliche Teil s(m+1) des Schieberegisters 5 angeschlossen. Er kann, wie ebenfalls durch dort angeschriebene Hinweis-/.eichen 1,2,3... π angedeutet ist, einzelne Stellen von η 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 D 1 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 D 2 können jeweils so eingestellt werden, daß bestimmte Stellen der ihnen zugeführten Informationen über sie weitergegeben werden. Vom Wähler D1 werden sie zum zusätzlichen Teil s(m+\) des Schieberegisters S weitergegeben. Vom Wähler D 2 werden sie zum Vergleicher E weitergegeben. Der Vergleicher E ist auch an den Ausgang des zusätzlichen Teils s(m+ 1) des Schieberegisters Sangeschlossen.

Die Wähler Di und D 2 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. Die jeweilige Zählstellung der Zähleinrichtung Z wirkt sich nun auf den Wähler D \ derart aus, daß dieser die jeweils gerade doppelt zu speichernde Stelle der in ?s das Schieberegister eingegebenen Informationen dem zusätzlichen Teil s(m+ 1) des Schieberegisters Szuführt. Auf den Wähler D 2 wirkt sich diese Zählstellung derart aus, daß dieser die der gerade vom zusätzlichen Teil s(m+ 1) des Schieberegisters S an den Vergleicher E (>< > über eine dort hinführende Leitung ausgegebenen Stelle einer Information entsprechenden Stelle der vom Schieberegister .S" zugleich ausgegebenen 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 angenommenem Betriebsbeispiel jeweils gerade aus einem Bit bestehen, kann ein Antivalenz-Glied als Vergleicher benutzt werden. Der Vergleicher liefert dann in der vorgesehenen Weise bei Ungleichheit der zugeführten beiden Bits eine Fehleranzeige. Diese Fehleranzeige wird dem Zähler Z über eine dort hinführende Leitung zugeführt und veranlaßt, daß dit jeweilige Zählstellung der Zähleinrichtung Zin der dort angeschlossenen Anzeigeeinrichtung A festgehalten wird. Da durch diese Zählstellung vorher die Wähler Di und D2 eingestellt wurden, bestimmt diese Zählstellung auch zugleich die jeweils überprüfte Stelle einer Information und damit auch zugleich denjenigen der Teile si., .sm des Schieberegisters 5, der von dem Fehler betroffen wurde.

Beim Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens wickeln sich also folgende Vorgänge ab. Die von der Verarbeitungseinrichtung V gelieferte Information mit den Stellen I, 2, 3, ...m wird mit Hilfe eines Taktimpulses Γ in das Schieberegister S eingegeben. Zugleich wird eine durch die Zählstellung der Zähleinrichtung Zbestimmte Stelle dieser Information, z.B. die Stelle 1, in den zusätzlichen Teil s(m+l) des Schieberegisters S über den Wähler D 1 mit demselben Takt Teingegeben. Es werden dann weitere Informationen von der Verarbeitungseinrichtung Vgeliefert, die in entsprechender Weise in das Schieberegister Seingegeben werden und von denen jeweils eine andere Stelle in der beschriebenen Weise in den zusätzlichen Teil s(m+\) des Schieberegisters Seingegeben 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 Schieberegister Seingegeben worden sind, beginnt die Ausgabe von Informationen aus dem Schieberegisters S. Von der ersten dort ausgegebenen Information wird die Stelle 1 über den Wähler D2 zum Antivalenz-Glied £ weitergegeben, da die Zähleinrichtung im Zyklus zählt und bei diesem Vorgang gerade mit einem neuen Zyklus beginnt. Zugleich wird aus dem zusätzlichen Teil s(m+i) ebenfalls die Stelle 1 derselben Information dem Antivalenz-Glied E zugeführt. Für diese doppelt gespeicherte Stelle wird ein Vergleich durchgeführt und gegebenenfalls erfolgt in der bereits beschriebenen Weise eine Fehleranzeige.

Es wird dann Information auf Information vom Schieberegister Sausgegeben, 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 η 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 Sweiterhin überprüft.

Wenn das Schieberegister Seine 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 Ubei prüfung vein bereits überprüften Teilen des Schieberegisters. Wenn das Schieberegister S eine kleinere Anzahl von Informationen speicher; als eine Information jev. cils 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 sich, daß auch in diesem Falle alle Teile des s mehrteiligen Schieberegisters hinsichtlich ihres ordnungsgemäßen Betriebes geprüft worden sind. Diese Prüfung wiederholt sich dann.

In der Regel wird für den Betrieb eines Schieberegisters sowieso 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 Dl und D 2 benutzt werden. Wenn die Anzahlen wund mgleich sind, is so läuft das Verfahren ab, wie es bereits beschrieben wurde. Wenn die Anzahl η größer als die Anzahl m ist, so hat die Zähleinrichtung η Zählstellungen. Es bleiben aber z.B. über m hinausgehende Zählstellungen der Zähleinrichtung unausgenutzt. Während jedes Zyklus des Zählens der Zähleinrichtung werden alle Teile des Schieberegisters einmal geprüft. Um dies auch zu erreichen, wenn die Anzahl η der zu der zugleich speicherbaren Informationen kleiner als die Anzahl m der Stellen je Information ist, kann z.B. eine Information 2s jeweils in Teilinformationen zerlegt werden, für die jeweils eine Stelle doppelt gespeichert wird, wobei jede Teilinformation höchstens π Stellen hat. Es wird dann auch in diesem Fall nur eine Zähleinrichtung benötigt.

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. 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 Fähigkeil hat, jeweils Teilinformationen aus mehreren Bits vergleichen zu können. Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch zur Prüfung des Betriebs von Schieberegistern anwendbar, 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.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahi en zur Prüfung des ordnungsgemäßen Betriebes eines mehrteiligen Schieberegisters, in welchem mehrere mehrstellige digitale Informationen speicherbar sind, die taktweise eingegeben und ausgegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mit der Eingabe einer Information gerade eine Stelle dieser Information doppelt gespeichert wird, daß hierbei diese Stelle von Information zu Information gewechselt wird, bis alle Stellen einmal berücksichtigt worden sind, daß jeweils während der Ausgabe einer Information für die doppe!» gespeicherte Stelle ein Vergleich durchgeführt wird und bei Nichtübereinstimmung eine Fehleranzeige für den zur Speicherung ciieser Stelle von Informationen dienenden Teil (z.B. si) des Schieberegisters ^erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Prüfung eines Schieberegisters (S) für digitale Informationen mit binären Stellen aus jeweils einem Bit dient.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fall, bei dem die Anzahl n)der zugleich speicherbaren Informationen kleiner als die Anzahl (m) der Stellen je Information ist, jede Information in Teilinformationen zerlegt wird, für die jeweils eine Stelle doppelt gespeichert wird, wobei jede Teilinformation höchstens soviel (n) Stellen hat, wie Informationen zugleich speicherbar sind.

4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine im Zyklus zählende Zähleinrichtung (Z) vorgesehen ist, der auch die zum taktweisen Betrieb des Schieberegisters ^dienenden Taktimpulse (T) zugeführt werden, daß an die Zähleinrichtung (Z) zwei Wähler (Di, D2) angeschlossen sind, die von der Zähleinrichtung (Z) mit Hilfe ihrer jeweiligen Zählstellung eingestellt werden, daß der eine Wähler (Di) die jeweils gerade doppelt zu speichernde Stelle der Information einem zusätzlichen Teil (d[m+l]) des Schieberegisters (S) zuführt und daß der andeie Wähler (D 2) die der gerade vom zusätzlichen Teil ($_m+ I]) des Schieberegisters (S) an einen Vergleicher (E) ausgegebenen Stelle einer Information entsprechende Stelle der vom Schieberegister (S) zugleich ausgegebenen Information zum Vergleich dem Vergleicher (E) zuführt, der die Fehleranzeige liefert.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiebertgister (S,)soviel Informationen speichert, wie eine Information jeweils Stellen hat.

6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schieberegister (S) eine andere Anzahl von Informationen speichert als eine Information jeweils Stellen hat.