DE2655827A1

DE2655827A1 - Datenverarbeitungssystem mit konfigurationssteuerung

Info

Publication number: DE2655827A1
Application number: DE19762655827
Authority: DE
Inventors: Joel Lawrence Fox; Eugene Everett Marquardt
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1976-01-05
Filing date: 1976-12-09
Publication date: 1977-07-14
Also published as: ZA766572B; GB1556228A; AT376310B; IT1070427B; SE7700081L; ES454788A1; JPS586975B2; CA1082786A; FR2337371B1; DE2655827C3; DE2655827B2; JPS5285445A; BE848933A; BR7700046A; DD129003A5; CH610121A5; SE420031B; JPS5326098B2; US4014005A; FR2337371A1

Description

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Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk. N.Y. 10504

Amtliches Aktenzeichen: Neuanmeldung Aktenzeichen der Anmelderin: PO 9-75-031

Datenverarbeitungssystem mit Konfigurationssteuerung

Die Erfindung betrifft ein Datenverarbeitungssystem variabler Konfiguration mit mindestens einer zentralen Verarbeitungseinheit_f die mehrere Datenkanäle aufweist, mit einer Anzahl Eingabe/Aus*- gabe-Einheiten, einschliesslich periphere Speicher, und mit Bedienungsstationen .

Datenverarbeitungssysteme mit variabler Konfiguration sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Das USA-Patent 3 812 468 beschreibt ein Multiprozessor-Datenverarbeitungssystem, dessen Punktionseinheiten zu Untersystemen zusammengefasst sind. Jedes Untersystem weist eine zentrale Verarbeitungseinheit, eine Speichereinheit, mehrere Eingabe/Ausgabe-Einheiten und ggf. noch andere Anschlusseinheiten auf. Desweiteren ist jedes Untersystem mit einer Konfigurationsänderungsschaltung verbunden, die Fehlerzustände in den Funktionseinheiten des betreffenden Untersystems erfasst. Die Konfigurations-Änderungsschaltungen sind mit einer übergeordneten Konfigurations-Steuerschaltung gekoppelt, die einen Konfigurations-Datenspeicher aufweist. Wenn eine der Konfigurations-Änderungsschaltungen einen Fehler-

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zustand in einem der Untersysteme festgestellt und der Steuerschaltung gemeldet hat, wählt diese aus dem Konfigurations-Datenspeicher einen Satz Konfigurationsdaten aus, der die Arbeitsfähigkeit des Systems durch Rekonfiguration der Punktionseinheiten innerhalb des betreffenden Untersystems sicherstellt. Diese Daten werden daraufhin zur betreffenden Konfiguration-Änderungsschaltung übertragen, welche die erforderlichen Um-Bchaltungen vornimmt. Dieses bekannte Datenverarbeitungssystem hat den Nachteil, dass die vorhandenen Eingabe/Ausgabe-Einheiten nicht beliebig mit den vorhandenen zentralen Verarbeitungseinheiten verbunden werden können. Eine Rekonfiguration ist nur innerhalb der vorgegebenen Untersysteme möglich, die nur als Ganzes vom System abgetrennt werden können, Ähnliche Datenverarbeitungssysteme mit der Möglichkeit der Rekonfiguration von Untersystemen sind in den USA-Patenten 3 253 262 und 3 413 613 beschrieben.

Es sind desweiteren Datenverarbeitungsanlagen bekannt, die aus Gruppen von identischen Funktionseinheiten bestehen, welche zu verschiedenen Konfigurationen zusammengesehaltet werden können (USA-Patent 3 641 505). Diese Anlagen können mit Vorteil an die Ausführung bestimmter Datenverarbeitungsaufgaben angepaßt werden, bei denen eine Vielzahl ähnlicher Grundoperationen gleichzeitig auszuführen sind. Ihr Einsatz als Mehrzweckrechner ist jedoch begrenzt, da die Punktionseinheiten nicht zur Ausführung der verschiedenen speziellen Verarbeitungsoperationen eingerichtet sind, zu deren Ausführung ein Mehrzweckrechner in der Lage sein jmuß.

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Im USA-Patent 3 828 321 ist ein Datenverarbeitungssystem mit
mehreren umschaltbaren Eingabe/Ausgabe-Kanälen beschrieben.
Die Konfiguration bzw. Rekonfiguration dieses Systems wird unter Steuerung eines gespeicherten Programms vorgenommen, das vorausgehend entsprechend allen möglichen Konfigurationsänderungen und Änderungskriterien festgelegt wird. Nachteilig bei diesem System ist seine Empfindlichkeit gegen Programmfehler und Programmausführungsfehler. Etwaige Fehler im Programm oder in seiner
Ausführung können weitreichende Folgen für die Funktionsfähigkeit des gesamten Systems haben und zu seinem vollständigen
Ausfall führen.

Es ist auch ein Multiprozessor-Datenverarbeitungssystem mit
dezentraler Konfigurations-Steuerung bekannt (DT-PS 12 79 980),
Bei diesem System ist jeder Datenverarbeitungseinheit ein Konfigurations-Steuerregister zugeordnet_f das eine Kopie der Konfigurationsinformation enthält. Sofern eine der Datenverarbeitungseinheiten ausfällt, ist die Konfigurationsinformation nach wie
vor verfügbar. Diese geht nur dann verloren, wenn die
Stromversorgung im ganzen System ausfällt.

Es sind ferner zahlreiche Anordnungen bekannt, bei denen innerhalb eines Datenverarbeitungssystems im Falle eines Gerätefehlers das fehlerhafte Gerät abgeschaltet und ein gleichartiges Ersatzgerät eingeschaltet wird (z.B. USA-Patente 3 303 473, 3 409 877, 3 562 716, 3 623 014). Diese Anordnungen erfordern jedoch einen
hohen Grad an Geräteredundanz.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der obengenannten Nachteile eine gegen Stromausfall unempfindliche Konfiguration PO 9-75 031 - 3 -

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steuerung anzugeben, die weitgehend systemunabhängig ist, d.h. für Datenverarbeitungssysteme einsetzbar ist, die aus unterschiedlichen Zentraleinheiten und unterschiedlichen Ausschlußeinheiten bestehen (heterogenes System).

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im Anspruch 1 angegebenen Massnahmen gelöst. Verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind aus den übrigen Ansprüchen ersichtlich.

Im erfindungsgemäßen Datenverarbeitungssystem kann eine Konfigurations-Steuerung von jedem Rechner oder von jeder angeschlossenen Konsole aus veranlasst werden. Es ist keine gemeinsame Sammelleitung notwendig, welche die Prozessoren bzw. Rechner untereinander verbindet. Alle Rechner des Systems können unabhängig arbeiten, ohne dass einer als Reserveeinheit bereitstehen muss, Ausserdem muss keine angeschlossene Eingabe/Ausgabe-Steuereinheit (EA-Steuereinheit) fest mit einem Rechner assoziiert sein, so dass man in der Zusammenschaltung sehr flexibel ist. Im übrigen erlauben die erfindungsgemässen Einrichtungen, dass ohne komplizierte Aenderungen weitere Funktionseinheiten wie Rechner oder Eingabe/Ausgabe-Einheiten (EA-Einheiten), dem System hinzugefügt werden können. Nach einem Stromausfall, bei dem der Inhalt flüchtiger Speicher verloren ging, kann aus dem Inhalt des Langzeit-Konfigurationsspeichers die zuletzt bestehende Konfiguration wiederhergestellt werden. Schliesslich wird auch die Initialisierung des Systems, d,h. Anfangsprogrammladen mit Einstellung der Anfangskonfiguration, durch die erfindungsgemässen Einrichtungen erleichtert.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird anschliessend näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Beispiel eines die Erfindung enthaltenden Da

tenverarbeitungssystems mit mehreren Prozessoren;

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der !Configurations- und

Steuereinheit (KST-Einheit) der Fig. 1;

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel des PWL-Adapters (Parallelleitung) in der KST-Einheit in Fig. 2 mit einem beständigen !Configurationsspeicher;

Fig. 4A ein Ausführungsbeispiel für einen Aussenmodem-

Adapter (RM), der an eine Zeitmultiplexleitung (TML) vom TML-Adapter der KST-Einheit in Fig. 3 angeschlossen ist;

Fig. 4B ein weiters Ausführungsbeispiel für einen Aussen-

modem-Adapter mit einem beständigen Konfigurationsregister;

Fig. 5 die innere Struktur eines konventionellen Kanal-Koordinatenschalters, wie er im System gemäß Fig. 1 verwendet werden kann.

Fig. 5A zeigt die Verbindung des Kanal-Koordinatenschalters 1 gemäß Fig. 1 mit dem PWL-R. Ausgang des PWL-Adapters gemäß Fig. 3, und

Fig. 5B die Verbindung des RM-Adapters mit dem

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Kanal-Koordinatenschalter M gemäß Fig. 1 (über den RM-Adapter-Ausgang 441 gemäß Fign. 4A oder 4B);

Fign. 6A bzw. 6B

an Parallelleitungen (PWL) anschliessbare zweikanalige bzw. vierkanalige Steuereinheitenschalter für eine EA-Steuereinheit;

Fign. 7A bzw. 7B

einen zweikanaligen bzw. vierkanaligen Steuerein-' heitenschalter mit Aussenmodem-Adapter;

Fig. 8 ein Mikroprozessorspeicher-Verzeichnis der Blöcke

und Mikroprozessorprogramme, die zum Betrieb der KST-Einheit verwendet werden;

Fig. 9 Prozessorbefehle im Prozessorhauptspeicher, mit

denen jeder Prozessor im Mehrfachsystem der KST-Einheit Signale zur Steuerung der Konfiguration des Systems oder eines Teiles desselben geben kann j

Fig. 10 das Format der Aussenmodem-Adapter-Befehle; und Fign. 11A, 11B und 11C

Formate für eine Erweiterung des in Fig. 10 gezeigten RM-Befehlformates zur Übermittlung der Konfigurationsinformation oder von Steuersignalen an einem Aussenmodem-Adapter von der KST-Einheit.

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Fig. 1 zeigt ein Multiprozessorsystem oder Mehrrechnersystem, das mehrere Porzessoren (oder Rechner bzw. Zentraleinheiten) P1 bis PN enthält, von denen jeder einen oder mehrere eigene Eingabe/ Ausgabe-Kanäle, im folgenden kurz Kanäle genannt, aufweist. Die Prozessoren brauchen nicht identisch zu sein, und es wird im Ausführungsbeispiel angenommen, dass sie voneinander verschieden sind. Der Prozessor 1 hat die Kanäle A, B und C, der Prozessor 2 die Kanäle A und B und der Prozessor N hat die Kanäle A und B. Die Prozessoren P1 und P2 haben lokale Bedienungskonsolen 101 und

102, für den Prozessor N wird jedoch angenommen, dass er diese nicht hat. Ausserdem gehört zum Prozessor P2 ein Dienstprozessor

103, der über die Leitung 104 auch mit dem Prozessor 1 verbunden ist.

Eine Konfigurations- und Steuereinheit (KST-Einheit) ist mit einem Kanal eines jeden Prozessors so verbunden, dass ein Austausch von Systemkonfigurations-Information und von Befehlen zwischen allen Prozessoren und der KST-Einheit möglich ist. Aus Gründen der Zuverlässigkeit können auch zwei oder mehr Kanäle eines jeden Prozessors (nicht dargestellt) an den Kanaladapter 201 der KST-Einheit angeschlossen werden, so dass jeder Prozessor auch dann noch mit der KST-Einheit Information austauschen kann, wenn einer seiner Kanäle ausfällt. Der Kanaladapter 201 ist an die Schnittstelle der betreffenden Kanäle angeschlossen, welche zu den

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EA-Einheiten 15 führt. Dies kann z.B. die Schnittstelle zwischen Kanal und EA-Steuereinheit sein, die sich in handelsüblichen Systemen findet. Die KST-Einheit hat eine eindeutige Adresse, die den Prozessoren als die Adresse einer EA-Steuereinheit erscheint.

Weiterhin sind mehrere Kanal-Koordinatenschalter K1 bis KN vorgesehen, deren Eingänge ebenfalls an die Kanäle der Prozessoren angeschlossen sind. Die Koordinatenschalter brauchen keine gleichmassige Grosse zu haben. Z.B. hat der Schalter K1 drei Eingänge und vier Ausgänge, während der Schalter KM vier Eingänge und vier Ausgänge hat. Die Kanaleingänge eines jeden Koordinatenschalters können also mit jedem Kanal eines jeden Prozessors verbunden sein. Jeder Koordinatenschalter kann jeden seiner Kanaleingänge mit jedem seiner Ausgänge verbinden, die wie Kanalausgänge angeschlossen werden können, z.B. an eine EA-Steuereinheit oder an einen Kanal/Steuereinheitenschalter, (durch welchen mehrere Kanäle an eine Steuereinheit angeschlossen werden können). Der Koordinatenschalter K1 kann z.B. jeden der drei angeschlossenen Kanäle auf den Eingang C eines Steuereinheitenschalters 12 mit vier Kanälen schalten. In ähnlicher Weise ist der Ausgang 2 des Koordinatenschalters 1 sowohl mit dem Eingang B des Zweikanal-Steuereinheitenschalters 11 als auch mit den EA-Steuereinheiten S3 und S5 verbunden. Der Ausgang 3 des Koordinatenschalter 1 ist mit dem Eingang D des Vierkanal-Steuereinheitenschalters 12 verbunden, und der Ausgang 4 des Koordinatenschalters 1 mit dem Eingang A des

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Zweikanal-Steuereinheitenschalters 13. Somit können die drei Kanäle, die mit den Eingängen des Koordinatenschalters K1 verbunden sind, gleichzeitig an je drei der folgenden Einheiten angeschlossen werden: (1) EA-Steuereinheit S6, (2) eine der EA-Steuereinheiten S3, S4 oder S5 und (3) EA-Steuereinheit S7. Wenn ein Kanal mehreren EA-Steuereinheiten verbunden ist, kann nur eine EA-Steuereinheit zu einem gegebenen Zeitpunkt durch den Kanal gewählt werden, indem eine EA-Steuereinheitenadresse auf den betreffenden Kanal gesendet wird.

In gleicher Weise kann jeder der vier Kanäle, die an den Koordinatenschalter KM angeschlossen sind, gleichzeitig verbunden werden mit: (1) EA-Steuereinheit 7 über Zweikanal-Steuereinheitenschalter 13 und (2) EA-Steuereinheit SK. Der Ausgang 1 des Koordinatenschalters KM ist nicht verbunden und steht für einen zukünfigen Anschluss zur Verfügung. Die Konfigurations- und Steuereinheit (KST) hat zwei Arten von Steuerausgängen, nämlich die Parallelleitungs-Steuerausgänge (PWL) von einem Parallelleitungs-Adapter 230 (PL-Adapter) und die Zeitmultiplexleitungs-Steuerausgänge (TML) von einem Zeitmultiplex-Adapter 240 (ZM-Adapter). Die PWL-Ausgänge 1, 2, ... R sind mit den Steuereingängen der Kanal-Koordinatenschalter, der Vierkanal-Steuereinheitenschalter und der Zweikanal-Steuereinheitenschalter verbunden. Der Steuereingang zum Koordinatenschalter K1 in Fig. 1 ist mit dem

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PWL-R-Ausgang des Adapters 230 verbunden, während der Steuereingang zum Koordinatenschalter RM mit dem TML-P-Ausgang des Adapters 240 verbunden ist. Die TML-Ausgänge 1, 2, .... P sind mit je einem Aussenmodem-Adapter (RM) verbunden, der an die zu steuernde Einheit angeschlossen ist.

Übersicht über die Konfigurations- und Steuereinheit (KST-Einheit)

Die KST-Einheit ist mit jedem Prozessor im Mehrfachsystem verbunden, von dem sie Konfigurations- und Steuerbefehle sowie Daten empfangen kann. Die KST-Einheit hat zwei Arten von Ausgängen: (1) Parallelleitungs-Ausgänge (PL-Adapter) und (2) Zeitmultiplexleitungs-Ausgänge (ZM-Adapter), die mit anderen Einheiten im Multi-Prozessorsystem verbunden sind. Wenn eine Einheit an den ZM-Adapter 240 angeschlossen ist, ist an der Einheit ein Aussenmodem-Adapter (RM) vorgesehen.

Eine mit dem PL-Adapter 230 verbundene Einheit empfängt nur Schaltsignale, aber keine Daten von der KST-Einheit. Eine an den ZM-Adapter 240 angeschlossene Einheit kann sowohl Schalt- oder Steuersignale als auch Daten empfangen und Wartungsinformation an den ZM-Adapter 240 übertragen. Geräte mit hohen Datenübertragungs-Geschwindigkeiten können durch den PL-Adapter 230 oder den ZM-Adapter 240 über Kanal-Koordinatenschalter, 4-Kanal-Steuer-

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einheitenschalter, 2-Kanal-Steuereinheitenschalter usw. gesteuert werden, die Daten und Steuerbefehle direkt von den Kanälen empfangen, die primär für die System-EA-Geräte bestimmt sind.

Die Zeitmultiplexoperationen und die Mikroprozessoroperationen in der KST-Einheit können die Datenübertragungs-Geschwindigkeiten durch diese Einheit begrenzen. Geräte mit niedriger Datenübertragungs-Geschwindigkeit können daher mit Dateneingängen/Ausgängen direkt an den ZM-Adapter 240 angeschlossen werden, ohne dass ein Kanalschalter für solche Geräte benutzt werden muss, so dass sie mit jedem Prozessor im Mehrfachsystem Information austauschen können.

Der PL-Adapter 230 kann also nur Konfigurationsschaltsignale abgeben. Der ZM-Adapter 240 kann sowohl Konfigurationssignale, Wartungssignale oder Steuersignale als auch Daten von und zur Konfigurations- und Steuereinheit (KST) übertragen.

Die KST-Einheit wirkt also als Kanalschalter für alle Einheiten, die ihre Daten durch den ZM-Adapter 240 empfangen, da die KST-Einheit die Daten von jedem angeschlossenen Kanal zu jedem ZM-Adapter-Ausgang und umgekehrt schalten kann. Auf diese Weise kann die KST-Einheit eine Datenverbindung zwischen einem externen, über

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eine Zeitmultiplexleitung TML angeschlossenen Gerät und jedem Prozessor herstellen. Die Fernbedienungskonsole 105 kann beispielsweise so mit jedem Prozessor verbunden werden, ebenso wie der Dienstprozessor 103 und die lokale Bedienungskonsole 102.

Einzelheiten der Konfiguration- und Steuereinheit (KST-Einheit)

In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der KST-Einheit gezeigt. Die KST-Einheit enthält einen Kanaladapter 2O1, der aus mehreren Kanalschnittstellen-Anschlüssen KANAL-ANS 1, 2, N besteht, die

die KST-Einheit mit bis zu N Prozessoren über deren Kanäle verbinden können. Zu jedem Kanalschnittstellen-Anschluss gehört ein Stecker, an dem die Steuereinheitenschnittstelle eines Kanals auf bekannte Weise angeschlossen ist. Die Anschlüsse der Schnittstellenstecker sind mit den Eingängen eines konventionellen Kanal-Zeitmultiplexers 210 verbunden, der die Signale eines gewählten Kanals auf die Leitungen einer Sammelleitung 211 gibt, die ein Zweig einer Mikroprozessor-Daten- und Steuersammelleitung 212 eines Mikroprozessors 216 (Steuerprozessor) der KST-Einheit ist. Die Sammelleitung 212 und alle ihre Zweige liegen vollständig innerhalb der KST-Einheit. Die Sammelleitung 212 verbindet alle Signalverarbeitungseinrichtungen in der KST-Einheit mit dem Mikropro-

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NAOHCiEREICHT

zessor 216 und einer Mikroprozessor-Speichereinheit 217. Der PL-Adapter 230 ist über den Sammelleitungszweig 221 angschlossen, der ZM-Adapter 240 über den Sammelleitungszweig 22, eine Platten-Datei (Floppy Disk) 223 und ein Prüfpunktzeitgeber 224 über einen Sammelleitungszweig 225. Ein Konfigurations-Wiederherstellungssignal-Codierer 250 ist über den Sammelleitungszweig 251 und ein Wartungsfeld 270 über den Sammelleitungszweig 271 angeschlossen.

Die Prozessorsteuerung der KST-Einheit erfolgt durch Prozessorbefehle an die KST-Einheit über einen Prozessorkanal und den Kanaladapter 201 sowie die zu dem Mikroprozessor 216 führenden Sammelleitung 211 und 212. Das Format dieser Befehle ist in Fig. 9 gezeigt. Diese Prozessorbefehle zeigen der KST-Einheit die erforderlichen Schalt- und Steueroperationen in dem in Fig. 1 gezeigten Mehrfachsystem an.

Alle an die Ausgänge der KST-Einheit angeschlossenen Geräte können durch jeden Prozessor zur Bildung einer erwünschten Systemkonfiguration angesteuert werden, empfangen jedoch nicht alle Daten durch die KST-Einheit. Jede an eine EA-Steuereinheit 1, 2, ... K in Fig. 1 angeschlossene EA-Einheit kann an jeden Prozessor 1, 2, N innerhalb der gezeigten verfügbaren Verbindungsanordnung angeschlossen werden. Der Prozessor 1 kann somit an alle in Fig. 1 gezeigten EA-Geräte zwecks Datenübertragung angeschlossen werden,

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d.h. der Kanal A kann an die EA-Steuereinheiten 1 und 2 angeschlossen werden. Der Kanal B ist zur Steuerung verbindbar über den ZM-Adapter mit den EA-Steuereinheiten 2, 3, 4, 7 und K, und ist für Datenübertragung verbindbar mit den Konsolen 105 und 102 sowie mit dem Dienstprozessor 103. Der Kanal C ist für Daten-

übertagung verbindbar über die Koordinatenschalter 1 und M mit den EA-Steuereinheiten 3, 4, 5, 6, 7 und K. Der Prozessor 2 ist für Datenübertragung verbindbar mit den Geräten an den EA-Steuereinheiten 2, 3, 4, 5, 6, 7 und K, den Konsolen 102 und 105 und dem Dienstprozessor 103. In gleicher Weise ist der Prozessor N für Datenübertragung verbindbar über die Koordinatenschalter 1 oder M mit den Geräten an den EA-Steuereinheiten 3, 4, 5, 6, 7 und K und den Konsolen 102 und 105 sowie dem Dienstprozessor 103.

Aufgrund von Prozessorbefehlen liefert der Mikroprozessor Konfigurations-Umschaltsteuersignale über die Sammelleitungszweige 221 oder 222 an den PL-Adapter 230 oder den ZM-Adapter 240, um bestimmte Ausgänge der KST-Einheit zu wählen. Ein gewählter PL-Ausgang gibt ein Gleichspannungs-Konfigurationssignal an einen Koordinatenschalter oder einen Kanal-Steuereinheitenschalter, um die Verbindungen innerhalb des Schalters zu steuern. Ein gewählter ZM-Adapterausgang überträgt einen seriellen Impulssatz an einen Aussenmodem-Adapter RM, der die Impulse

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aufnimmt und die Signale an alle angeschlossenen Schaltereinheiten liefert, (1) um die Verbindungen zu Kanälen durch die Schaltereinheit zu steuern und (2) um die Uebertragung von Einheitenwartungsinformation vom RM an die KST-Einheit zu steuern, (3) um Prozessordaten zwischen den an den RM angeschlossenen Datengeräten und der KST-Einheit zu übertragen oder (4) um Steuersignale an die EA-Steuereinheiten oder Prozessorkonsolen zu senden.

An den Sammelleitungszweig 271 der KST-Einheit ist ein konventionelles Wartungsfeld 270 angeschlossen, das die Standardschalter und Anzeigeelemente enthält, die bei einem Prozessor oder Mikroprozessor verwendet werden.

In der in Fig. 2 gezeigten Platten-Datei 223 (Floppy Disk) sind Mikroprogramme aufgezeichnet, die in den Mikroprozessorspeicher 217 zum Betrieb des Mikroprozessors geladen werden. Der Prüfpunkt-Zeitgeber 224 gibt periodisch Signale an die Platten-Datei 223 und den Mikroprozessor über den Sammelleitungszweig 225, um den Inhalt des Mikroprozessorspeichers 217 auf einen bezeichneten Bereich der Platte zu schreiben, der während jedes periodischen Prüfpunktes überschrieben werden kann. Die Platte hält also als stromunabhängig existierende Aufzeichnungen die gesamte

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NACHGERSIOHT j

Systemkonfigurationen an jedem Prüfpunkt in Blöcken im Speicher 217 fest. Wenn das Mehrfachsystem oder ein Teil davon durch Stromabschaltung oder aus anderen Gründen ausfällt, kann man die Systemkonfiguration wiedergewinnen, die zur Zeit des letzten Prüfpunktes existierte und gespeichert wurde. Diese Konfigurationsinformation entspricht jedoch nicht unbedingt der Konfiguration, die zu einem etwas späteren Zeitpunkt, nämlich beim Systemausfall, vorhanden ist, da Konfigurationsänderungen zwischen dem Ausfallzeitpunkt und dem vorangegangenen Prüfpunkt vorgenommen worden sein können. Die zum Ausfallzeitpunkt vorhandene genaue Systemkonfiguration läßt sich jedoch aus dem beständigen Speicher 227 im PL-Adapter und aus dem beständigen Speicher 427 im RM in Fig. 4B wiedergewinnen. Durch die Prüfpunkte ist auf jeden Fall eine genaue Aufzeichnung künftig nutzbarer Konfigurationsinformation, d.h. eine Eintragung in den Blöcken 1 und 3 in Fig. 8, möglich.

Ein Konfigurations-Wiederherstellungssignal-Decodierer 250 in der KST-Einheit (Fig. 2) kann so angeschlossen werden, daß er dem System Signale gibt zur Herbeiführung seiner letzten befohlenen Konfiguration.
Dies geschieht:

a) Bei Stromeinschaltung, wenn ein Signal "Start Stromversorgung" von der Stromversorgungssteuerung 260/261 auf die Leitung 262 gegeben wird;

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b) Bei Auftreten eines Wiederherstellungsbefehls 917 (Fig. 9) von einem Prozessor, durch den ein Wiederherstellungsbefehls-Signal auf Leitung 251 aktiviert wird; und

c) bei einer Maschinenfehler-Unterbrechung in der KST-Einheit. Der Codierer 250 liefert ein IPL-Startsignal (IPL = Anfangs-Programmladen) auf Leitung 252 an die Platten-Datei 223, um den Inhalt des Mikroprozessorspeichers 217 wieder in den letzten Prüfpunktzustand zurückzubringen. Der Codierer 250 gibt ein Konfigurations-Wiederherstellungssignal auf die Leitung 253 zum PL-Adapter 230 und zum ZM-Adapter 240, um die Konfiguration wieder herbeizuführen, die der akuten Konfigurationsinformation im beständigen Speicher des PL-Adapters und des RM-Adapters entspricht. Beispielsweise können die Kanalschalterverbindungen und die Koordinatenschalterverbindungen während dem Anfangs-Programmladen (IPL) am Morgen wieder in den Zustand gebracht werden, der bei der Systemabschaltung am Vortage existierte, ungeachtet der verstrichenen Zeit zwischen der Systemabschaltung und dem Anfangs-Programmladen.

ZM-Adapter 240 (Zeitmultiplex-Adapter)

Der ZM-Adapter 240 in Fig. 2 besteht aus mehreren konventionellen Modulator/Demodulatoreinheiten (Modems) M1 bis MP, die mit dem

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Sammelleitungszweig 222 über den Modem-Zeitmultiplexer (Sende/Empfangs-Zeitmultiplexer) 241 verbunden sind. Auch der Zeitmuitiplexer ist ein konventionelles Gerät, das parallele Signale vom und zum Sammelleitungszweig 222 in serielle Signale zu und von einer TML-Leitung umwandelt, die an den gewählten KST-Modem angeschlossen ist.

PL-Adapter 230 (Parallelleitungs-Adapter)

Fig. 3 zeigt ein genaues Ausführungsbeispiel des PL-Adapters 230 in der KST-Einheit. Der Adapter 230 enthält mehrere Schreib/Leseregister 320 mit je 16 Bitpositionen, denen 16 Datenleitungen auf dem Sammelleitungszweig 221 des Mikroprozessors entsprechen. Es gibt J Schreib/Leseregister entsprechend J Zeitabschnitten (im Zeitmultiplexberieb) für einen Satz von Parallelleitungs-Konfigurationsdaten (PWL) vom Mikroprozessor, die einer Bitzeile in der Tabelle 1 in Fig. 8 entsprechen, und die an den beständigen Speicher 227 (Konfigurationsspeicher) zu übertragen sind, dessen Speicherfunktion stromunabhängig ist.

Mit der Mikroprozessorsammelleitung 221 ist ein Zeitmultiplex-Steuerdecodierer 301 verbunden, um das zeitmultiplexe Einschreiben in die Schreib/Leseregister auf konventionelle Weise zu steuern. Der Decodierer 301 kann aus einem Zähler bestehen, der bei jedem empfangenen Sammelleitungstaktsignal um eine Einheit weiter schaltet, um das nächste Schreib/

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Leseregister anzusteuern, bis der Zähler einen vollen Zyklus durchlaufen hat, wenn alle Schreib/Leseregister durch einen PWL-Konfigurationssatz belegt wurden. Die Decodiererausgangsleitung 302 zeigt das Ende des Empfangs des Konfigurationsdatensatzes einem Decodierer 311 an, der dafür sorgt, dass die in den Schreib/Leseregistern 320 empfangenen Daten übertragen werden und in den beständigen Speicher 227 eingeschrieben werden. Der Speicher 227 hat eine stromabhängige Speicherfunktion; in diesem Ausführungsbeispiel wird angenommen, dass er aus konventionellen mechanisch bistabilen Relaisschaltern besteht, die ihre letzte Einstellung beibehalten, sobald der Strom abgeschaltet wird. Jedes Bit im Speicher 227 wird in einem entsprechenden Relais gespeichert, das als PSD bezeichnet ist. Jedes PSD wird durch Betätigung eines UND-Gliedes 312 in den Eins-Zustand (AN) geschaltet oder durch Betätigung eines UND-Gliedes 313 in den NuIl-Zustand (AB), um den Binärwert des ensprechenden Bit im Schreib/ Leseregister darzustellen. Jedes Paar von UND-Gliedern 312 und 313 ist somit mit seinen Eingängen an den wahren bzw. Komplementausgang (über den Inverter I) für eine Bitposition im Schreib/ Leseregister 320 angeschlossen, deren Positionsbezugszahl an die UND-Gliedbezugszahl angehängt wird. Der andere Eingang der UND-Glieder 312 und 313 ist mit dem Ausgang des Decodierers 311 verbunden, um die Uebertragung von Bits aus den Schreib/ Leseregistern in den beständigen Speicher 227 zu takten. Wenn die Einheiten im beständigen

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NACHGEREICHT]

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Speicher 227 einmal in einen bestimmten Zustand geschaltet sind, der eine bestimmte Konfiguration für die über Parallelleitungen (PWL) angeschlossenen Geräte darstellt, so wird diese Konfiguration kontinuierlich durch geschlossene Kontakte auf den Ausgangsleitungen von der Einheit 227 angezeigt (Gleichspannungssignale).

Die Bitpositionen im Speicher 227 sind nach der Schaltereinheit gruppiert, die sie steuern. Zwei Bitpositionen werden für einen Zweikanalschalter verwendet, wie z.B. PSD 1-1 und 2-1 in Fig. 3, die mit dem Zweikanalschalter verbunden werden können, der in Fig. 6A gezeigt ist. Für einen Vierkanalschalter werden vier Bitpositionen verwendet, wie z.B. PSD 1-2, 2-2, 3-2 und 4-2, die mit dem in Fig. 6B gezeigten Vierkanalschalter verbunden werden können. Acht Bitpositionen wie beispielsweise PSD 1-R bis 8-R, die mit dem in Fig. 5A gezeigten Koordinatenschalter verbunden werden können, werden für einen Koordinatenschalter verwendet.

Jede PSD hat mehrere Ausgänge, von denen einer zurückgekoppelt ist, während die anderen die Signale N/0, C und N/C an die betreffende Schaltereinheit liefern, wie es in Fig. 6A und 6B zu sehen ist.

Kanal-Koordinatenschalter gemäß Fig. 5 sind bekannt. Der

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Decodierer 301 wird zum Empfang der Steuersignale von der KST-Einheit zusätzlich eingebaut. Die Fig. 5A zeigt den Anschluß des Koordinatenschalters 1 in Fig. 1 an den in Fig. 3 gezeigten Ausgang PWL-R der Konfigurations- und Steuereinheit (KST).

Die Fign. 6A und 6B zeigen den Zweikanalschalter bzw. Vierkanalschalter und ihre Anschlüsse an die bezeichneten PWL-Stecker in der KST-Einheit.

Für die PSD-Rückkopplungssignale ist ein Satz von Wiederherstellungs-Torschaltungen 321 bei den entsprechenden Schreib/Leseregister-Bitpositionen vorgesehen. Die Wiederherstellungs-Torschaltungen werden durch ein Wiederherstellungssignal auf der Leitung 253 vom Codierer 250 betätigt, durch das die flüchtigen Schreib/Leseregister 320 in den Zustand zurückgestellt werden, der im beständigen Speicher 227 vorgefunden wird.

Aussenmodem-Adapter (RM)

Die Fign. 4A und 4B zeigen je einen anderen Typ eines Aussenmodem-Adapters (RM). Ein RM. ist ein Teil einer jeden externen Systemeinheit, die an den ZM-Adapter 240 der KST-Einheit angeschlossen ist.

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NAGHGiRElCHT]

Der in Fig. 4B gezeigte RM hat eine andere Basis für die Rekonfiguration der von ihm gesteuerten Schaltereinheiten als der in Fig. 4A gezeigte RM, der nicht über den beständigen Speicher verfügt, der sich in dem in Fig. 4B gezeigten RIi findet.

Der RM in Fig. 4A dient zur Erhöhung der Zuverlässigkeit, wenn er von einer anderen Quelle als der KST-Einheit gespeist wird, so daß er nicht ausfällt, wenn die Stromversorgung der KST-Einheit ausfällt. In diesem Fall wird die momentane (akute) Konfiguration von der nicht ausgefallenen Einheit, d.h. dem RM, an die andere Einheit übertragen, um diese Systemkonfiguration wiederherzustellen. (Im umgekehrten Fall, d.h. Ausfall des RM, aber nicht der KST-Einheit, funktioniert die Wiederherstellung auch). Wenn die KST-Einheit ausfällt und der RM nicht, dann wird die im flüchtigen Register 420 des RM gespeicherte momentane (akute) Konfiguration über die Sammelleitung 434 in die KST-Einheit zurückübertragen, um die Konfiguration wiederherzustellen. Durch IPL (Anfangs-Programmladen) der Speichereinheit 217 werden die Mikroprozessorprogramme und Blöcke in der Form wiederhergestellt, in der sie am letzten Prüfpunkt vor dem Stillstand oder dem Ausfall der KST-Einheit existierten.

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Die im Register 420 gespeicherte Konfiguration (Fig. 4A) ist vorgesehen/ um schaltbare Einheiten bei Bedarf zu unterstützen, wie beispielsweise die Verbindung zum Dienstprozessor 103 in Fig. 1, der auf den Prozessor 1 oder 2 umschaltbar ist, auch wenn er räumlich beim Prozessor 2 liegt.

Jeder RM enthält einen Modem 411, bei dem es sich um einen konventionellen Modulator/Demodulator handelt, der Daten auf den Ausgangsleitungen 431 durch eine Zweirichtungs-Torschaltung 430 von und zu einer externen Einheit wie beispielsweise einer Steuereinheit, einem Dienstprozessor, einer Fernbedienungsstation usw. übertragen kann. Der Modem 411 hat auch Eingänge 434, 435 und Ausgänge 432, 433, die mit einem Wartungsregister 416, einem Steuerregister 425, einem Konfigurationsregister 420 oder einem Mikroprozessor-Befehlsdecodierer 412 verbunden sind. Der Ausgang 431 überträgt Daten von und zu bestimmten, über Zeitmultiplexleitungen (TML) angeschlossenen Einheiten. Der Ausgang 432 liefert Befehlssignale an einen Befehlsdecodierer 412, der die Uebertragungen von und zu den Registern 416, 425 und 420 über ihre entsprechenden Eingangstorschaltungen 417, 415, 413, 422 und 421 und die entsprechenden Ausgangstorschaltungen 418, 414, 423 und 424 steuert. Ausserdem ist in der in Fig. 4B gezeigten Schaltung eine Eingangstorschaltung 428 für das Register 420 vorgesehen, um die bestehende Konfigurationsinformation

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von der PSD-Einheit (beständiidger Speicher) 427 in das Konfigurationsregister 420 setzen zu können. Alle Modem-Eingänge und -Ausgänge konvergieren im Modem 411 auf herkömmliche Weise zu einer Sammelleitung.

Ein RM-Befehl wird vom Mikroprozessor an einen gewählten Aussenmodem-Adapter RM gesendet, wenn der Mikroprozessor eine Operation bezüglich der Daten-Ausgangsleitungen 431 oder eines der Register 416, 425 oder 420 im RM ausgeführt haben will. Das RM-Befehlsformat ist in Fig. 10 gezeigt, wo die Bitpositionen 4 bis 7 den RM-Befehlsoperationscode enthalten.

Der Decodierer 412 enthält einen nicht dargestellten Taktgeber, der bei jedem von Modem empfangenen Byte einen Zyklus beginnt, ausser nach Feststellung eines Befehlscode durch den Decodierer 412. In diesem Fall beginnt er für jeden der in der nachfolgenden RM-Befehlstabelle aufgeführten Steuerbefehle 1 bis 10 ein Extrazyklus, jedoch zwei Extrazyklen nach der Feststellung des Datenbefehls 11 der untenstehenden Tabelle. Die Kombination der Bits 4, 5, 6 und 7, die vom Befehlsdecodierer 412 empfangen wurden, aktiviert die Decodiererausgange 1 bis 10 in der Fig. 4A und die Decodiererausgange 1 bis 11 in Fig. 4B entsprechend den enbenso numerierten Befehlscodes gemäß der folgenden Tabelle:

709ff2§⁴/Ö581

	Op-Code-Bits	O	des	Befehls	J NAOHGEREICHT j
Befehl Nr.	O	O	O	1	RM-Operatioi? 655827 Von Wartungsreg. an Modem
1	O		1	O	An Wartungsreg. von EA-
2		O			Steuereinheit
	O		1	1	An Konfigurationsreg. von
3		1			Modem
	O		O	O	An Konfigurationsreg. von
4		1			Steuers chaltern
	O		O	1	Von Konfigurationsreg. an
5		1			Kanalschalter
	O		1	O	Von Konfigurationsreg. an
6		1			Modem
	O	O	1	1	An Steuerreg, von Modem
7	1		O	O	Von Steuerreg, an EA-Steuer-
8		O			einheit
	1		O	1	An Steuerreg, von Steuer
9		O			schaltern
	1	O	1	O	Daten durchgeben
10	1		1	1	An Konfigurationsreg. von
11					PSD

Wenn einer _der »««w*!. _Nr. , _{bls 9 ofler} „ ^ »-.S*!» festgestellt wird, wird der Befehl wahren* des nächsten Zyklus ausgedehnt durch Übertragung eines Bytes _mit Konfigurationssteuer- oder Wartungsinformation vom Block 3 an den RM oder vom HM an den Block 4 _gemä_B Darstellung in den Fign. _m, _B ^ _c Das Konfiguration=- oder Steuerbit (κ,/s,, _{im Blook 3 w±rd} an den RM übertragen. Wenn

PO 9-75-031 _ ,ς

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der Datenbefehl Nr. 10 festgestellt wird, folgt der übertragung des Befehls an den RM sofort die übertragung von zwei Daten-Bytes zwischen dem RM und der KST-Einheit während der folgenden beiden Zyklen (d.h. ein Byte pro Zyklus).

Am Ausgang 433 erscheint jeweils eine Zeile der von der KST-Einheit empfangenen Bits, die entweder Konfigurationsinformation für eine Kanalschaltereinheit oder Steuerinformation für eine EA-Steuereinheit oder eine Prozessorkonsole darstellen. Ein vorhergehender Befehl auf der Ausgangsleitung 432 aktiviert die Leitung 3, wenn es sich um Konfigurationsinformation für das Register 420 handelt, oder die Leitung 7, wenn es Steuerinformation (an eine EA-Steuereinheit oder eine Prozessorkonsole) für das Register 425 ist. Der Eingang 434 überträgt die Konfigurationsinformation des Registers 420 auf den Modem 411 zur Rückübertragung an die KST-Einheit als Antwort auf einen Befehl 6. Der Eingang 435 überträgt den Inhalt des Wartungsregisters 416 an den Modem 411 zur übertragung an die KST-Einheit. Der Modem 411 kann somit den Inhalt des Registers 416 oder 420 auf Befehl des Mikroprozessors 216 an den Mikroprozessorspeicher 217 zurücksenden.

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NACHQEREICHT

Mit dem Steuerregister 425 können Befehle wie IPL (Anfangs-Programmladen) oder Rückstellung (die normalerweise durch Drucktasten am Prozessor oder den Steuereinheiten hervorgerufen werden) auch unter Steuerung der KST-Einheit veranlasst werden. Wenn der Schalter 451 in der Stellung Lokalsteuerung steht, öffnet der Decodierer 412 die Torschaltungen 415 und 414 so, daß die Stellung der Steuerschalter 455 an die EA-Steuereinheit oder die Prozessorkonsole auf den Leitungen 461A bis 461N ausgegeben wird. Wenn der Schalter 451 auf Fernsteuerstellung stellt, bewirkt der Mikroprozessor-Decodierer 412 eine übertragung der Steuerdaten vom Modem 411 an das Steuerregister 425, wodurch dieselben Steuerschalterfunktionen elektronisch gesteuert werden, und zwar durch eine Folge: RM-Befehl 7/Daten/RM-Befehl 8 (siehe obige RM-Befehlstabelle), die von der KST-Einheit an den Modem 411 gesendet wird.

Gemäß Fig. 4A hat das Konfigurationsregister 420 eine achtadrige Ausgangssammelleitung 426, die die acht Ausgänge vom Register 420 mit den drei RM-Ausgangsgruppen 441, 442 und 443 verbindet. Die Ausgangsgruppe 441 (die ein Stecker sein kann) ist mit allen acht Adern der Sammelleitung 426 verbunden und kann an einen Koordinatenschalter angeschlossen werden, wie er in Fig. 5B gezeigt ist. Fig. 5B zeigt die acht Eingangsverbindungen zum Kanal-Koordinatenschalter M mit dem achtadrigen Ausgang des

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NACKGEREICHT

Adapters RM in den Fign. 4A oder 4B. Die Ausgangsgruppe 442 ist für einen Vierkanalschalter bestimmt und angeschlossen an die vier Adern A, B, C und D der Sammelleitung 426. Die Ausgangsgruppe 442 kann an einen Vierkanal-Steuereinheitenschalter des in Fig. 7b gezeigten Typs angeschlossen werden. In ähnlicher Weise kann die Ausgangsgruppe 443 an einen Zweikanal-Steuereinheitenschalter des in Fig. 7A gezeigten Typs angeschlossen werden. Die Fign. 7A und 7B zeigen also die Anschlussmöglichkeiten eines Zweikanal-Steuereinheitenschalters und eines Vierkanal-Steuereinheitenschalters mit Aussenmodem-Adapter Ri-I an die Zeitmultiplexleitungen (TML) von der Konfiguration- und Steuereinheit (KST-Einheit) sowie deren interne Auslegung.

Das Register 416 empfängt Wartungsinformation von einem oder mehreren angeschlossenen externen Geräten wie beispielsweise einer Steuereinheit, einer Fernbedienungskonsole oder einem Dienstprozessor. Die Bits im Register stellen den Zustand von abnormen Betriebsbedingungen dar wie beispielsweise EA-übertemperatur, EA-Maschinenfehler, EA-Stromausfall, usw., und sind von den normalen Zustandsbits getrennt, die von einer EA-Steuereinheit an ein konventionelles Datenverarbeitungssystem übertragen werden.

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NAOHaEREICHT

In Fig. 4A ist bei dem Aussenmodem-Adapter RM auch ein lokales Steuerfeld vorgesehen, das mehrere Wartungsanzeiger 456 enthält, die den Inhalt der Bitpositionen im Wartungsregister 416 anzeigen. Außerdem enthält das lokale Steuerfeld mehrere Konfigurationsschalter und Steuerschalter 455, deren Einstellungen in die Register 420 und 425 eingegeben werden können, wenn ein Schalter 451 von Hand auf "Lokalsteuerung" gestellt wird, wodurch der Decodierer 412 seine Ausgänge 4 und 9 aktiviert zur öffnung der Torschaltungen 422 und 415 zwecks übertragung der Stellungen der Konfigurations- und Steuerschalter 453 und 455.

In Fig. 4B ist ein zusätzlicher beständiger Speicher 427 der in Fig. 4A gezeigten Grundstruktur eines Aussenmodem-Adapters RM hinzugefügt. Der Speicher 427 enthält acht beständige Speichereinheiten PSD-1.. PSD-8, die den acht Bitpositionen im Konfigurationsregister 420 entsprechen. Als beständige Speicher können dieselben Elemente benutzt werden wie im Speicher 227 im PL-Adapter 230 in Fig. 3. In diesem Fall besteht die Einheit 427 aus acht bistabilen Relais. Genauso können für jedes PSD-Element jedoch andere nichtflüchtige Speicherelemente wie Ferrit kerne verwendet werden.

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NAGHGEREIOHT

In Fig. 4B sind die Ausgangsleitungen des Konfigurationregisters 420 (die der Sammelleitung 426 in Fig. 4A entsprechen) verbunden mit den Eingängen des Speichers 427. Jedes Bit im Speicher 427 wird auf die entsprechenden Eingänge des Registers 420 über eine Eingangstorschaltung 428 zurückgekoppelt aufgrund des Modem-Befehles 11 (siehe obige Tabelle), der durch die KST-Einheit jedesmal abgegeben werden kann, wenn sie den Inhalt des flüchtigen Registers 420 auf die gegenwärtig im PSD-Speicher 427 gespeicherte Konfiguration eingestellt haben will. Dann kann der Befehl 6 (siehe obige Tabelle) von der KST-Einheit abgegeben werden, um den Inhalt des Registers 420 an den Modem weiterzugeben zwecks übertragung an die KST-Einheit, so daß diese die Systemkonfiguration rekonstruieren kann, die zu dem Zeitpunkt vorlag, an dem der Inhalt des flüchtigen MikroprozessorSpeichers 217 oder des Konfigurationsregisters 420 verlorenging.

Prozessorsteuerung der Konfigurations- und Steuereinheit KST

Die KST-Einheit wird durch die in Fig. 9 gezeigten Prozessorbefehle 910 bis 917 gesteuert, die durch jeden der Prozessoren 1 bis N abgegeben werden können, wobei jedoch das System bei Bedarf bestimmte Prozessoren durch Einrichtungen, die nicht Teil dieser Erfindung sind, ausschliessen kann.

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Die im Ausführungsbeispiel verwendeten Prozessorbefehle sind konventionelle Kanalbefehle, deren Format auf die Benutzung durch die KST-Einheit zugeschnitten ist. Der Schreibbefehl 911 und der Lesebefehl 915 in Fig. 9 können bekannte Befehle einer handelsüblichen zentralen Verarbeitungseinheit sein, während alle anderen Befehle in Fig. 9 ebenfalls bekannte Steuerbefehle sind, die sich durch verschiedene Hodifizier-Bits im Befehlscode unterscheiden. Nur die Bits 0 bis 31 der Befehle sind in Fig. gezeigt, da die Bits 32 bis 63 das übliche Kennzeichen- und Bytezählfeld darstellen.

Die Prozessorbefehle steuern den Mikroprozessor 216, der dann seinerseits Blöcke und Programme in dem in Fig. 8 gezeigten Mikroprozessorspeicher 217 steuert. Die Mikroprogramme und Blöcke können in den Mikroprozessorspeicher 217 eingebracht werden durch Anfangs-Programmladen (IPL) von der Plattendatei 223. Die Schaltungseinrichtungen in den Zeitraul tip lexer η 210, 226 und 241 (Fig. 2) und die Mikroprozessorprogramme 801 (Fig. 8) steuern Uebertragungen von Steuersignalen und Daten durch die KST-Einheit, die in den Blöcken 1 und 3 im Speicher 217 nach Darstellung

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NACS-ISEREIOHT

in Fig. 8 gepuffert sind. Diese Mikroprozessorprogramme werden durch Befehlssignale eingeleitet/ die von einem Prozessor über seinen an einen Schnittstellen-Stecker der KST-Einheit angeschlossenen Kanal übertragen werden. Jeder Prozessorbefehl in Fig. 9 enthält eine Adresse des Prozessorhauptspeichers 901, an der sich eine Adresse des Mikroprozessorspeichers 217 findet. Der Prozessorbefehl aktiviert konventionelle Kanalleitungen zum zugehörigen Schnittstellen-Stecker.

Der Schreibsteuerbefehl 910 wird zusammen mit einem anschliessenden Schreibbefehl 911 durch einen Prozessor dazu benutzt, die in Fig. 8 gezeigten Blöcke oder Mikroprogramme aufzubauen oder zu verändern, oder in ein anderes Feld des Mikroprozessorspeichers 217 zu schreiben. Der Schreibsteuerbefehl 910 wird vom Prozessor ausgeführt durch Ansteuern der adressierten Stelle im Prozessor-Hauptspeicher 901, der in Fig. 9 gezeigt ist, und übertragung des Inhaltes als Steuersignal an den Schnittstellen-Stecker für diesen Prozessor.

Das durch den Code in einem der Befehle 910 bis 917 erzeugte Steuersignal wird vom Schnittstellen-Stecker als eine Adresse an dem Mikroprozessor 216 gesendet, um ein Ausführungsmikroprogramm im Speicher 217 zu aktivieren, das das Steuersignal zum Ansteuern einer Zeile im Block 2

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NACHgEREiCHTJ

benutzt, um ein Mikroprogramm zu starten, das dem empfangenen Prozessorbefehl entspricht. Die beispielsweise durch den Prozessorschreibbefehl gelieferten Signale aktivieren ein Schreibprogramm im Mikroprozessorspeicher 217, das dann vom Mikroprozessor ausgeführt wird, um die empfangenen Daten an die angegebene Stelle zu schreiben. Auf diese Weise werden die vom adressierten Prozessor-Hauptspeicherplatz im anschliessenden Schreibbefehl 911 übertragenen Daten an die Mikrospeicheradresse gebracht, die durch den Schreibsteuerbefehl 910 übertragen wurde. Die Zeilen im Block 2 in Fig. 8 enthaltenen Adressen von Eintrittspunkten der Mikroprogramme 810 im Speicher 217.

Jede Zeile (KONF) im Block 1 in Fig. 8 kann die Information für eine bestimmte Konfiguration über Parallelleitungen (PWL) angeschlossener Einheiten (PL-Einheiten) enthalten, und die verschiedenen Zeilen speichern dann verschiedene verfügbare Konfigurationen. Eine Zeile mit einer gewünschten Konfiguration wird gewählt durch übertragung des Inhaltes dieser Zeile in den Block 1 des beständigen Speichers 227 in Fig. 2, indem ein Prozessor den Steuerbefehl 912 "PL-Einheiten konfigurieren" in Fig. 9 abgibt. Der Befehl 912 überträgt vom Prozessorhauptspeicher 901 die Adresse der angeforderten Zeile im Block 1 in den Mikroprozessorspeicher 217. Der Zeileninhalt wird dann an die

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beständigen Speicher 227 in Fig. 2 über die Sammelleitung 212 und deren Zweig 221 übertragen. Die PL-Einheitenkonfiguration wird geändert durch Wählen und übertragen einer anderen Zeile des Blockes 1, die die nächst benötigte Konfiguration enthält. Der Block 1 wird am Anfang aufgebaut und kann später durch die Befehle 410 und 911 verändert werden für alle schaltbaren Konfigurationen des PL-Systems. Wenn sich eine PL-Einheitenkonfiguration im Block 1 nicht findet, kann ausserdem zu einem späteren Zeitpunkt eine neue Konfiguration in eine gewählte Zeile im Block 1 mit den Befehlen 910 und 911 eingegeben werden. So gibt es S verschiedene PL-Konfigurationen, die im Block 1 vorgegeben werden können.

In ähnlicher Weise erreicht man mit dem Befehl 913 "RM-Einheiten konfigurieren oder steuern" die Konfiguration oder Steuerung von RM-Einheiten. Die Hauptspeicheradresse des Befehles 913 enthält die Adresse einer Zeile im Block 3 des Speichers 217. Die Zeilen im Block 3 enthalten entweder ein RM-Koordinatenschalter-Konfigurationssignal (Fig. 11A oder ein RM-EA-Schalter-Konfigurationssignal (Fig. 11B) für einen angegebenen Aussenmodem-Adapter RM oder ein Steuersignal für die RM-Einheiten, die den betreffenden Zeilen entsprechen. Die für die Befehlscodes ausgegebenen Kanalsignale werden durch den Mikroprozessor 216 auf herkömmliche Art zum Aufruf entsprechender Mikroprogramme

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NACHGEREICHT

interpretiert, indem der Mikroprozessor mit den Kanalbefehlscodesignalen entsprechende Zeilen im Block 2 ansteuert, um von dort ausgewählte Mikroprogramme zu initialisieren.

Die für die Befehlscodes der Befehle 913 ud 914 abgegebenen
Kanalsignale steuern die Zeilen im Block 2 an, um die Ausführung der Mikroprogramme einzuleiten, die Zeilen aus den Blöcken 1 und 3 lesen.

Ein Mikroporzessorbefehl der in Fig. 10 gezeigten Art wird durch das Mikroprogramm "RM-Einheiten steuern oder konfigurieren" abgegeben, um einen bestimmten Aussenmodem-Adapter RM zu wählen, dessen Einheiten konfiguriert werden sollen, oder um ein Steuersignal durch einen Befehl 913 abzugeben, welcher RM durch die
Adresse in einer gewählten Zeile im Block 3 angegeben wird.

Der Befehl 914 "Wartungsregister lesen" von einem Prozessor zeigt dem Mikroprozessor an, daß er ein Mikroprogramm auszuführen hat, das den Befehl 1 (siehe oben aufgeführte Mikroprozessor-Befehlstabelle) abgibt, um den Inhalt des RM-Wartungsregisters 416 über Zeitmultiplexleitungen TML zum Mikroprozessor zu leiten, der den Inhalt in den betreffenden RML-Index im Block 4 setzt. Dann gibt ein Prozessor den Befehl 914 " Wartungsregister lesen"

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NACKCERslCHT

und anschliessend den Lesebefehl 915 ab, mit dem der Kanal den TMl-Index für den angeforderten Zustand im Block 4 an die KST-Einheit überträgt. Die KST-Einheit reagiert durch Ansteuern des betreffenden TML-Index im Block 4 und übertragen der Wartungsdaten an die im Lesebefehl 915 angegebene Hauptspeicherstelle. Auf diese Weise wird der äussere Wartungszustand in den Block 4 gesetzt und dann an den Prozessorhauptspeicher unter Steuerung des Prozessors übertragen.

Der Wiederherstellungsbefehl 917 wird von jedem Prozessor nach einem vermutetem Ausfall im Mehrfachsystem benutzt. Der Befehl 916 signalisiert der KST-Einheit eine Anfangs-Programmladung IPL und die Wiederherstellung der letzten angegebenen Gesamtsystemkonfiguration durch erneutes Laden des Mikroprozessorspeichers 217 mit der Version der Blöcke und Programme am letzten Prüfpunkt, die auf der Plattendatei 223 gespeichert sind. Dann gibt der Mikroprozessor Mikroprozessorbefehle an die Konfigurationseintragungen in den Blöcken 1 und 3 von den bestehenden Einstellungen in den PSD-Einheiten 227 im PL-Adapter und von den PSD-Einheiten 427 in den RM-Adaptern. So wird die akute Konfigurationseintragung im Block 1 durch einen Befehl an den Wiederherstellungssignal-Codierer 250 in Fig. 2 zurückgestellt,

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NACHGEREIOHT j

und Eintragungen im Block 3 werden wiedergewonnen durch Abfragen aller RM-Einheiten mit den Mikroprozessorbefehlen 10 und 6 (für jede RM-Einheit). Ein Abschlußsignal wird in die Hauptspeicheradresse für den Befehl 917 gesetzt, wenn die Prüfpunktwiederherstellung abgeschlossen ist. Block 4 wird durch Abgabe eines Befehles 914 "Wartungsregister lesen" und eines Lesebefehles 915 (von einem Prozessor) für jede Zeitmultiplexleitung TML wiedergewonnen.

oen in der Konfiguration- und Steuereinheit

Jeder Prozessor ist mit einem zugeordneten Schnittstellenstecker im Kanal-Adapter 201 der KST-Einheit (Fig. 2) verbunden. Die KST-Einheit identifiziert daher einen bestimmten Prozessor durch seine eindeutige Zuordnung zu einem Schnittstellenstecker. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Kanal-Zeitmultiplexer 210 handelt es sich um ein herkömmliches Gerät.

Jeder Prozessor kann sich selbst mit der KST-Einheit verbinden durch Abgabe einet Wählinstruktion, in der die KST-Einheit durch eine eindeutige Adresse (im Steuereinheitenfeld der Instruktion) adressiert wird. Die Verbindung wird dann zwischen der KST-Einheit und dem Prozessor auf herkömmliche Weise hergstellt (wenn die KST-Einheit nicht belegt, d.h. gegenwärtig nicht mit einem anderen Prozessor verbunden ist).

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NACHeEREICHT

Wenn die KST-Einheit belegt ist, kann der Prozessor inzwischen etwas anderes tun und gibt zu einem späteren Zeitpunkt wieder die Wählinstruktion ab, bis er die KST-Einheit nicht belegt findet und die Verbindung hergestellt x^ird. Wenn der Prozessor einmal verbunden ist, überträgt er seine Befehle und/oder Daten an die KST-Einheit und dort werden sie entweder ausgeführt oder an die adressierten Ausseneinheiten weitergeleitet. Wenn der Prozessor die übertragung beendet oder seine übertragung über eine vorgegebene Periode hinaus ausdehnt, wird die Verbindung abgebrochen, und die KST-Einheit wird frei und kann dann wieder durch einen Prozessor gewählt werden, der eine Wählinstruktion für die KST-Einheit abgibt.

Wenn der Prozessor Steuerinformation für einen von der KST-Einheit gesteuerten Koordinatenschalter oder einen Steuereinheiten-Kanalschalter überträgt, stellt die KST-Einheit den Kanalschalter für die erforderlichen EA-Verbindungen ein und trennt sich vom Prozessor. Alle nachfolgenden Übertragungen zwischen den angeschlossenen Einheiten und dem Prozessor umgehen dann die KST-Einheit, die zur Bedienung anderer Prozessoren frei ist.

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NACHGEREICHT

Auf diese Weise können die Daten eines Prozessors zu und von
jedem Daten-Aussenmodem-Adapter RM übertragen werden. Die KST-Einheit kann jeden Prozessor an jeden Daten-Aussenmodem-Adapter RM durch einfache Verbindung anschalten.

Eine Bedienungskraft an einer über den RM-Adapter 240 angeschlossenen Konsole kann daher die Verbindung der Konsole mit jedem
Prozessor steuern, um Nachrichten zum Prozessor zu senden oder vom Prozessor zu empfangen. Dazu schreibt die Bedienungskraft
einen Befehl auf herkömmliche Art an der Konsole ein, der dann an den gegenwärtig mit der Konsole verbundenen Prozessor gesendet wird. Der Konsolenbefehl kann irgendeinen Prozessor bezeichnen, mit dem die Konsole verbunden werden soll. Die KST-Einheit stellt die Verbindung zwischen der Konsole und dem angeforderten Prozessor her.

Als Beispiel sei angenommen, daß eine Konsole einen Daten-Aus senmodem-Adapter RM hat, der mit Leitung TML-2 verbunden
ist, gegenwärtig angeschlossen an den Prozessor N. Somit steht im Augenblick die Konsole nur mit dem Prozessor N in Verbindung. Wenn die Bedienungskraft einen Befehl eintippt, z.B.
"TML-2 mit Kanalschnittstelle 1 verbinden", der die Verbindung der Konsole mit dem Prozessor 1 verlangt, so wird

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265582T

dieser Befehl von der KST-Einheit empfangen, die dann die Verbindung zwischen der Konsole und dem angeforderten Prozessor 1 herstellt, der dann als einziger Prozessor Nachrichten mit der Konsole austauschen kann. Auf diese Weise kann die Konsole mit jedem Prozessor auf Anforderung von der Konsole her verbunden werden.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Datenverarbeitungssystem variabler Konfiguration mit: mindestens einer zentralen ¥erarbeitungseinheit_f die einen oder mehrere Datenkanäle aufweist_p mit einer Anzahl Ein— gabe/Ausgabe-Einheiten, einscfoliesslich. periphere Speicher, und mit BedienungsstatiGBien, dadurch gekennzeichnet* dass zur Festlegung der jeweiligen Systemkonfiguration durch Steuerung von EFebertragungsverbindungen zwischen Funktionseinheiten, des Systems zusätzlich zu diesen eine als selbständige Funktionseinheit in das System eingegliederte IvQEifigTiiratiG»Ecs~ und StetiereiBlieit (EST) vorgesehen ist_r die folgende BiiurichtungeEiL üHfassts

— eimeEi SEEeiekerprograHiKLerteni Steuerprozessor (216) _e der Eilt einer einem direkten Ssrcprlffi gestattenden Speicher— ainiieit. C217I Yerbiumdeim ist_r die Speicherplätze zur EereitsteHiautg "vxml wenigstens zwei unter— e S]|fS'feeiEfeaHi£lgEiiratiQnen darstellenden Bit—

rmasfeera t

KoEufigtaratioEisspesiclier C227J) malt

dler SpeiciliLerelemeEiLte CPSD 1—1 ₁ ... fsd S—K) wasE h&staiwMfs&ssL· Speicheniix£g van

sowie eine SciireiliZlueseeimricSiitsKKf C22SJ aufweist, die der Komflgprati-anssgeicSiLer Mit dem Steuerprozessai: ist»

3-75-O31

- Kanaladapter-Schaltungen (2O1) zur selektiven Verbindung des Steuerprozessors über je einen der Kanäle mit einer jeden zentralen Verarbeitungseinheit (Pi bis PiI) sowie

- Verbindungen (PHL-I, . . . , PHIr-R) zu Eingabe/Ausgabe-Einheiten (15) zur Uebertragung eines Teils des Inhaltes des Konfigurationsspeichers zu wenigstens einer der Eingabe/Ausgabe—Einheit, um Signalfibertragnngswege zwischen dieser Einheit und ausgewählten zentralen Ver— arbeitungseinheiten des Systems festzulegen.
2. Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wiederherstellungssignal -Codierer (25O) an den Steuerprozessor (216) angeschlossen ist zur Abgabe eines Wiederherstellungssignales avf einer Steuerleitamg (253) bei Empfang eines Wiederherstellnngsibefehls vom Steuerprozessor (216) oder bei Auftreten, eines maschinen.— f ehlersignals oder bei Einschalten der Strannrersorguag im der Konf igurations- und Steuereimaeit und dass ein Ausgang des Codierers nit der PcFr^-^^/T-^^pe^i ητϊ di^nng (226) verbunden ist, über den diese bei Auftreten des Mieöerherstellungssignals auf der Steuerleitsmg betätigt wird, vm den Inhalt des Kof igurationsspeidners 1227} zu der einen, direkten Zugriff gestattenden Spei <?ftij»T*<Mi wJJM*i f·. (217) zu übertragen.

PG 9-75-O31 - 42 -

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* 3.
3. Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass den Eingabe/Ausgabe-Einheiten (15) Schaltergruppen (K1 bis KN; 10 bis 13; Fign. 5A, 6A, 6B) ' zugeordnet sind, welche Eingabe/Ausgabe-Steuereinheiten (S1 bis SK) wahlweise mit Ein- und Ausgabekanälen der zentralen Verarbeitungseinheiten (Pi bis PN) verbinden können,; und dass Steuereingänge dieser Schalter über die Verbindun-i gen (PWL-1, ..., PVJL-R) von der Konfiguration- und Steuer-; einheit (KST) Konfigurationsdatensignale aus dem Konfi- ;

gurationsspeicher (227) zugeführt erhalten. i
4. Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis j

3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Konfiguration- und Steuereinheit mindestens ein Modem (M1 bis MP) zur Signalübertragung vorgesehen ist, und dass mindestens eine Eingabe/Ausgabe-Einheit einen damit verbundenen Aussenmodem-Adapter (EM; Fign. 4A, 4B) aufweist, der einen Aussenmodem (411) und einen an diesen angeschlossenen Decodierer (412) enthält - zur Decodierung von empfangenen Befehlen und zur Abgabe von Steuersignalen an ein Konfigurationsregister (420), das durch vom Decodierer gesteuerte Ausgangstorschaltungen (423) Konfigurationssignale über die zugeordnete Schaltergruppe (10 bis 13) an eine angeschlossene Einheit (P, S, 15) abgibt.

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5. Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, dass im Aussenmodem-Adapter (RM; Fig. 4B) eine zusätzliche Speichereinrichtung (427) mit stromunabhängiger Speicherfunktion vorgesehen ist zur beständigen Speicherung von Konfigurationsdaten, dass die Eingänge der zusätzlichen Speichereinrichtung mit Ausgängen des Konfigurationsregisters (420) koppelbar sind, und dass Verbindungen (441 bis 443) zwischen den Ausgängen der zusätzlichen Speichereinrichtung und Schaltern (K1 bis KN; 10 bis 13; Fign. 5B, 7A, 7B) vorgesehen sind.
6. Datenverarbextungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, dass im Aussenmodem-Adapter (RM, Fign. 4A, 4B) zusätzlich eine Verbindung zwischen Ausgangstorschaltungen (424) des Konfigurationsregisters

(420) und einem Signaleingang des Aussenmodems (411) vorgesehen ist, und dass die Ausgangstorschaltungen (424) durch ein besonderes Steuersignal auf einer Signalleitung

(6) des Decodierers (412) zur Uebertragung des Konfigurationsregisterinhaltes an den Aussenmodem steuerbar sind.
7. Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, dass im Aussenmodem-Adapter (RM, Fign. 4A, 4B) zusätzlich ein Steuerregister (425)

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vorgesehen ist mit Eingangstorschaltungen (413), die mit dem Aussenmodem (411) verbunden sind, und mit Ausgangstor schaltungen (414), die mit anderen Funktionseinheiten des Systems verbunden sind, und dass Steuereingänge der Eingangs- und Ausgangstorschaltungen mit Signalleitungen des Decodierers (412) verbunden sind.
8. Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenmodem-Adapter (RM, Fign. 4a, 4B) ein Wartungsregister (416) aufweist mit Eingangstorschaltungen (417), die mit einer angeschlossenen Einheit (P, S, 15) zum Empfang von WartungsSignalen verbunden sind, und mit Ausgangstorschaltungen (418), die mit einem Signaleingang des Aussenmodems (411) verbunden sind, und dass Steuereingänge der Eingangs- und Ausgangstorschaltungen mit Signalleitungen des Decodierers (412) verbunden sind.
9. Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Aussenmodem-Adapter (RM, Fign. 4A, 4B) ausserdem üebertragungsschaltungen (430, 431) zur üebertragung von Daten von einem Signalausgang des Aussenmodems (411) an eine angeschlossene Einheit (P, S, 15) vorgesehen sind, die durch ein besonderes Steuersignal auf einer Signalleitung (10) des Decodierers (412) aktivierbar sind.

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10. Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis

9, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerprozessor (21ö) als ein vom System über eine Funktionseinheiten-Adresse aktivierbarer Mikroprozessor ausgebildet ist unä dass die einen direkten Zugriff gestattende Speichereineinheit (217) Teil des Mikroprozessors ist.
11. Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis

10, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinheit (217) des Steuerprozessors (216) mit einem Magnetaufzeichnungsspeicher (223) verbunden ist, der zur Aufnahme der Bitmuster einer Anzahl von Systemkonfigurationen dient.
12. Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Konfigurationsprüfung-Zeitgeber (224) über eine Verbindung (225) mit dem Steuerprozessor (216) und dem Magnetaufzeichnungsspeicher (223) verbunden ist und zu vorgegebenen Zeiten eine übertragung von Konfigurationsdaten aus der Speichereinheit (217) des Steuerprozessors (216) in den Magnetaufzeichnungsspeicher (223) oder umgekehrt überträgt.

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