Datenvermittlungstechnik (EDS) [1 ed.] 3768552772

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Datenvermittlungstechnik (EDS)

Fachbücherei »Nachrichtentechnik«

Der Dienst bei der Deutschen Bundespost Postieitfaden. Leitfaden für die berufliche Bildung Band 6: Fernmeldetechnik Teil 11: Datenübertragung - Datenfernverarbeitung Teilband IV: Datenvermittlungstechnik (EDS) Herausgegeben von Ing. (grad.) Norbert Dauth Bearbeitet von Ing. (grad.) Hermann Cassens, Ing. (grad.) Günter Giller, Ing. (grad.) Heinz Reh, Ing. (grad.) Erhard Roggenkamp, Ing. (grad.) Wolfgang Roth, Ing. (grad.) Armin Söring, Ing. (grad.) Klaus-Peter Steinruck, Ing. (grad.) Peter Tannhäuser, Ing. (grad.) Klaus Witt, Ing. (grad.) Helmut Zipprich, alle FTZ Darmstadt

Datenvermittlung/technik CEDS)

&

R.v. Decker’s Verlag G. Schenck

Heidelberg - Hamburg 1978

CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek Der Dienst bei der Deutschen Bundespost: Postleitf.; Leitf. berufl. Bildung. - Heidelberg, Hamburg: v. Decker.

Bd. 6. Fernmeldetechnik

Teil

11.

Datenübertragung,

Datenvermittlungstechnik

Datenfernverarbeitung.

(EDS)

/ [hrsg. von Norbert

arb. von Hermann Cassens ...]. -— 1. Aufl. - 1978. (R. v[on] Deckers Fachbücherei: Nachrichtentechnik)

ISBN

NE:

©

für d.

Teilbd.

Dauth.

4.

Be-

3-7685-5277-2

Dauth,

Norbert

[Hrsg.]

1978R. v. Decker’s Verlag, G. Schenck GmbH,

Heidelberg

- Hamburg

Gesamtherstellung: Husum Druck- und Verlagsgesellschaft mbH u. Co., Husum

ISBN

3-7685-5277-2

Geleitwort

Im Jahre 1971

war im Rahmen

Teil 6/III der Band

der Postleitfäden Band

6 Fernmeldetechnik

als

»Telegraphentechnik III, Fernschreib- und Datenvermittlungs-

technik« erschienen. Die von der Deutschen Bundespost geplante Einführung des »Elektronischen Datenvermittlungssystems (EDS)« führte schon 1974 zu den ersten Überlegungen, dem neuen Vermittlungssystem einen eigenen Band zu widmen. Schwierigkeiten auf verschiedenen Gebieten und nicht zuletzt die stürmische Entwicklung der Dateldienste haben die Herausgabe des Bandes hinausgezögert. Nachdem im Jahre 1976 bereits die 2. Auflage des Teilbandes »Dateldienste« erschien, kann nun auch der Band Datenvermittlungstechnik vorgelegt werden. Da das

elektronische Wählsystem zwar mit dem elektromechanischen System zusarnmen-

arbeitet, technisch aber völlig neue Wege beschreitet, haben es die Verfasser dankenswerterweise übernommen, nicht nur das neue Vermittlungssystem darzustellen, sondern auch die Zusammenhänge mit digitalen Netzen aufzuzeigen.

Den Verfassern und dem Verlag sei gedankt, daß für alle, die sich mit EDS befassen

wollen,

hiermit

ein

umfassendes

Werk

präsentiert

werden

Grundbegriffen bis zu Systemfragen, von Leistungsmerkmalen

kann,

das von

bis zur Stromver-

sorgung alle für das neue Datenvermittlungssystem relevanten Punkte anspricht. Es

ist zu hoffen, daß dieses Buch sowohl in der Aus- und Fortbildung als auch bei der täglichen Arbeit hilfreich ist und Anklang Schwierigkeiten dieser Band nun erscheinen

Dank ausgesprochen. Darmstadt

findet. Daß trotz aller Mühen und kann, dafür sei allen Beteiligten der

Robert

Goedecke

Vorwort

Vor gut 40 Jahren wurde bei der Deutschen Bundespost das erste automatisch arbeitende Fernschreib-Vermittlungssystem in Betrieb genommen. Die Grundkonzeption der damals eingesetzten Technik wurde bis 1974 für die Lieferung der Fernschreib-/ Telex-Vermittlungsstellen beibehalten. Mitte der 60er Jahre begann in der Bundesrepublik Deutschland sich ein Bedarf an Datenfernübertragung zu entwickeln. Die Deutsche Bundespost mußte, um die

entsprechende Vermittlungskapazität bereitzustellen, neue Wege beschreiten. Beginnend mit ersten Überlegungen im Jahre 1965 wurde in Zusammenarbeit mit der einschlägigen Industrie ein neues Vermittlungssystem für den Fernschreib- und Da-

tenverkehr entwickelt: das Elektronische Datenvermittlungs-System EDS. Nach

einer Erprobungsphase

mit einer Versuchsvermittlungsstelle

konnte Mitte 1975 mit der Datenvermittlungsstelle Mannheim

in München

weltweit erstmalig

ein vollelektronisch arbeitendes System in Betrieb gehen, das bis zu 16 000 Teilneh-

meranschlüsse und Leitungen über ein Zeitvielfach verbinden kann. Inzwischen sind im Bereich der Deutschen Bundespost mehr als 10 Datenvermittlungsstellen in EDS-Technik eingeschaltet, die über 60 Prozent der Telex- und Datexanschlüsse erfassen. In weiteren acht Ländern sind Datenvermittlungsstellen in EDS-Technik in

Betrieb bzw. im Aufbau. In dem vorliegenden Buch soll, beginnend mit den Grundbegriffen der »Telegrafie«, eine Einführung in die elektronische Datenvermittlungstechnik erfolgen. Dabei soll nicht nur die Funktion des eigentlichen Systems erklärt werden, sondern es soll auch die Umwelt mit betrachtet werden: Auslegung des Datennetzes, Planung und Aufbau der Datenvermittlungsstellen, Fernmeldestromversorgung, Bereitstellung der Umweltbedingungen usw.

Das Buch wurde in gemeinsamer Arbeit von den im Fernmeldetechnischen Zentralamt an der Einführung des Elektronischen Datenvermittlungssystems tätigen Entwicklungs- und Projektierungsingenieuren erstellt. Den Firmen Siemens AG und Standard Elektrik Lorenz AG ist für die Bereitstellung von Beiträgen zu danken, die eine Erweiterung der behandelten Themenkeise in Richtung Weiterentwicklung der EDS-Technik bzw. des Einsatzes von speicherprogrammierten Datenvermittlungssystemen in der Fernschreib-Neben-

stellentechnik bringen. Frankfurt

VI

Norbert Dauth

Inhalt

Geleitwort

V

Vorwort

VI

1. 1.1.

Grundbegriffe . Digitale Übertragungstechnik

1 1

1.1.2. 1.1.3. 1.1.4.

Code . Gleichlaufverfahren. Verzerrung .

2 2 3

1.1.5. 1.1.6.

Zeichengeschwindigkeit . Transfergeschwindigkeit .

1.1.1.

_Übertragungsgeschwindigkeit

1

.

5 5

1.1.7.

_ Schrittgeschwindigkeit

5

1.2. 1.2.1.

Vermittlungstechnik Verkehrsangebot

6 6

1.2.2. 1.2.3. 1.2.4. 1.3. 1.3.1. 1.3.2.

1.3.3.

1.3.4.

2. 2.1. 211. 2.1.2. 213. 214. 215. 2.1.6. 2.2. 2.3. 2.4. 2.4.1.

2.4.2. 2.4.3.

6

Hauptverkehrsstunde _ Verlustwahrscheinlichkeit Erreichbarkeit Netztechnik . Digitales Netz Analoge Datenübertragung.

6 6 6 6 7

Synchrones Netz

Plesiochrones Netz

8

.

8

Forderungen an ein digitales Netz . . .. . 2.2 2 2220. CCITT-Empfehlungen nenn FSerie 0.0 oo R-Serie . 2222 oo nenn nenne. SSeriee 2... oo onen. USerie 2.2.2. oo En eennnnnnenen. VSerie 2. oo onen. X-Serie a ISO- und ECMA- „Empfehlungen DIN-Normen . . 2 2. Em nn nn. Fehlerwahrscheinlichkeit Bitfehlerwahrscheinlichkeit

.

Zeichenfehlerwahrscheinlichkeit Blockfehler . 2. 2 2. CC oo

.

2.22

.

. . mn

.

222

2

9 9 1 33 14 16 1| | 20 |

nenn...

21

2 2 2 2 2 nn nn. rn nen.

22 22 vu

2.5. 2.5.1. 2.5.2. 2.5.3. 2.6.

3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6.

4.1. 4.2. 4.2.1. 4.2.2. 4.3.

5.1. 5.1.1. 5.1.2. 5.1.3. 5.1.4. 5.1.5. 5.1.6. 5.2. 5.2.1. 5.2.2. 5.2.3. 5.2.4. 5.2.5. 5.3.

6.1. 6.1.1. 6.1.2. 6.2. 6.2.1. VII

Verbesserung

Querparität

.

22 22 23 23 23

der Übertragungsgüte.

Längsparität

Zyklische Blocksicherung Verfügbarkeit

.

Möglichkeiten der Fernschreib- und Datenübermittlung Prinzip

einer Fernschreib-/Datenverbindung

.

Fernschreib- und Datenübermittlung im Telexnetz

.

Datenübermittlung im Datexneiz . . . Datenübermittlung im Öffentlichen Direktrufnetz . Datenübermittlung im Fernsprechwählnetz Datenübermittlung über private Drahtfernmeldeanlagen

Bausteine eines digitalen Datennetzes Datenvermittlungsstellen Datenumsetzerstellen . Einkanal- -Datenanschlußsysteme

Mehrkanal-Datenübertragungssysteme Datenfernschaltgeräte Bestehende digitale Wählnetze Telexnetz Netzaufbau . . Betriebsabwicklung .

Rufnummernplan

Gebühren . Verkehrsstruktur Verwendete Technik Datexnetz Netzaufbau . Betriebsabwicklung.

. . .

Rufnummernplan Gebühren . Verkehrsstruktur Gentexnetz .

. . .

Datenvermittlungstechnik Durchschaltetechnik Direktwahl . Indirektwahl

.

Speichertechnik

Nachrichtenvermittlungstechnik

.

.

.

.

25 26 26 27 23 28 29 31 31 32 32 33 33 35 35 35 37 37 38 39 39 39 39 40 40 40 40 43

44 44 44 45 45 45

6.2.2. 6.3. 6.3.1. 6.3.2. 6.3.3. 6.3.3.1. 6.3.3.2.

71. 7.2. 1.3. 73.1. 7.3.2. 7.4. 7.5. 75.1. 7.5.2. 71.5.3. 7.5.4. 7.5.5. 7.5.6. 7.5.7. 7.6.

8.1. 8.1.1. 8.1.2. 8.2. 8.2.11. 8.2.2. 8.3. 8.4. 8.5. 8.6.

9.1. 9.2. 9.3. 9.4.

46 46 46 46 46 47 47

Datenpaket-Vermittlungstechnik Systemausführungen Elektromechanische Technik . Quasielelektronische Technik . Elektronische Technik Elektronisches Raumvielfach . . Zeitvielfach . Betriebliche Leistungsmerkmale Grundforderungen . . .

Geschwindigkeitsstufen Wahlverfahren Wahlverfahren Wahlverfahren

Leitweglenkung

der EDS-Technik

.

auf den Teilnehmer- Anschlußleitungen auf der Verbindungsleitung .

Besondere Leistungen Teilnehmerbetriebsklasse

Rundschreibverbindungen Kurzwahleinrichtung . Direktruf . . Gebührenzuschreiben

Ansagetext

.

.

Anschlußkennung Betriebssignale

Kenndaten der EDS-Technik . . Statische

.

Leistungsfähigkeit

.

.

Dynamische Leistungsfähigkeit Speichereinheit

.

Adressierkapazität Speicherkapazität

.

Programmsteuerungseinheit Anschlußkapazität . Leistungsaufnahme

Klimawerte . Raumbedarf

Datenaufbau des EDS Dateneinheiten Adressierung des Kernspeichers EDS-Befehlsformat

Programmerstellung

.

49 49 49 50 50 51 51 52 52 52 53 53 54 55 55 55 57 57 57 57 57 57 58 58 59 59 59 60 61 62 63 65

10. 10.1. 10.2. 10.3. 10.3.1. 10.3.2. 10.3.3. 10.4. 10.5. 10.6.

Speichereinheit Verarbeitungseinheiten . Programmsteuerungseinheit Leitungsanschlußeinheit Geräteanschlußeinheit Takterzeugungseinheit Modulare Redundanz Schnittstellen

67 67 68 68 68 68 69 69 69 70

11. 11.1. 11.2. 11.3. 11.3.1. 11.3.2. 11.4. 11.4.1. 11.4.2. 11.4.3. 11.4.4.

Speichereinheit . Aufgaben der Speichereinheit Baueinheiten der Speichereinheit Speicherbanken Speicher Speicheroperationssteuerung . Speicher- und Anforderungssteuerung Schnittstellen Speicher- -Ein-/Ausgabesteuerung Ablaufanforderungssteuerung Speicherteststeuerung .

zı 1 71 73 74 78 82 8 83 87 90

12. 12.1. 12.1.1. 12.1.2. 12.1.3. 12.1.4. 12.2. 12.2.1. 12.2.1.1. 12.2.1.2. 12.2.1.3. 12.2.1.4. 12.2.2. 12.2.2.1. 12.2.2.2. 12.2.3. 12.3. 12.3.1. 12.3.2. 12.3.3.

Programmsteuerungseinheit

Systemaufbau der EDS-Technik

Systemkonfiguration

.

.

Aufgaben der Programmsteuerungseinheit . Programmaufnahme . Das Abarbeiten der Programme Programmunterbrechung und Wiederaufnahme Programmaufnahme nach Fehlerreaktionen Aufbau der Programmsteuerungseinheit . Die Register der Programmsteuerungseinheit . Schnittstellenregister Prozeß-Register (Mehrzweckregister) Rechenwerkregister Sonderregister . . Steuerungen der Programmsteuerungseinheit . Steuerungen der Betriebsebene . Steuerungen für Fehlerfälle

Mischung und Elementaroperationen

Befehlsliste . Befehle für Speichertransfer und Löschen . Arithmetische Befehle . Zähl-, Sprung- und Entscheidungsbefehle .

.

92 92 92 93 94 95 95 97 97 100 101 101 102 102 104 105 107 107 107 107

12.3.4. 12.3.5. 12.3.6. 13. 13.1. 13.2. 13.2.1. 13.2.2. 13.2.3. 13.2.3.1. 13.2.3.2. 13.2.4.

13.2.4.1. 13.3. 13.3.1. 13.3.2. 13.3.2.1. 13.3.2.2. 13.3.2.3. 13.3.3. 13.4. 13.4.1. 13.4.2. 13.4.3. 13.4.3.1. 13.4.3.2. 14. 14.1. 14.2. 14.2.1. 14.2.2. 14.2.3. 14.3. 14.3.1. 14.3.2. 14.3.3. 14.3.4. 14.3.5. 14.3.6. 14.3.7.

Logische, Verschiebe- und sonstige Befehle

Spezialbefehle

.

Organisations- und Prüfbefehle Leitungsanschlußeinheit

108 108 109

.

.

.

110 111 113 113 114 116 116 117 117 118 119 120 122 122 122 123 124 125 125 125 126 126 127

.

Aufgaben der Leitungsanschlußeinheit . Codewandler . Aufgabe der Codewandler .

Aufbau der Codewandler

.

Funktionsprinzip der Codewandler Codierung der ILN. Decodierung der ILN. Systemanschlußgruppe C

Funktionsprinzip der SAGC. Übertragungsablaufsteuerung Register der UEAS.

Betriebszyklen der UEAS. Hauptzyklus für Flankenbearbeitung

Nebenzyklen 1. Ordnung für die Flankenbearbeitung . Nebenzyklen 2. Ordnung für die Flankenbearbeitung . Steuerungskompiex

der UEAS

Codewandlerteststeuerung Aufgabe der CWTS Testprinzip der CWITS

.

Betriebszustände der CWTS Diagnosetestzustand

Routinetestzustand

.

.

.

.

Geräteanschlußeinheit Die Stellung der Geräteanschlußeinheit imn Aufgaben . .

Struktur der GE.

Prinzipielle Eigenschaften

.

Äußere und innere Schnittstellen

Datensicherung Gerätekanalsteuerung Leistungsfähigkeit Datenkanäle

Ausbaustufen . . Kanal- und Kabelprioritäten .

Registerstruktur . . Befehlsliste und BefehlsformateSteuerbereiche und Programmpuffer..

.

128 System EDS

und ihre

128 128 128 130 130 132 132 132 134 134 135 136 138 xl

14.3.7.1. 14.3.7.2. 14.3.8. 14.3.9. 14.3.10. 14.3.11. 14.4. 14.5. 14.5.1. 14.5.2. 14.5.2.1. 14.5.2.2. 14.5.2.3. 14.5.2.4. 14.5.2.5. 14.6. 14.7.

Steuerbereich PE>GE. Steuerbereich GE>PE. Anforderungssystem

Ablaufsteuerung der GKS. Ablauf einer Daten- Ein-/Ausgabeoperation a am "Selektorkanal

Urladen . Geräteschnittstellenanpassung Diagnose-Ebene der GE. Hardware-Einrichtungen zur Diagnose i in der GE

Sicherungssoftware der GE . Fehlerlokalisierungsprogramm der GKS: ZLGKS. Fehlerlokalisierungsprogramm

der GSA:

Technische Daten und konstruktiver Aufbau der GE. Takterzeugungseinheit Takterzeugung Taktverteilung . Zentrale Taktverteilung . Dezentrale Taktverteilung . Taktüberwachung und Umschaltung

16. 16.1. 16.2. 16.2.1. 16.2.2. 16.2.3. 16.3. 16.3.1. 16.3.2. 16.3.3. 16.4. 16.4.1. 16.4.2.

Periphere Geräte. . Aufgaben der peripheren Geräte Speichergeräte . . . Magnetplattenspeicher ps.

Xu

.

Wartungsprogramm der GE: ZWFGE. Test- und Anzeigefelder der GE ..

15. 15.1. 15.2. 15.2.1. 15.2.2. 15.3. 15.4.

17. 17.1. 17.2.

GLGSA

Diagnoseprogramm der GKS: ZDGKS Diagnoseprogramm der GSA: GDJAGSA

157 157 157 158 161 161 162

. .

Taktsplitten im Wartungsfall .

Großspeichersteuerung und Plattenspeicheranpassung Ablauf einer Daten-Ein-/Ausgabe Ein-/Ausgabegeräte

.

Wartungsblattschreiber

Blattschreibersteuerung . Bedienungsblattschreiber Anzeigegeräte für Systemzustände

Kontrollplatz

Signalabfrageeinrichtung.

Programmausstattung der EDS-Technik Programmiersprachen Programmbausteine

139 140 140 142 143 150 151 152 152 152 152 153 153 153 153 153 155

.

.

164 164 165 166 170 172 174 174 174 176 176 176 176 178 178 180

173. 17.3.1. 17.3.2. 17.3.3. 17.4.

Betriebssystem 2. Die Organisationsprogramme

181 181 182 182 182

Die Sicherungsprogramme.. . Übersetzer- und Dienstprogramme

Anwenderprogramme

18. 18.1. 18.2. 18.2.1. 18.2.2. 18.2.3. 18.2.4. 18.2.5. 18.3. 18.4.

Verbindungsabläufe . Grundlegende Datenfelder und Bausteine der Vermittlungstechnik Vermittlungstechnische Programme .

19.

Prinzip der rechnertechnischen und vermittlungstechnischen Bedie-

19.1. 19.2. 19.3. 19.3.1. 19.3.1.1. 19.3.1.2. 19.3.1.3. 19.3.1.4. 19.3.1.5. 19.3.2. 19.3.3. 19.3.4. 19.3.4.1. 19.3.4.2. 19.3.4.3. 19.3.4.4. 19.3.4.5. 19.3.4.6. 19.3.4.7. 19.3.4.8. 19.3.4.9.

Ruferkennung bis Richtungswahl . . Richtungswahl . . 2.2222...

Belegen und Durchschalten Verbindungsüberwachung auf A- Polarität (Auslösen) . Auslösen der Verbindung LEAS: Unterprogrammkomplex der Leitungs- Ein/Ausgabe Weitere vermittlungstechnische Programmbausteine

. .

nung des EDS .

Allgemeines . Prozedur und Format der Ein-/Ausgaben . Überblick über die system- und vermittlungstechnische Bedienung Systembedienung on Bedienvorgänge der zentralen Systemeinheiten, der Speicherbanken und der LE- und GE-Peripherie. .

Abfragen und Änderung der Namensliste der Geräte.

Bedienvorgänge zur Organisation der Bedienblattschreiber Fixpunktorganisation . . Lesen von Kernspeicherinhalten Dienstprogramme . Laden und Starten relativ ladbarer Programme Abfragen und Änderungen der vermittlungstechnischen Bedienung

Leitungsproportionale

Anzeigefelder,

Leitungsbeschreibung

und

Zustand einer Leitung

Bündelproportionale Anzeigefelder, Bündelbeschreibung und Bündelliste . . . . Datenfelder der Richtungswahl .

Betriebsklassenmatrix Quotierungstabelle

.

Betriebs- und Testmeldungen Mitlesen Trennen von Verbindungen

Verkehrsstatistik

.

184 184 187 188 193 194 202 202 204 206

207 207 207 208 208 208 209 210 210 211 211 211 212 212 212 213 213 214 214 214 215 215 XII

19.3.4.10. 19.3.5.

Test einer gestörten Leitung Bedienung der Rufdatenaufzeichnung

19.3.5.1. 19.3.5.2. 19.3.5.3. 19.3.6. 19.3.6.1. 19.3.6.2.

Wechsel von Rufdatenplatten. Zuweisen von Rufdatenplatten . . Sonstige Bedienvorgänge der Rufdatenaufzeichnung Bedienvorgänge für den Sonderdienst Rundschreiben Abfragen und Änderungen für den Sonderdienst . Dienstplatten

20. 20.1. 20.2. 20.2.1. 20.2.2. 20.3. 20.4. 20.5. 20.6. 20.7.

Sicherung des Systems Sicherungstechnische Begriffe Fehlererkennung Softwarefehler Hardwarefehler

21. 21.1. 21.1.1. 21.1.2. 21.1.3. 21.2, 21.3. 21.3.1, 21.3.2. 21.4.

Rufdatenerfassung im EDS Rufdatenaufzeichnung

22. 22.1. 22.1.1. 22.1.2. 22.1.3. 22.1.4. 22.2. 22.2.1. 22.2.2. 22.2.3. 23. 23.1.

Konstruktiver Aufbau des EDS . Schranksystem Schrankaufbau Endstützen HF-Schirm und Funkentstörschrank . Flächenrost . . Baugruppenausführung . Flachbaugruppen

XIV

Fehlerspeicherung Funktionszustände

Fehlerroutinen

Sicherungssoftware

.. der Systemeinheiten .

Ablauf eines Fehlerfalles

215 216 216 216 216 217 217 218

.

.

219 219 219 219 220 224 225 227 229 230

. .

.

.

232 233 233 234 236 237 238 238 241 241

Datensätze Puffern und Abspeichern der Rufdaten . . Datenorganisation der Rufdatenplattenspeicher . Rufdatenübertragung . Rufdatenverarbeitung Gebührenerfassung Verkehrswerterfassung Sicherung der Rufdaten .

Baugruppenrahmen Verdrahtung Planung des Integrierten FernschreibDatenanschlußprognose .

und Datennetzes

.

243 243 243 245 245 245 246 246 247 249 251 251

23.2. 23.3. 24. 24.1. 24.2. 24.3. 24.4. 24.4.1. 24.4.2. 24.4.3, 24.4.4. 24.4.5. 25. 25.1. 25.1.1. 25.1.2. 25.1.3. 25.1.4.

25.2. 25.2.1. 25.2.2. 25.2.3. 25.2.4. 25.2.5. 25.2.6. 25.3. 25.3.1. 25.3.2. 25.4. 25.4.1. 25.4.2.

Festlegen der Versorgungsbereiche Übertragungswege Planung

252 252

.

einer Datenvermittlungsstelle

.

Allgemeines Planungsbogen Verkehrsparameter und Grenzwerte . Unterlagen für das Erstellen des Anlagenprogrammsystems Richtungswahlplan . . Richtungsliste und Knotenliste . Bündelliste Leitungsliste Sonstige Listen Aufbau einer Datenvermittlungsstelle Musteraufstellungsplan und Raumanordnung . DVST-Raum Plattenspeicherraum . DUST-Raum mit Datenverteiler Bedienungsraum und Betriebsräume . Systemanordnung Geplanter Endausbau. Zulässige thermische Belastung . Maximale Leitungslängen . Günstige Anordnung für den technischen Betrieb. Berücksichtigung des redundanten Aufbaus .

Zulässiger Einbauplatz im EDS-Schrank

Verkabelung . Kabelarten und Vorfertigung der

Regelverkabelung

Kabel

Datenverteiler . . Bauform des Datenverteilers . Beschaltung des Datenverteilers .

26. 26.1. 26.2.

Betreiben von Datenvermittlungsstellen

27. 27.1. 27.2. 27.3.

Lüftungstechnische Fragen Klimabedingungen . . Ausführungen der Lüftungsanlagen Luftführung im DVST-Raum

Betriebsabwicklung

.

Unterhaltung

. .

.

254 254 255 256 258 260 262 262 262 265 266 266 268 268 268 271 272 272 272 273 273 274 274 278 278 280 283 283 283 284 284 286 288 288 290 290

XV

28. 28.1. 28.1.1. 28.1.2. 28.2. 28.3. 28.4. 28.5. Anhangi

Stromversorgung

Stromrichter Stromversorgungsgeräte (SVO) . . Aufbau und Wirkungsweise der Stromversorgungsgeräte

Stromzuführung . . Erdungsfragen Wechselrichter für Plattenspeicher . Netzersatzanlage Nebenstellenanlagen für den Textverkehr Das SIEMENS

SYSTEM

Anhang 2 Das SIEMENS

SYSTEM

102

Sachverzeichnis

XVI

.

307

.

EDS in taktgesteuerten Netzen

Anhang 3 Rechnergesteuerte SEL-Speichervermittlungssysteme

294 296 296 297 299 302 303 304

ADX

319

345 373

1.

Grundbegriffe

1.1.

Digitale Übertragungstechnik

Blickt man

in der Geschichte der elektrischen Nachrichtentechnik zurück, so findet

man als erste praktische Anwendung für einen körperlosen Nachrichtenaustausch die Telegrafie. Bei der Nachrichtenquelle werden in einem Sender die zu übermittelnden Zeichen in Stromimpulse umgewandelt. In der Nachrichtensenke erfolgt mit Hilfe eines Empfängers die Rückwandlung in die ursprünglichen Zeichen (Bild 1.1.).

Sender

I

——

Emp-

- - - -— — ——J

Nachrichtenquelle

fänger Nachrichtenserke

Bild 1.1. Nachrichtenfluß

Dabei stehen als Übertragungsmedien entweder der elektrische Strom in galvanischen l.eitern oder elektromagnetische Schwingungen im Raum zur Verfügung.

Die Wandlung

und Rückwandlung der zu übermittelnden Nachricht erfolgt bei

der Telegrafentechnik (heute: Fernschreib- und

Datentechnik)

in festgelegten Stu-

fen. Daher spricht man von einer digitalen! Nachrichtenübertragung. Bei den meisten Anwendungen werden nur zwei Kennzustände genutzt, z. B. Strom - kein Strom, so daß man kann.

dann

von einer binären?

Nachrichtenübertragung

sprechen

Zwischen Sender und Empfänger müssen Vereinbarungen über die anzuwendende Übertragungsgeschwindigkeit, werden.

1.1.1.

den

Code

und

das

Gleichlaufverfahren

getroffen

Übertragungsgeschwindigkeit

Die kleinste Nachrichten- bzw. Informationseinheit in einem Übertragungssystem stellt das Bit (Mehrzahl:

die Bits, als Einheit: bit) dar. Unter dem

Begriff Ȇber-

tragungsgeschwindigkeit« versteht man die in der Zeiteinheit max. übermittelte Zahl von Bits = Binärentscheidungen, Dabei wird nicht zwischen Nachrichten1 digitus (lateinisch) = Finger ® bini (lateinisch) = je zwei

(= Informations-)bits und Steuerbits unterschieden (siehe auch Zeichengeschwindigkeit). Als Einheit wird bit/s oder entsprechende dezimale Vielfache davon, z.B. kbit/s, Mbit/s, verwendet.

1.1.2.

Code

Zwischen Sender und Empfänger muß einer Vereinbarung hinsichtlich der Zuordnung von »Strom-« zu »Kein-Strom-«Folgen getroffen werden, Der aus den Anfän-

gen der Telegrafie bekannte Morsecode ist wegen der unterschiedlichen Länge der einzelnen Zeichen technisch nicht einfach zu beherrschen. Die heute in der Fernschreib- und Datentechnik angewendeten Codes sind jeweils auf einer einheitlichen Zahl von Bits je Zeichen aufgebaut, z. B. 5-Bit-Codes, 7-Bit-Codes.

Einen geordneten Vorrat einer solchen Zeichenfolge nennt man Alphabet.

1.1.3.

Gleichlaufverfahren

Zwischen Sender und Empfänger muß beim Nachrichtenaustausch Gleichlauf bestehen, d. h. innerhalb einer Bitfolge muß Synchronismus 3 bestehen. In der Nach-

richtentechnik werden zwei Gleichlaufverfahren angewendet:

das Start-Stop-Ver-

fahren und das Synchronverfahren. Start-Stop-Verfahren

Beim Start-Stop-Verfahren wird jedem zu übermittelnden Zeichen ein Start- und ein Stopbit hinzugefügt. Dabei kann das Stopbit eine größere Zeiteinheit einnehmen als die übrigen Bits (Bild 1.2.).

Start-

bit

1

2

3

4

5

Stop-

bit

Informationsbits

Bild 1.2. Bitfolge beim Start-Stop-Verfahren Zwischen

den

einzelnen

Zeichen

kann

eine beliebig

lange

Pause

eingeschoben

werden. Der Empfänger wird erst beim Eintreffen des neuen Startbits synchronisiert. Das Start-Stop-Verfahren wird bei niedrigen Übertragungsgeschwindigkeiten eingesetzt, um unmittelbar elektromechanische Geräte, z. B. Fernschreibmaschinen,

steuern zu können. Der mechanische Aufbau der Maschinen ist bei diesem Verfahren leichter zu beherrschen als beim Synchronverfahren. Nachteil des Start-Stop-

D&D

® synchron (griechisch) = gleichzeitig

Verfahrens: Die effektive Leistung des Übertragungssystems sinkt spürbar durch das Hinzufügen der »Synchronisierbits«,je Zeichen. Z. B. wird bei einem 5-BitCode und einfachem Startbit bzw.

information übermittelt.

1,5fachem Stopbit 2,5:5 =

50 0/0 Synchronisier-

Synchronverfahren

Beim Synchronverfahren wird der Gleichlauf zwischen Sender und Empfänger nur in größeren Zeitabständen kontrolliert. Entweder wird am Anfang

einer

zu über-

mittelnden Zeichenfolge Synchronisierinformation gesendet (= Rahmensynchronisation) oder in »Sendepausen« wird durch Synchronisierzeichen der Gleichlauf zwischen Sender und Empfänger aufrechterhalten. Im ersten Fall spricht man auch von einem »Zeichenrahmen« (Bild 1.3.). Der »Bitsynchronismus« wird aus den laufend (Bild 1.4.).

ke

—

SYN

SYN

Zeichenrahmen

SYN

1

abgeleitet

—

2

Synchronisierzeichen

eintreffenden Zeichen

3

n

Intor mationszeichen

Bild 1.3. Rahmensynchronisation

x

x+1

1x+2|

syn | x+3

Bild 1.4. Laufende Synchronisation 1.1.4.

Verzerrung

Bei der analogen fänger bestimmte

Nachrichtenübertragung müssen zwischen Sender und Emp-

Dämpfungswerte

eingehalten

werden.

Im

Gegensatz

dazu

dür-

fen bei der digitalen Nachrichtenübertragung vorgegebene Verzerrungswerte nicht überschritten werden. D. h., beim Empfänger darf die Zeitlage eines Informationsbits gegenüber dem Sollwert nur um einen zulässigen Betrag verschoben sein. Für die einzelnen Gleichlaufverfahren sind verschiedene Definitionen für die Verzerrung festgelegt. Auch muß für die Messung von Verzerrungswerten eine bestimmte Zeitdauer vereinbart werden, um durch »Ausreißer« keine Verfälschun-

gen des Meßergebnisses zu erhalten.

Für die Auslegung von Fernschreib- und Datennetzen ist die Start-Stop- und die isochrone Verzerrung von Bedeutung. Start-Stop-Verzerrung

Hierunter versteht man die max. Verzerrung von Biteinsätzen innerhalb eines Zeichens, bezogen auf die 1-0-Startbitflanke des betreffenden Zeichens. Als Bezugsachse dient das Sollzeitraster eines Normzeichens (Bild 1.5.). Sollzeichen

Start-

1

bit

ah

2

3

Lk

Atz

5

At3

Alu

Sto P-

Sollzeitraster

JAts

Empfangsseite

Bild 1.5. Start-Stop-Verzerrung As

= t

mar

Der absolute Wert der größten Verzerrung bezogen auf die Sollbitdauer gibt die Start-Stop-Verzerrung

an.

At I = Em].

j00%

°

Vereinbart ist eine Meßdauer von 15 Sekunden, jeweils für vor- bzw. nacheilende Werte. Isochronverzerrung

Beim Senden von Dauerwechseln (1-0-Bitfolgen) ist auf der Empfangsseite kein Bezugspunkt innerhalb eines Zeichens gegeben. Bei der Isochronverzerrung, die u. a. mit Hilfe solcher Dauerfolgen gemessen wird, dient als Bezugsebene das Sollzeitraster der Bitfolgen (Bild 1.6.).

x

|X+1

1 X+2 | X+3 | X+4 | X+5

Sollzeitraster

l |

rn ı

ı

Bild 1.6. Isochronverzerrung

4

Empfangsseite

oa

l I !

_

| | | | I

Die Isochronverzerrung ist festgelegt aus Größtwert — Kleinstwert der gemesse-

nen Verzerrungen bezogen auf die Sollbitdauer. | At max | — | A t min III

ds

1.1.5.

|

» 100 %o

°

Zeichengeschwindigkeit

Für den Benutzer eines Fernschreib- und Datennetzes ist der effektive Durchsatz an Nachrichten

(Informationen)

von

Bedeutung.

Steuerinformationen werden

da-

bei nicht berücksichtigt. Z. B. beträgt die Zeichengeschwindigkeit bei einer Übertragungsgeschwindigkeit von 50 bit/s, bei Anwendung des Start-Stop-Verfahrens mit einfachem Startbit und 1,5fachem Stopbit und bei einem 5-Bit-Code 50 bit/s G+5+1,5) bit/s - 30 bit/s

1.1.6. Wird

=6

2 3

. . . Zeichen/s oder 400 Zeichen/min.

Transfergeschwindigkeit bei der Übertragung

von Nachrichten mit Fehlersicherungsverfahren gear-

beitet, so sinkt die in der Zeiteinheit tatsächlich übertragene Zeichenzahl um

die zu

wiederholenden Nachrichtenmengen. Unter Transfergeschwindigkeit versteht man dann die durchschnittliche je Zeiteinheit übertragene und als richtig erkannten Zeichen oder Datenübertragungsblöcke.

1.1.7.

Schrittgeschwindigkeit

Der kürzeste Abstand zwischen unterschiedlichen Signalzuständen wird als Schritt-

dauer (T) bezeichnet. Dabei können je nach Anzahl der möglichen Signalzustände ein oder mehrere Bits übertragen werden (Bild 1.7.). Signalzustand

ı

2

Schritt—> dauer

OLl"

3

"r

quarternäres Signal

4

0

1

|

|

|

daraus abgeleitetes binäres Signal

Bild 1.7. Erläuterung zu Schrittgeschwindigkeit Unter Schrittgeschwindigkeit wird der Kehrwert der Schrittdauer T, Die Einheit ist mit Baud (Bd) vereinbart. 1Bd

— 1

Ss

verstanden.

12.

_Vermittlungstechnik

1.2.1.

Verkehrsangebot

Der in eine bestimmte Richtung fließende Verkehr wird als Verkehrsangebot bezeichnet. Gemessen wird dieses Verkehrsangebot in Belegungszeit in der Zeiteinheit. Die Einheit dieser Größe ist an sich 1. Um jedoch keine Verwechslungen mit anderen relativen Aussagen aufkommen zu lassen, wird das Meßergebnis in Erlang an1 Ei = 27 1.2.2.

m

gegeben. h

_

1 min 1min

USW.

Hauptverkehrsstunde

In der Vermittlungstechnik, unabhängig, ob für Fernsprechen,

Fernschreiben

oder

Datenübertragung, legt man die Einrichtungen für die Hauptverkehrsstunde (HVStd) aus. Dabei wird entsprechend internationaler Empfehlungen unter der Hauptverkehrsstunde das durchschnittliche Verkehrsangebot der an fünf aufeinanderfolgenden

Werktagen

hintereinanderliegenden

größten Verkehrsangebot verstanden. 1.2.3.

vier

Viertelstunden

mit

dem

Verlustwahrscheinlichkeit

Die Vermittlungssysteme werden bei der Planung so ausgelegt, daß in der Hauptverkehrsstunde eine vorgegebene Verlustwahrscheinlichkeit B bezogen auf das Verkehrsangebot nicht überschritten wird. Z. B. bedeutet B =

1°/,, daß von 100 Ver-

bindungsversuchen 99 angenommen und ein Verbindungswunsch abgewiesen wird. 1.2.4.

Erreichbarkeit

Bei einem Verbindungswunsch werden in Abhängigkeit von dem jeweiligen Vermittlungssystem ein Teil oder alle Leitungen (N), die zum angegebenen Ziel führen,

geprüft, ob noch Verbindungsmöglichkeiten bestehen. Das optimale Vermittlungssystem arbeitet mit voller Erreichbarkeit k = N. Mit höherer Erreichbarkeit steigt die Auslastung einer Leitung in einem Bündel (Bild 1.8.).

1.3.

_Netztechnik

1.3.1.

Digitales Netz

Die Übertragung von Fernschreibnachrichten bzw. digitalen Daten erfolgt immer in digitaler Form. Bei der Datenübertragung in einem digitalen Netz kommt jedoch noch hinzu, daß die Information in den Durchschaltepunkten des Netzes als Basissignal behandelt wird. Die zu einer Wähl- oder Standverbindung hintereinander-

6

on

S

o

Verkehrswert je Leitung A © 2 oO

Ertl

05

Bild 1.8.

04

"

0

20

40

60

Verkehrswert

80

Leitungszahi

in

N

einer Leitung

Abhängigkeit

Leitungszahl

von

der

geschalteten Datenübertragungs- und Datenanschlußsysteme werden jeweils mit dem Basissignal angesteuert. Dadurch werden die in den einzelnen Übertragungsabschnitten aufgelaufenen Störeinflüsse ausgeschaltet (Bild 1.9.). F-Anschlufnetz —f

k—-Fernnetz

Sr-ParI__|

Datenanschlunsystem

Durch

—

—J

e-Anschlunnetz —>|

Zar

78

I__| Burch-

sehafe" Multiplex -Datenüber-"W9j5° tragungssystem

|

Datenanschlunsystem

Datenübertragungssystem

Bild 1.9. Digitales Netz

Falls mit einer einheitlichen lichen Coderahmen,

Übertragungsgeschwindigkeit

z. B. 5-Bit-Code,

und

gearbeitet wird, kann außer

einem

einheit-

der Basissignal-

gewinnung auch noch die bis zum jeweiligen Durchschaltepunkt aufgelaufene Verzerrung ausgeglichen werden. 1.3.2.

Analoge Datenübertragung

Die auch bei einer analogen Datenübertragung in digitaler Form vorliegende Information wird in den Durchschaltepunkten des Netzes entsprechend dem Dämpfungsplan

verstärkt.

Dadurch

werden

auch

die im

Zuge

der Übertragung

einge-

streuten Störspannungen mitverstärkt. Bei der Rückwandlung der Nachricht bzw. der Daten im Empfänger steigt entsprechend die Fehlerwahrscheinlichkeit. Eine Mehrfachausnutzung der Übertragungswege entfällt (Bild 1.10.).

Durchschaltepunkt

Durchschaltepunkt

Datenüber tragungssystem

Bild 1.10. Analoge Datenübertragung 1.3.3.

Synchrones Netz

In einem synchronen Netz arbeiten alle Einrichtungen mit einem einheitlichen Takt. D. h. Sender, Schaltpunkte und Empfänger müssen mit dem Einheitstakt versorgt werden. 1.3.4.

Plesiochrones Netz

In einem plesiochronen4 Netz versorgen die einzelnen Schaltpunkte die jeweils angeschlossenen Sender/Empfänger. Jedoch sind die Taktunterschiede zwischen den einzelnen »Inseln« so gering, daß durch den Einsatz von Pufferspeichern während

einer Verbindung keine Erhöhung der Fehlerwahrscheinlichkeit eintritt.

* plesiochron (griechisch)

=

benachbart zeitgleich

2.

Forderungen an ein digitales Netz

2.1.

CCITT-Empfehlungen

Im CCITT! sind in den letzten Jahrzehnten eine Reihe von Empfehlungen erarbeitet worden, die die internationale Zusammenarbeit zwischen den Fernschreibund Datennetzen der einzelnen Verwaltungen bzw. Betriebsgesellschaften sicherstellen sollen. Auch werden in jüngster Zeit Empfehlungen veröffentlicht, die Mindestforderungen hinsichtlich betrieblicher Leistungsmerkmale von Datennetzen festlegen.

Die CCITT-Empfehlungen werden im vierjährigem Rhythmus überarbeitet und ergänzt. Die z. Z. vorliegende Serie ist in »Orangebüchern« veröffentlicht, die auf der letzten Vollversammlung des CCITT im Herbst 1976 in Genf verabschiedet wurden. Die wichtigsten Empfehlungen, treffen, werden nachfolgend aufgeführt:

2.1.1.

die die Fernschreib- und

Datennetze

be-

F-Serie

Die Empfehlungen

der F-Serie behandeln den Telegrafenverkehr und die damit

zusammenhängenden Gebührenfragen. In der Empfehlung F.1 ist u. a. das Internationale Telegrafenalphabet Nr. 2 veröffentlicht, das für den Telex- und Gentex-

dienst verbindlich ist. Die nachfolgende Abbildung Code:

(Bild 2.1.) zeigt diesen 5-Bit-

t CCITT = Comite Consultatif International Telegraphique et T&lephonique (franz.) = Internationales Beratendes Kommitee für Telegrafie und Fernsprechen

Kombi- | Buch- [Zifternnation | staben-| lage Nr. lage Start|

Bit-Nr. 1

12

|3

|4 | 5

[stor

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

A B c D E F 6 H I J K L M N 0 P Q R S T U

? : 4) 3 1) 1) 1) 8 ande { ) ‚ 9 0 1 4 ’ 5 7

A|IZjIZIJA|JAJA|Z AIZ|JAJA|Z|Z|Z A|A|ZI|IZI|IZ|JA|Z A\ZJAJA|Z|JA|Z AIZ|A|JAJAJA|Z A|JZJAIZ|ZIA|Z A|JAIZJAI|IZIZ|IZ AIAJA|IZ|JA|Z|Z A|JA|Z|IZJAJA|Z A|Z|ZJAIZIA|Z A|ZIZ|ZIZIAIZ A|JA|ZJA|A|Z|Z AIAIA|Z|Z|Z|Z AA|A|ZIZI|IAIZ A|JA|JA|A|Z|Z|Z AlJA|IZIZ/JA|Z|Z A|ZIZ|Z|JA|ZIZ A|JA|Z|JA|ZI|JA|Z A|\ZJA|ZJAJA|Z AJIA|I|AJA|JA|ZIZ A\Z|z/zZ|AJAIZ

22 23 24, 25 26

V w x Y zZ

= 2 / 6 +

A|JA)|Z|Z|Z|Z|Z A|IZ|Z|A|JA|Z|IZ A|IZ/IA[lZ|Z|Z|Z A|Z|JAIZJA|Z|Z A|Z|JAJAJA|Z|Z

27

[wagenrückauttwi 3

28

IZeilnvorschwizi ı

29 30

Buchstaben Bu) 39 |Zittern (Zi) 5)

I AJAIAJAI|

Bei Lochstreifenbetrieb stellt A kein Loch, Z ein Loch dar. I)..... Für nationalen Dienst zugelassen

2)..... 3)..... U)...

5).....

Für Blattschreiber Auch als »Löschzeichen« bei automatischem Senden verwendet Zur Auslösung des Kennungsgebers

der

Gegen-

stelle im internationalen Telex- und Gentexdienst Komb Nr. 29 (Bu) und Komb: Nr. 30 (Zi) dürfen keinen Zwr auslösen.

ZIA|Z

IAlAlzlalalalz | AT

ZI

ZI

ZI

ZI

Z|Z

A|IZ|IZIA|Z|Z|Z

31

Zwischenraum (Zwr)

AIA|JA|IZ|AJA

32

[nicht verwendet

AIAIAJA[JAIAIZ

Z

Bild 2.1. Internationales Alphabet Nr.2

F. 10: Die maximale Zeichenfehlerwahrscheinlichkeit in Telegrafenverbindungen, die über Kabelwege führen und mit 5-Bit-Code/Start-Stop-Verfahren arbeiten, darf 3. 10-5 nicht überschreiten.

F. 60: Die Empfehlung behandelt die Regeln für den Telexverkehr. U. a. wird gefordert, daß die Netze der Länder, die den Telexdienst betreiben, so

weit wie möglich direkt verbunden werden sollen. Auch werden hier die für den

internationalen Telexverkehr üblichen Codeausdrücke aufgeführt. Da diese Bezeichnungen z. T. auch in den neuen Datennetzen Verwendung finden, werden sie

nachfolgend aufgeführt: ABS Abwesend (absent) Streichen (anuler) ANUL BK Ich schalte ab (break) 10

CFM COL CRV DER DF GA INF

Bitte bestätigen/ich bestätige (confirmez) Bitte wiederholen/ich wiederhole (collationnement) Empfangen Sie gut?/Ich empfange gut (receive) Gestört (derangement) Verbindung hergestellt (droit £ils) Sie können übermitteln (go ahead) Anschluß zeitweise nicht erreichbar, bitte Auskunft (information)

JIFE

Dienststelle wegen Feiertag geschlossen (jour ferie)

MNS MOM MUT NA NC NCH NI NP NR OCC OK

Minuten (minutes) Warte (momente) Verstümmelt (mutile) Verkehr nicht erlaubt (not admitted) Gassenbesetzt (no eircuits) Anschlußnummer geändert (number changed) Keine Leitungskennung zu erhalten (no identification) Unter der gerufenen Nummer kein Anschluß (no person) Bitte geben Sie Ihre Rufnummer an (number) Besetzt (occupe) Zustimmung (oll correkt)

P PPR

Beenden Sie Ihre Übertragung (stop) Papier (papier)

R

Erhalten (recu)

anrufen

RAP

Ich rufe Sie wieder an ((rappellerai)

RPT

Wiederholen

SSSS

Bereit zur Datenübertragung CCITT-Empfehlung S. 15

SVP TAX

Bitte (s’il vous plait) Wie hoch ist die Gebühr?

TESTMSG THRU

Bitte senden Sie Prüftext (message) Sie haben Verbindung mit einem Telexplatz (through)

W WRU XXXXX

Wörter (words) Wer ist da? (who Irrtum

TPR

2.1.2.

(r&petez)

(taxe)

Fernschreiber (teleprinter)

are you?)

R-Serie

In dieser

Serie

werden

alle Fragen

behandelt,

die

die Mehrfachausnutzung

von

Fernsprech-Stromwegen für Wechselstrom-Telegrafensysteme betreffen. Nach den Festlegungen über Begriffe der Telegrafenverzerrung wird die normierte Belegung von WT-Systemen mit 50-, 100- und 200-Bd-Kanälen festgehalten. Wichtig für die Auslegung von Fernschreib- und Datennetzen sind die folgenden

Empfehlungen:

11

R. 50:

Telegrafenleitungen

sind

so auszulegen,

daß

nicht 28 0/, übersteigt. Dabei bleibt die Verzerrung,

die

synchrone

Verzerrung

die durch die Sendeeinrich-

tung verursacht wird, unberücksichtigt. Außerdem soll ein einzelner Kanal T-Leitung nicht mehr als 10 %/s isochrone Verzerrung aufweisen (Bild 2.2.).

oO

---- —4WT

---- —

BEN Be

wr

H-----4wr

210 %——e — 5, 210

————

H-----4

einer

O0

a

5, 128 %

Bild 2.2. Isochrone Verzerrung bei T-Leitungen R. 57: Bei der Planung von Vermittlungsnetzen mit Start-Stop-Verfahren (50 Bd) ist darauf zu achten, daß die Start-Stop-Verzerrung der Teilnehmeranschlußleitung einschließlich des Sendeapparates nicht größer als 12 %/, ist. Außerdem sind in den Fernleitungsabschnitten folgende Verzerrungswerte einzuhalten: Zahl der WT-Kanäle 1 2 3 4 5

isochrone Verzerrung 10% 18% 24 0/9 28 0/0 -

Start-Stop-Verzerrung 8% 13 %/0 17% 21% 25 %/o

Die gesamte Start-Stop-Verzerrung der am Eingang der Teilnehmeranschlußleitung empfangenen Zeichen darf nicht größer als 30 ®/, sein (Bild 2.3.). e———

DO P----—wr e—

.

Fernleitung——-

------Jw

Teilnehmer-

anschlun Leitung

H-----— 0

312 %—H ösr 230%

Bild 2.3. Start-Stop-Verzerrung in T-Vermittlungsnetzen R.58: Am Ausgang Start-Stop-Verzerrung,

des nationalen Telex- bzw. Gentexnetzes darf die gesamte einschließlich der Verzerrung der Sendeeinrichtung, nicht

größer als 22 0%/, sein. Dabei wird unter der Start-Stop-Verzerrung der maximale

Verzerrungswert bezogen auf Zeichen verstanden, der bei einer Meßdauer von 30 s auftritt (Bild 2.4.).

12

Nationales—— Netz

O

P—----

fe — Internationale Leitung

WT

--- —-

6.7: 22% —————a

Bild 2.4. Start-Stop-Verzerrung im internationalen Verkehr

R. 60: Hier sind die Bedingungen für Zeichenentzerrer für Start-Stop-Zeichen in 5-Bit-Codes

aufgeführt.

Der

Empfangsspielraum

der

Entzerrer

soll

mindestens

40 %/, betragen. Die Kennzeitpunkte zwischen dem Beginn der Startbits zweier Zeichen soll mindestens sieben Einheitsschritte auseinanderliegen. 2.1.3.

S-Serie

In der S-Serie sind die Empfehlungen über Fernschreibmaschinen zusammengefaßt. Einige der Empfehlungen, die die Zusammenarbeit zwischen Fernschreibmaschinen betreffen, seien näher erläutert:

S. 3: Fernschreibmaschinen oder andere Endeinrichtungen, die mit einer Schrittgeschwindigkeit von 50, 75 oder 100 Baud und dem Internationalen Telegrafenalphabet Nr. 2 arbeiten, sollen mit einem Sendezyklus von mindestens 7,4 (oder 7,5) Einheitsschritten arbeiten. Der Drehzahlfehler, d.h. die Abweichung gegenüber der Nennschrittdauer von 20 ms, darf nicht größer als £ 0,75 0/, sein. Außerdem soll die Empfangsseite noch einwandfrei Zeichen aufnehmen, die mit einem Nenn-

Sendezyklus von 7,0 Einheitsschritten abgegeben werden. Die Start-Stop-Verzerrung des Senders soll bei einer Meßdauer von 15 kleiner als 10 %/, sein. Der Empfangsspielraum des Empfängers soll bei 50- und 75-BdMaschinen nicht kleiner als 35 %/, und bei 100-Bd-Maschinen nicht kleiner als 30 0/0 sein. S. 6: Hier werden Angaben

über die Belegung des Kennungsgebers festgehalten.

Nach dieser Empfehlung sollen alle am internationalen Telexdienst beteiligten Teilnehmerendeinrichtungen mit einem Kennungsgeber ausgerüstet sein. Die Auslösung dieses Kennungsgebers geschieht durch die Kombination Nr. 4 (D) des Alphabets Nr. 2 nach vorausgegangenem Empfang der Komb. Nr. 29 (Ziffernum-

schaltung). Der Kennungstext wird im Telexnetz aus 20 Zeichen gebildet: 1 x Buchstaben-

(oder

Ziffern-Jumschaltung

1 x Wagenrücklauf 1 x Zeilenvorschub 16 Zeichen, die von den einzelnen Verwaltungen festgelegt werden 1 x Buchstabenumschaltung Damit bei Sendungen von Lochstreifensendern nicht der Kennungsgeber der Empfangseinrichtung ausgelöst wird, darf die Komb. Nr. 4 bei vorausgegangener

Ziffernumschaltung von Empfangslochern nicht abgelocht werden.

13

S.15: Hier werden die Bedingungen genannt, die bei der Datenübertragung über das Telexnetz zu beachten sind. Im Regelfall soll die Datenübertragung in einem 5-Bit-Code und im Start-Stop-Verfahren erfolgen. Der Sendung ist viermal die Komb. Nr. 19 (= S) voranzusetzen.

2.1.4.

U-Serie

In dieser Serie sind alle Empfehlungen über die Fernschreib-Vermittlungstechnik zusammengefaßt. Größtenteils sind dies Angaben über Signalisierungsverfahren. U. 1: Diese Empfehlung behandelt die Signalisierungsverfahren im internationalen Telexdienst. Bei automatischen Betrieb zwischen den Teilnehmern wird dabei folgende Tabelle angegeben: Signal

Typ A

Anrufbestätigung Wählaufforderung

Signalisierungsverfahren | TypB

Dauerstoppolarität

Wählzeichen

Impuls von 40 ms (+ 8 ms) Startpolarität Fernschreibzeichen

Verbundensignal

Impuls

Besetztzeichen

von

150 ms

(+ 11 ms) Startpolarität, anschließend mindestens 2 s Stoppolarität Fernschreibzeichen, anschließend Startpolarität

Impuls von 25 ms Stoppolarität (Toleranzgrenzen 17,5... 35 ms) Impuls von 25 ms Stoppolarität (Toleranzgrenzen 17,5 ... 35 ms) Nummerschalterimpulse oder Fernschreibzeichen Stoppolarität

Dauer

zwischen

2s und

8s

1. Impuls von 165 ... 260 ms Stoppolarität von 1,5s Dauer (£ 30%). Diese Signalfolge kann wiederholt werden, bis Auslösung erfolgt. 2. Impuls

von

165

...

260

ms

Stoppolarität, anschließend Fernschreibzeichen und dann Startpolarität von 1,5 s Dauer

Gestört,

Nummer geändert, Nummer nicht erreichbar

Schlußzeichen, dem

normaler-

weise Fernschreibzeichen vorausgehen

(+ 20/0). Diese Signalfolge kann wiederholt werden, bis Auflösung erfolgt.

1. Dauerstartpolarität.

Dieses Zeichen soll möglichst nicht benutzt werden. 2. wie bei Besetztzeichen 1 3, wie bei Besetztzeichen 2

U. 6: Betrügerischer Transitverkehr im internationalen Telexdienst soll dadurch verhindert werden, daß die erste Ziffer der Wählinformation gibt, daß Transitverkehr erwünscht ist.

im Ankunftsland

an-

U. 11: In dieser Empfehlung wird das Signalisierungsverfahren für den interkontinentalen

TypC.

14

automatischen

Transitverkehr

im Telex-

und

Gentexdienst

angegeben:

U. 12: Hier wird das Signalisterungsverfahren Typ D für den End- und Transitverkehr im Telexdienst und entsprechend für internationale Leitungen zwischen anisochronen Datennetzen angegeben. Die Einführung dieses Signalisierungsverfahrens

ist gerade im

Hinblick

auf die Einführung

des Elektronischen

mittlungssystems von der DBP unterstützt worden Bild 2.5.). Vorwärtsrichtung A

Rückwärtsrichtung

Z

freie Leitung f

Anruf

A

Datenver-

Rückwärtsrichtung

zZ

A

Z Vermittlungsstelle nicht empfangsbereit

1..2 Zeichenlängen

Wahl Klassenzeichen usw. 3) Netzkennzahl

2!

0..1 Zeichen-

{

länge

{

Wahlendezeichen £)

u

D 3

x Y z Ä Oo 0 N _

h ' i k t m n o

I

x y z ö 8 6 8 DEL

Bild 2.6. Internationales Alphabet Nr. 5 (7-Bit-Code)

2.4.

Fehlerwahrscheinlichkeit

Die Güte eines Datennetzes wird durch die zu erwartende mittlere Fehlerwahrscheinlichkeit bestimmt. Dabei kann die Fehlerwahrscheinlichkeit auf die Zahl der übermittelten Bits, Zeichen oder Datenblöcke bezogen werden.

2.4.1.

Bitfehlerwahrscheinlichkeit

Die mittlere Bitfehlerwahrscheinlichkeit gibt an, auf wieviel richtig empfangene Bits ein falsches kommt. Die Bitfehlerwahrscheinlichkeit allein gibt noch keine endgültige Aussage

über

die Güte

einer Datenübertragung.

Verteilung der Bitfehler innerhalb der Gesamtdauer Fehlersicherungsverfahren

eine

Korrektur

der

Je nach

der statistischen

der Übertragung kann durch

falsch

übermittelten

Bits

erreicht

werden. Ein einheitliches Meßverfahren zur Bestimmung

ist noch nicht festgelegt, so daß Zusatzangaben

der Bitfehlerwahrscheinlichkeit

über Meßdauer usw. erforderlich

sind. Je nach der Netzart (analoges Netz/digitales Netz) werden heute mittlere Bitfehlerwahrscheinlichkeit von 10-2 bis 10-7 erreicht, d.h. auf 10 000 bis 10 000 000

übermittelte Bits kommt

ein Fehler.

Die anzustrebende

mittlere

Bitfehlerwahr-

scheinlichkeit für Datennetze liegt bei 10-®.

21

2.4.2.

Zeichenfehlerwahrscheinlichkeit

Wenn die Bitfehler während des betrachteten Zeitabschnitts statistisch gleichmäßig verteilt wären, dann wäre Bit- und Zeichenfehlerwahrscheinlichkeit durch den verwendeten Coderahmen direkt voneinander abhängig. Da jedoch die Bitfehler häufig gebündelt auftreten, ist die mittlere Zeichenfehlerwahrscheinlichkeit zahlenmä-

Big etwas günstiger als wie sie sich aus dem verwendeten

Code an sich ergeben

würde.

Beim Telexnetz wird durch den CCITT eine mittlere Zeichenfehlerwahrscheinlichkeit von 3 - 10-5 gefordert, d.h. auf 100 000 übermittelte Zeichen dürfen drei falsch übermittelte Zeichen kommen. 2.4.3.

Blockfehler

In Datennetzen wird die Güte der Übertragung häufig auf Datenblöcke bezogen. International ist für Meßzwecke ein Block mit 511 Bits, belegt nach einem vorgegebenen Muster, eingeführt. Die empfangenen Meßdaten werden dann mit dem im Meßgerät abgespeicherten Bitmuster verglichen. Zur Beurteilung der Übertragungs-

güte stellt die Zahl der Blockfehler, bezogen auf 100 oder 1000 gesendete Blöcke, die umfassendste Aussage dar.

2.5. Die

Verbesserung der Übertragungsgüte bei der Datenübertragung

auftretenden

Bitfehler,

die sich als Zeichen-

Blockfehler auswirken, können durch entsprechende Maßnahmen gar korrigiert werden. 2.5.1. Die

oder

erkannt und so-

Querparität einfachste Form

der Datensicherung

stellt die Ergänzung

eines Zeichens

um

ein Prüfbit dar. Dieses Prüfbit stellt je nach Gleichlaufverfahren die Ergänzung des zu

sendenden

Zeichens

auf

eine

gerad-

oder

ungeradzahlige

Quersumme

dar

(Bild 2.7.). et

1152] 3] 4215| P

Wert

st

0

1

0

0

1

Ungerade Querparität bei Start- Stop-Verfahren

1

|1|2]3147]5]|6|7 | P

Wert "

0

1

0

0

1

0

1

1

Gerade Querparität bei Synchronverfahren

P=Prüfbit Bild 2.7. Bildung des Prüfbits bei Querparität

Die Übertragungsgüte erhöht sich bei diesem Verfahren etwa um den Faktor 100. 22

2.5.2.

Längsparität

Bei der Sendung von Datenblöcken kann die Übertragungsgüte durch die Einführung von Prüfbits in der »Längsrichtung« erhöht werden. Selbstverständlich muß dabei die Blocklänge vereinbart sein (Bild 2.8.). Zeichen

1 2 ' ı ı

. a Längsporität

ı ı

N

Bild 2.8. Bildung des Prüfzeichens bei Längsparität

Einschließlich der Querparität erhöht sich die Übertragungsgüte bei Einsatz der Längsparität etwa um den Faktor 10%. 2.5.3.

Zyklische Blocksicherung

Eine weitere Erhöhung der Übertragungsgüte kann durch den Einsatz einer zyklischen Blocksicherung erreicht werden. Dabei werden die Bits eines Datenblocks mit einem fest vorgegebenen Muster in einem Schieberegister verknüpft. Am Schluß der Übertragung des Datenblocks wird der Inhalt des Schieberegisters übermittelt. Am Empfangsort werden die einzelnen Bits ebenfalls mit dem gleichen fest vorgegebenen Muster verknüpft. Der dabei entstehende Registerinhalt muß mit dem übermittelten Ergebnis übereinstimmen (Bild 2.9.). Zeichen

1 2 !

l Zeichenin-

halt

des

1*

N

Schieberegisters

{

l

1

ı

I Bild 2.9. Zyklische Blocksicherung

Die Übertragungsgüte wird bei der zyklischen Blocksicherung etwa um den Faktor 108 verbessert.

2.6.

Verfügbarkeit

Für einen Anwender einer Datenfernübertragung - sei es über eine Festverbindung oder über eine Wählverbindung - ist die Verfügbarkeit der Verbindung ausschlaggebend. National und international bestehen noch keine Vereinbarungen über die 23

Definition der Verfügbarkeit eines Übertragungsmediums.

ihren Bereich festgelegt, daß

eine Festverbindung

Die DBP

hat intern für

eine Verfügbarkeit

destens 99,5 %/, aufweist, d. h. bei 100 Stunden Betriebsdauer max.

von min-

30 Minuten aus-

fallen darf. Natürlich gilt diese Angabe nur als statistischer Mittelwert. In der Praxis werden jedoch wesentlich günstigere Werte erreicht.

24

3. Möglichkeiten der Fernschreib- und Datenübermittlung

Die Deutsche Bundespost betreibt ein Fernmeldenetz, daß zum überwiegenden Teil 6 95°/u) für den Fernsprechverkehr

genutzt wird. Innerhalb

dieses Fernmeldenet-

zes stehen eine Reihe von Möglichkeiten in Fernschreib- und Datenvermittlung zur Verfügung, die von der DBP als »Dateldienste« angeboten werden. Dabei sind aus benutzungsrechtlicher Sicht zwei Gruppen zu unterscheiden: Öffentliche Netze und posteigene Stromwege. Im allgemeinen stellt die DBP Verbindungen zwischen Teilnehmerhauptanschlüssen her. Das Gesetz über Fernmeldeanlagen (FAG) aus dem Jahre 1892 läßt jedoch zu, daß der Fernmeldeverkehr zwischen Grundstücken, die dem gleichen

Inhaber gehören und wirtschaftlich gemeinsam genutzt werden, über private Drahtfernmeldeanlagen abgewickelt werden darf. Da die Inhaber solcher Grundstücke selten eigene Fernmeldekabel verlegen, was nach entsprechender Vereinbarung mit dem Wegeunterhaltungspflichtigen ansich möglich ist, stellt die DBP im Rahmen des Dienstes »Überlassen von posteigenen Stromwegen« Fernmeldewege zur Verfügung. Im nachfolgenden

Übersichtsbild

(Bild

3.1.) sind

die Möglichkeiten

schreib- und Datenübermittlung im Fernmeldenetz der DBP dargestellt: Fernschreib- und

Digitales

Datenübermittlung

Fernschreib- und

I

I Genternetz 150 bit/s

I

S-Bit-Codes beliebige Codesf 15-Bit- Code | Start-Stop-Vert. | | Stort-Stop-vert. | IStort-Stop-vert.! oder Synchronwerlj lifür postinterne | 2.4 kbit/e vorzugsweise

8-8it-Rahmen

Synchronverf.

lab 1976)

Öffentfiches Netz

der DBP

Feste Verbindungen

__ıL_ 0 J

Dotexnelz 50--200 bit/s

das Fernmeldenetz

Datennetz

Wählverbindungen

Telexnelz 50 bıl/s

über

zur Fern-

ITetegrommüber- |

mitttung) OT

4

[öftentliches Diposteigene Telerektrulnetz tür dj | gratensirumwege

Übermittlung di-| |50 bit/s Igitater Nachrichter] | 00 bit/s [pe Biss 200 bit/s 200 bil/s

12 «eis [24 kbil/s 48

kbil/s

9,6

kKbil/s

48

Fernsprechwäühlnetz

200 bil/s 600/12 kbil/s 2.4 Kita 20/20 Zeichen

posleigene Fernsprechsirom]

wege 300--3,4 kHz

posleigene |Breilbandstrom-

wege {0 kitz; 48 kHz: A40KHz; 1,2 MHz: 5 MHz)

kbit/s

posteigen Stromwe[ge im Rohmen

FaG

des

Bild 3.1. Fernschreib- und Datenübermittlung durch die DBP

25

3.1.

Prinzip einer Fernschreib-/Datenverbindung

Bei der Übermittlung Datenstationen

digitaler Nachrichten

über einen

sind immer

Übertragungsweg

zwei Fernschreiber bzw.

miteinander

verbunden.

Dabei kann

dieser Übertragungsweg über ein Wählnetz laufen oder festgeschaltet sein. Die Datenstation wiederum besteht aus zwei Einheiten: die Datenübertragungseinrichtung (DÜE) Datenstation

DEE

H4+1 |

und die Datenendeinrichtung (DEE) A

DüE

ee

Datenslation

Seen

_

Fernschreib- /Datenverbindung

DüE

HI |

—

DEE

Schnill-

stelle

..... .....

B

sl

Schnitt-

DEE DÜE

(Bild 3.2.).

stelle

Datenendeinrichtung Datenübertragungseinrichtung

Bild 3.2. Prinzip

einer Fernschreib-/Datenverbindung

Die Fernschreib-/Datenverbindung beginnt bzw. endet an den Schnittstellen zu den

Datenendeinrichtungen.

In öffentlichen

Netzen

ist an

dieser Schnittstelle

die

Verantwortungsgrenze der Verwaltung. Die Datenübertragungseinrichtung ist daher grundsätzlich posteigen. Bei einer herkömmlichen Fernschreibverbindung entfällt die Datenübertragungseinrichtung. Die Schnittstelle zu den privaten Teilnehmereinrichtungen liegt dabei in der Posttrenneinrichtung bzw. Fernmeldesteckdose.

3.2.

Fernschreib- und Datenübermittlung im Telexnetz

Entsprechend den CCITT-Empfehlungen müssen im Telexnetz folgende Bedingungen bei der Fernschreibübermittlung eingehalten werden: — Übertragungsgeschwindigkeit 50 bit/s — Internationales Telegrafenalphabet Nr. 2 (siehe Punkt 2.1.1.) — Start-Stop-Verfahren Falls andere 5-Bit-Codes angewendet werden, muß der jeweiligen Sendung ein Datenumschaltesignal vorangehen: viermal Komb.

Nr. 19 (= S). Zum Senden bzw.

zum Empfangen können im einfachsten Fall die vorhandenen Lochstreifensender bzw. -empfänger eingesetzt werden. Es können aber auch beliebige, jedoch von der

DBP zugelassene Datenendeinrichtungen mit dem Telexnetz verbunden werden. Dabei wird entweder eine Umschalteeinrichtung zwischen Fernschaltgerät und Fernschreibmaschine eingesetzt oder es erfolgt ein direkter Anschluß der DEE.

jedoch sichergestellt sein, daß beim Empfang »Wer

26

ist da?« die Kennung

Es muß

der Komb. Nr. 4 (Ziffernseitig)

ausgesendet wird. Höher-

=

oder niederwertigere Codes

als ein 5-Bit-Code dürfen im Telexnetz werden (Bild 3.3.). Private Teilnehmereinrichtungen

zur Datenübermittlung

nicht verwendet

Private Teilnehmereinrichtungen

- Telexverbindung —

UmE

D

Fo 4

|

-- --—--

]

Schnilt-

4.

I

Schnit-

sielle

stelle

DEE DEE

DEE

>. a

OÖ

..... Datenendeinrichtung

FGt

.....

UmE

.....

Fernschaltgerät

Umschalteeinrichtung

Bild 3.3. Datenübermittlung im Telexnetz

Die Schnittstelle zur privaten Teilnehmereinrichtung kann Zweidraht-Einfachstrom, Vierdraht-Einfachstrom- oder Vierdraht-Doppelstrom sein. Künftig ist auch eine Schnittstelle entsprechend der CCITT-Empfehlung

X. 20 möglich.

Die mittlere Bitfehlerwahrscheinlichkeit bei 95 °/o der Verbindungen 5.10-8,

3.3.

liegt bei

Datenübermittlung im Datexnetz

Z. Z. ist nur eine Übertragungsgeschwindigkeit von 50 bis 200 bit/s zugelassen. Der

Code darf frei gewählt werden. Stoppolarität aufweisen, damit weise auslösen. Es kann sowohl verfahren angewendet werden.

Jedoch muß ein Zeichen einen Mindestanteil an die Vermittlungseinrichtungen nicht fälschlicherdas Start-Stop- als auch das Synchron-GleichlaufDie Datexfernschaltgeräte sind im Gegensatz zum

Telexnetz posteigen (Bild 3.4.).

Privale Teilnehmereinrichtung

DEE

Private Teilnehmereinrichtung

. Datexverbindung

DFG I 20l

|

__________L

DFG 200

|

Schnittstelle

DEE

DFG

200

Schnittstelle

_...... Datenendeinrichtung .....

DEE

Datenfernschaltgerät

für 200 bit/s

Bild 3.4. Datenübermittlung im Datexnetz

27

Die

Schnittstelle

entspricht

der CCITT-Empfehlung

V. 21.

auch die T-Schnittstelle mit 4-Draht-Doppelstrom zugelassen.

Übergangsweise

ist

Die Bitfehlerwahrscheinlichkeits bei 95 /, der Verbindungen beträgt 2 - 10-8.

Ab 1976 ist die Einführung der Geschwindigkeitsstufe 2,4 kbit/s geplant: Datex 2400. Dabei wird der Verbindungsaufbau mit 200-bit/s-Zeichen erfolgen. In der Übertragungsphase wird auf 2,4 kbit/s übergegangen. Firmenbeitrag: Taktgesteuerte Netze.

3.4.

Weitere

Einzelheiten

siehe

Datenübermittlung im öffentlichen Direktrufnetz

Im öffentlichen Direktrufnetz für die Übermittlung digitaler Nachrichten werden zwischen Hauptanschlüssen für Direktruf (H£fD) festgeschaltete Verbindungen hergestellt. Dabei stehen folgende Übertragungsgeschwindigkeiten zur Verfügung: — 50; 200 bit/s; 1,2; 2,4; 4,8; 9,6 und 48 kbit/s. Besondere Vorschriften hinsichtlich Codes bzw. Gleichlaufverfahren sind noch nicht festgelegt. Die Datenübertragungseinrichtungen

sind grundsätzlich posteigen.

Die Schnittstellen entsprechen den einschlägigen CCITT-Empfehlungen. Da das Öffentliche Direktrufnetz nur für die digitale Nachrichtenübermittlung

ausgelegt ist, ist im Gegensatz zur Datenübertragung über Stromwegen keine Sprechverständigung zwischen den Endstellen möglich. Für den Übergang auf Fernsprech-Nebenstellenanlagen ist die Schaltung von Datenanschlußleitungen gestattet. Außerdem können im selben Ortsnetz private Direktrufleitungen betrieben werden.

3.5.

Datenübermittlung im Fernsprechwählnetz

Zur Übermittlung von Daten über das Fernsprechwählnetz stellt die DBP Serienmodem

mit den Übertragungsgeschwindigkeiten

200 bit/s; 600 bit/s/1,2 kbit/s und

2,4 kbit/s bzw. Parallelmodem mit 20/40 Zeichens zur Verfügung. Da in den Vermittlungsstellen

keine

Regenerierung

der

Datensignale

von einer »analogen« Datenübertragung (Bild 3.5.).

28

erfolgt,

spricht

man

hier

a

Private Teiln

m

-

dr ' Ehtun g

Private

&

Schnittstelle

oee a

|

en ne ht u n g Schnittsleile

HH

oüe

KT

1

Teilnehmer-

©

PL

---------

vüe

|

H1-Hoee

—sersrecnrrsnaun

mE

L--+-41WD | L__43

Schniltsielle

AWD DEE DÜE

..... Automatische Wähleinrichtung für Datenverbindungen ...... Datenendeinrichtungen ..... Datenübertragungseinrichtungen

Bild 3.5. Datenübermittlung

im Fernsprechwählnetz

Es ist kein besonderer Code vorgeschrieben. Folgende Schnittstellen stehen zur Verfügung: Übertragungsgeschwindigkeit

CCITT-Empfehlung

200 bit/s

v.21

2,4 kbit/s

V.26 bis

1,2 kbit/s

20/40

Zeichen/s

v.23

V.30

Die Fernsprechverbindung wird entweder manuell mit Hilfe der Datenübertragungseinrichtung (DÜE) zugeordneten Fernsprechapparate oder automatisch mit Hilfe der automatischen Wähleinrichtung für Datenverbindungen (AWD) hergestellt. Um einen selbsttätigen Betrieb der angerufenen Station zu gestatten, ist in die DÜE eine automatische Anrufbeantwortungseinrichtung (AAE) eingebaut.

Die Bitfehlerwahrscheinlichkeit liegt bei 95 °/, der Verbindungen bei 5 - 10-5 (200 bit/s) bzw. 2 - 10-4 (600 bit/s/1,2/2,4 kbit/s).

3.6.

Datenübermittlung über private Drahtfernmeldeanlagen

Die Verwaltung

überläßt für private Drahtfernmeldeanlagen

posteigene

Strom-

wege. Dabei wird dem Teilnehmer Telegrafen-, Fernsprech- oder Breitbandstromwege zur Verfügung gestellt. Die Datenübertragungseinrichtungen, mit Ausnahme

bei den T-Stromwegen, sind privat (Bild 3.6.).

29

. . Private Teilnehmereinrichtungen

DEE

posteigener


im EDS

Adressierung des Kernspeichers

Der logische Aufbau des EDS-KSP ist durch die Begriffe Speicher-Bezirk und Speicher-Wort gekennzeichnet. Jeder Bezirk hat eine Speicherkapazität von 21° — 65 536 Worten zu je 32 Bits. Aus konstruktiven Gründen kann eine EDS-Anlage z. Z. maximal vier Speicherbezirke aufnehmen. Das entspricht einer maximalen Speicherkapazität je EDS-Anlage von 262 144 Speicherworten, auch mit 256 K be-

zeichnet. Der Buchstabe K steht darin als Faktor für den Wert 210 — 1024. Die Speicherworte eines Bezirks sind jeweils von O0 bis 65 535 durchnumeriert. Die Nummern

werden

Wort-Adressen

genannt.

In den EDS-Befehlen

wird durch

Angabe der Wort-Adresse bestimmt, in welchem Speicherwort sich die zu verarbeitende Information befindet. 62

Zur anschaulichen Darstellung des KSP-Inhalts

mein das Listenformat verwendet.

(Befehle und Daten) wird allge-

Jede Zeile entspricht einem Speicherwort,

die

Zeilennummer der Wort-Adresse. Wie unter Punkt 9.1. schon erwähnt, kann ein Speicherwort in verschiedene, kleinere DE gegliedert sein (H. B, Z, A). Jede DE

muß mit einem Speicherzugriff direkt erreichbar sein. Befehle, die eine DE kleiner als ein Wort verarbeiten, haben deshalb ein zusätzliches Adressenmerkmal, den sogenannten Adressenanhang (AAH). Der AAH gibt die Nummer der DE innerhalb des adressierten Wortes an (siehe Bild 9.2.).

| Kernspeicher

Wort-Adresse:

Speicherbezirk

1

-

] 4101 0 4102 Ö s103 | 20 | 21] 4104 | Z 1

Bildliche Darstellung

|

22]

1 2 1 te2 Z3 ] ZA z3] Z4

eines Kernspeicherbereichs

aus Bezirk

1.

Die Lage der dickumrandeten Dateneinheit »Ziffer< ist durch die Adressenmerkmale Bezirk

I,

gekennzeichnet.

Wort-Adresse

4103,

Adressenanhang

5

Bild 9.2. Kernspeicher- Adressierung

Die Adresse einer DE ist somit durch drei Begriffe festgelegt: — — —

9.3.

die die den für

Nummer des Speicherbezirks (Werte 0 bis 3) Wortadresse (Werte O0 bis 65 535) Adressenanhang (Werte O bis 31 für Anzeigen, Bytes und O bis 1 für Halbworte).

O bis 7 für Ziffern, 0 bis 3

EDS-Befehlsformat

Der Befehl ist die kleinste Funktionseinheit

eines Programms.

Jeder EDS-Befehl,

mit Ausnahme einiger Spezialbefehle mit eigenem Format, läßt sich in drei Hauptbestandteile gliedern (siehe Bild 9.3.): —

Der Operationsteil drückt aus, welche Aufgabe

(Operation) der Befehl ausfüh-

—

Die Adresse, bestehend aus Bezirksnummer, Wortadresse und Adressenanhang, bezeichnet die Lage der zu verarbeitenden Dateneinheit im KSP.

—

Die Nummer

ren soll und wie lang die zu verarbeitende DE ist (z. B. ein Halbwort in ein Register laden, ein Byte aus einem Register in den KSP abspeichern usw.).

(PE)

des zur Zwischenspeicherung in der Programmsteuerungseinheit

zu verwendenden

Arbeitsregisters.

In der PE

stehen

leiterspeicher) mit einer Länge von je 16 Bits zur Verfügung.

16 Register

(Halb-

63

Operations-

Operanden

Teıl

— Teıl

1. Operand

Operationscode

Zei

2. Öperand — —

und

4

—

— — Quelle

oder

Dateneinheit

Quelle —

Operationscode

mit

Operationsmodus

—

Nummer

4

—

—

—

Ziel

Adresse

ges

der

Dateneınheit

Arbeitsregister

im

Bild 9.3. Hauptbestandteile

KSP

der

EDS Befehle

Die beiden zuletzt genannten Befehlsteile bilden den Operandenteil (1. und 2. Operand). Die Länge der EDS-Befehle ist einheitlich auf ein Wort (= 32 Bits) festgelegt. Die einzelnen Befehlsteile sind als Binärmuster im Befehlswort abgebildet. 7 Der Operationscode (OPC) hat immer eine Länge von einem Byte (Bits) und steht bei allen Befehlen links an erster Stelle des Befehlswortes. Von den möglichen

256 Kombinationen sind etwa 130 zur Definition von Operationscodes verwendet worden.

Die Operanden sind in den übrigen 24 Bits untergebracht. Da nicht alle möglichen Befehlsteile gleichzeitig mit ihrem vollen Wert in einem Speicherwort Platz haben, wurden zwei Formatvarianten gebildet: a) Befehle, in denen eine DE desselben Speicherbezirks angesprochen wird, in denen auch der Befchl steht. In diesen Befehlen fehlt die Bezirksnummer, und für die Arbeitsregister-Nummer stehen nur drei Bits zur Verfügung; es können

nur die Register 0 bis 7 als Arbeitsregister verwendet werden. Durch diese Einschränkungen verbleiben im Befehlswort 16 Bits für die Wortadresse, so daß jeder beliebige Adressenwert eines Bezirks (0 bis 65 535) im Befehl angegeben b)

werden kann.

Befehle,

mit denen

eine DE

in einem fremden

Speicherbezirk angesprochen

wird oder in denen die Arbeitsregister 8 bis 14 verwendet werden müssen (das Register 15 wird von der Hardware der Programmsteuerungseinheit benutzt

und darf vom Programmierer nicht verwendet werden). Der Adressenteil dieses Befehlsformats ist auf 9 Bits gekürzt, dafür können aber alle 15 Register sowie die vier Speicherbezirke angegeben werden. Zur Adressierung von Speicherworten, deren Adresse den Wert 511 übersteigt, kann

das Register 14 als sogenanntes Basisregister (Registerinhalt max. 65 535) zum Indizieren der Adresse verwendet werden.

Vom Programmierer wird das Befehlsformat nach a) bevorzugt, weil diese Befehle eine kürzere Laufzeit in der Programmsteuerungseinheit haben.

Bild 9.4. zeigt das Beispiel eines EDS-Befehls

nach Format

a) in Maschinen-

sprache (Binärmuster) für die Aufgabe:

Addiere den Inhalt der DE addierende Wert steht in dem

‚Ziffer‘ zu dem Inhalt des Arbeitsregisters 4. Der zu KSP-Wort

mit der Adresse

Nr. 5. Das Ergebnis wird in Register 4 zwischengespeichert. 64

1028 in der DE

(Ziffer)

Binärstelle im KSP-Worl

_ le

Befehlscode [Binärmusler]

z|a|s[to|

8/1

Bezeichnung a. Befehlstele

111

jr2|3]

10|1|11 [0/0]?

OPC/OPM

_Ps[rs

31

0}1|110|0|0|0]0)0|8|1/0!0/0/0/0)0!0|1|0/0

FIJ|AAH|

Erläuterung der Befehlsteile und deren Inhalt: OPCIOPM __..... Operationscode mit

ARN

KSP-Wortadresse

Operationsmodus.

Inhalt:

(OPC) den Inhalt der Dateneinheit ZIFFER halt des bezeichneten Arbeitsregisters

Fe

ADDIERE

(OPM)

zum

In-

Format des Befehls. Der Inhalt »(d< bedeutet, daß der Befehl nach dem unter a) beschriebenen Format aufgebaut ist

Va

Indizierungshinweis. Der Inhalt »&« bedeutet, daß anstelle eines Indexregisters der Adressenanhang (AAH) im Befehlswort steht.

AAH

en

ARN

en

und kennzeichnet die Lage der »ZIFFER< im adressierten KSP-Wort Arbeitsregister-Nummer. Der Inhalt entspricht dem dezimalen

.....

soll Der Inhalt stellt die Dezimalzahl

KSP—

Wortadresse

Adressenanhang. Der Inhalt entspricht dem dezimalen Wert 5

Wert 4 und kennzeichnet das Arbeitsregister in der PE, zu dessen Inhalt der Inhalt der bezeichneten DE addiert werden 1028

dar. In dem

Speicher-

wort mit dieser Adresse liegt die zu verarbeitende DE

Bild 9.4. Beispiel eines Befehls im EDS-Maschinenformat

9.4.

Programmerstellung

Die Erstellung eines Programms bzw. eines Programmsystems beginnt normalerweise mit einer Aufgabenanalyse und der Darstellung der Lösungswege in Form von Ablaufdiagrammen. Diese Methode zur Beschreibung des Funktionsablaufs ist eine unentbehrliche Hilfe für eine schnelle und sichere Erledigung der späteren Pro-

grammierarbeit. Sie veranschaulicht in übersichtlicher Weise die organisatorischen Zusammenhänge und die zeitliche Folge der einzelnen Ablaufschritte, sowie die gegenseitige Abhängigkeit der verschiedenen Teilaufgaben. Anhand

der Ablaufdiagramme

werden

die einzelnen Arbeitsschritte

in Befehls-

folgen übersetzt. Der Programmierer bedient sich hierzu bestimmter Formulierungsvorschriften,

Programme und

Programmiersprachen

wurden

der spezifischen

entsprechend

Aufgaben

genannt.

Für

die

der physikalischen

besondere

Programmierung

der

EDS-

entwickelt

(siehe

Eigenschaften

Programmiersprachen

der Anlage

Punkt 17.1.). Zur Erstellung eines umfangreichen Programmsystems wie es beispielsweise das EDS-System

darstellt, wird eine größere Anzahl

Programmierer

eingesetzt. Jedem

Programmierer obliegt die Lösung eines Teils der Gesamtaufgabe. Die in einer der EDS-Programmiersprachen verfaßten Programmteile

müssen,

bevor sie in den Kernspeicher des EDS geladen werden können, in die EDS-Maschinensprache übersetzt werden. Dies bedeutet, daß jeder Befehl in ein Binärmuster

65

umgewandelt werden muß. Dieser Übersetzungsvorgang wird in einer EDV-Anlage mit Hilfe eines eigens hierfür entwickelten Übersetzungsprogramms, dem ‚EDSAssembler‘, abgewickelt. In gleicher Weise werden die von den Vermittlungsstellen auf Ablochbelegen zu liefernden Anlagen-Parameter (Richtungs- und Leitweglisten, Leitungs- und Bündelbeschreibungen) mit Hilfe von ‚Listen-Generatoren‘

(Teile des Übersetzerprogramms) in das Datenformat der EDS-Anlage übersetzt und mit den Anlagenprogrammen verknüpft. Die so in die EDS-Maschinensprache übersetzten Programmteile (ProgrammModule) werden durch ein weiteres Dienstprogramm, den sogenannten BINDER, zu einem im EDS ablauffähigen Programm, dem Anlagenprogramm-System zusammengefügt (‚gebunden‘). Nach diesem Übersetzer- und Binderlauf ist das gesamte EDS-Programmsystem auf einem Magnetplattenstapel, der EDS-System-

platte, gespeichert. Der Plattenstapel wird zur EDS-Anlage transportiert und dort in ein Magnetplattengerät eingesetzt. Von der Systemplatte wird das Anlagenprogramm-System in den EDS-Kernspeicher geladen und steht danach zum Betreiben der Anlage als Vermittlungssystem zur Verfügung.

Erstellen des EDS-Anlagenprogramms, L-

Programmbausteine in Assemblersprache aut Lochkarten { Primärprogramme }

EDS

r MAKROASSEMBLER

(

Übersetzen der

Programme in die . EDS-Maschinensprache zu einzelnen Programm-Moduln

Programm-Moduln

BINDER

Binden der Moduln zu zusammenhängenden Phasen, Generieren des EDS-Anlagen= programms und Speichern auf EDS- Systemplalte

Transport zur

—

EDS-Anlage

EDS-Systemplatte

EDS-

Anlagel

Laden

der

Phasen in den

EDS -KSp

Bild 9.5. Erstellen des EDS-Anlagenprogramms

66

Bild 9.5. zeigt schematisch das

10.

Systemaufbau der EDS-Technik

10.1.

Systemkonfiguration

Das System EDS ist als Multiprozessorsystem ausgelegt. D. h., es können gleichzeitig mehrere rechnertechnische Vorgänge parallel ablaufen. Um eine Speichereinheit sind Vermittlungseinheiten angeordnet, die die Vermittlungs-, Steuer- und Überwachungsfunktionen durchführen. Hinzu treten noch periphere Einheiten und Bediengeräte. Bild 10.1. zeigt die Systemkonfiguration einer Datenvermittlungsstelle in EDS-Technik. ==

| Bedienungs-

|

einrichtungen)

l

Neiz-

schnittstelle

Zn:

Fernschreibund

Datennetze

I | | H

—

|

LE UEAS

PE

GE GKS GSA

ı

Dr

„1

to

ı —

ı

SAS

—

—

L ——

au

|

oe

(

|

|

13 1

|

PE

| gruppe __m_

7 r—

|

mn

ml

—

Schnittstelle der

T

nn

4-4 T

IT17

4

SAS

T

en ...

Leitungsanschlußeinheit Übertragungsablaufsteuerung

Speicher- und Speicherbank

— OD)

u GE

|

497

GKS

£

G

|

SA

+ opoooo T

Geräteperipherie

1

| +

|_Systeminterne Anlagenschnittstelle

Speichereinheit

nu on on

m

Im.

unse

on

mn

|

|

un nn

am

|

.

|

|

| |I

rn | GKS F | 65A

PE

Bloc.

7

={

ı

Systeminterne Anlagenschnitistelle_

Code

l

SAS SB

|

_—. Fr

—

essen

ı

I| SE

702...

T

Bedienungsund Testeinrichtungen

=H

|!

8 |

Anforderungssteuerung

Programmsteuerungseinheit

Geräteanschlußeinheit Gerätekanalsteuerung Geräteschnittstellenanpassung

Bild 10.1. EDS-Systemkonfiguration

67

10.2. .

Speichereinheit

Die Speichereinheit stellt den Mittelpunkt des Systems EDS dar. Die gesamte „statische“ Intelligenz, die in Form von Programmabläufen und Leitungsbeschreibungen vorliegt, ist hier abgespeichert. Ausnahmen: sehr umfangreiche Prüfprogramme, die selten benötigt werden, sind in peripheren Magnetspeichern abgelegt. Ebenso die zur Gebührenermittlung erforderlichen Rufdaten.

Als Speicherlemente dienen Ringkernmagnete. Dabei speichert ein Kern ein Bit

mit der jeweiligen „Ja-“ (=

1) bzw. „Nein-“ (=

®) Aussage.

Weiterhin besorgt die Speichereinheit die Durchschaltung der auf den einzelnen Systemanschlüssen zur Vermittlung anstehenden Polaritätswechsel. Eine

Speicher-

und

Anforderungssteuerung

(SAS)

koordiniert

die Zusammen-

arbeit der beiden parallel arbeitenden Speichereinheiten und stellt den Verarbeitungseinheiten entsprechend ihrer Priorität Speicherzyklen für die Abarbeitung von Programmen

und für die Durchschaltung von Polaritätswechseln zur Verfügung.

10.3. _ Verarbeitungseinheiten Im System EDS stehen drei Verarbeitungseinheiten Programmsteuerungseinheit (PE) Leitungsanschlußeinheit (LE) Geräteanschlußeinheit (GE)

10.3.1.

zur Verfügung:

Programmsteuerungseinheit

Alle in den einzelnen Programmabläufen chereinheiten —

„Und“,

„Oder“,

geforderten

„Vergleichen“,

Verknüpfungen

„Addieren“,

von Spei-

„Verschieben“

usw.

— werden in der Programmsteuerungseinheit ausgeführt. Dabei werden die auszuführenden Verknüpfungen in Form von Befehlen von der Speichereinheit der Programmsteuerungseinheit

übergeben.

Die Programmsteuerungseinheit ist dem Rechenwerk eines kommerziellen Datenverarbeitungssystem vergleichbar. Sie stellt die „dynamische“ Intelligenz einer Datenvermittlungsstelle in EDS-Technik dar.

10.3.2.

Leitungsanschlußeinheit

Die Leitungsanschlußeinheit hat die Aufgabe, die Anschluß-/Verbindungsleitungen an die Bedingungen eines rechnergesteuerten Vermittlungssystems anzupassen. Die durch

den

geometrischen

Anschluß

festgelegte

„Adresse“

der

einzelnen

Leitung

wird bei einem eintreffenden Polaritätswechsel mit Hilfe eines Codewandlers ermittelt

und

zusätzlich

mit

der entsprechenden

Polarität

der Übertragungsablauf-

steuerung angeboten. Von der Speichereinheit erfolgen entsprechende Rückmeldun68

gen für weiterzuvermittelnde oder auszusendende Polaritätswechsel. Über den Codewandler wird wieder aus der parallel anstehenden „Adresse“ die geometrische

Lage der anzusteuernden Polarität ausgelesen.

Leitung

ermittelt.

Zusätzlich

wird

die auszusendende

Weiterentwicklungen des Systems EDS sehen vor, daß anstelle der einzelnen Polaritätsdurchschaltung eine bitgruppenweise Durchschaltung der zu vermitteln-

den Nachricht erfolgt. Die Leitungsanschlußeinheit

übernimmt dann zugleich die

Taktung der angeschlossenen Netze. 10.3.3.

Geräteanschlußeinheit

Über die Geräteanschlußeinheit werden externe Großspeicher und Bediengeräte an das System EDS angeschlossen. Mit Großspeichern wird die Speicherkapazität einer Datenvermittlungsstelle

beträchtlich

erhöht.

Jedoch

vermindert

sich

damit

wie-

derum die mittlere Zugriffszeit zu einer bestimmten Programmschleife. Über eine Gerätekanalsteuerung können drei Selektorkanäle für schnelle DatenEin-/Ausgabe und ein Multiplexkanal für langsame Geräte betrieben werden. Geräteschnittstellenanpassungen

gestatten,

systemfremde

Bediengeräte

leicht

an

das System EDS anzuschließen. Über die Geräteanschlußeinheit erfolgt auch das „Urladen“ der Speichereinheit, d. h. das erstmalige Einbringen von Programmen nach dem Aufbau einer Datenver-

mittlungsstelle.

10.4.

Takterzeugungseinheit

Alle Systemeinheiten: Speichereinheit, Programmsteuerungseinheit, Leitungsanschlußeinheit und Geräteanschlußeinheit werden mit einem Arbeitstakt von 5 MHz versorgt, der von der Takterzeugungseinheit geliefert wird. Auch

aus Verfügbarkeitsgründen

zwei

Takterzeugungseinheiten,

hier sind wieder

die parallel arbeiten,

vorhanden.

10.5.

Modulare Redundanz

Wie schon aus Bild 10.1. ersichtlich ist, sind alle Systemeinheiten des EDS gedoppelt (=

„redundant“) vorhanden. Jeder Befehlsablauf wird parallel ausgeführt und

das Ergebnis beider Verarbeitungsarbeiten bzw. beider Speichereinheiten wird verglichen. Ungleichheit des Ergebnisses, bezogen auf ein Bit, führt zum Stillstand des

Systems. Mit Hilfe einer Schnelldiagnose wird der Fehler lokalisiert und die schadhafte Systemeinheit abgeschaltet. Die modulare Redundanz gestattet im Gegensatz zur parallelen Redundanz,

daß

bei Ausfall zweier gleicher Systemeinheiten, die in unterschiedlichen Arbeitsketten liegen, daß das Gesamtsystem trotzdem arbeitsfähig bleibt (siehe Bild 10.2.). Bei der Leitungsanschlußeinheit

ist die modulare

Redundanz

nicht bis

in den

Systernanschluß ausgeführt, da hier eine Häufung von Bauelementen, die bei einer 69

Fehlerhafte

System-

einheit

Parallele Redundanz: Ausfall des Gesamtsystems

Modulare Redundanz: Verminderte Redundanz im Fehlertall

Bild 10.2. Parallele und modulare Redunanz Doppelung vorhanden wäre, eher wieder die Ausfallwahrscheinlichkeit eines Anschlusses erhöht. Die Redundanz ist soweit getrieben, daß ein Fehler maximal 64 Systemanschlüsse treffen kann.

10.6.

Schnittstellen

Innerhalb des Systems EDS werden einheitliche Schnittstellengruppen gebildet. Eine systeminterne Anlagenschnittstelle normiert die Übergabepunkte zwischen den Speichereinheiten und den Verarbeitungseinheiten (siehe Bild 10.1.). Die Systemanschlüsse sind über eine einheitliche Netzschnittstelle geführt. Unabhängig von der

jeweiligen Leitungsart — Verbindungsleitung/Anschlußleitung, Telexnetz/Datexnetz, Geschwindigkeitsstufe 1/2 — werden hier die physikalischen Anschlußbedingungen einheitlich erfüllt. Eine weitere Schnittstellennormierung ist zu den peripheren Geräten hin erfolgt. Mit dieser Vereinheitlichung von Schnittstellen wird das Nachrüsten von später zu entwickelnden Systemeinheiten bzw. peripheren Geräten sehr erleichtert.

70

11.

Speichereinheit

11.1. Das

Aufgaben der Speichereinheit Bild über die Struktur einer Datenvermittlungsstelle

deutlich

die zentrale

arbeitungseinheiten Sie

arbeiten,

mit

Stellung

haben

im

Ausnahme

der Speichereinheit.

Regelfall der

keine

Die

in EDS-Technik

zeigt

aufgabenorientierten

Ver-

Querverbindungen

parallellaufenden

untereinander.

Verarbeitungseinheiten

(VE),

unabhängig voneinander und korrespondieren nur mit der Speichereinheit. Eine Informationsübergabe oder eine Arbeitsanweisung von einer Verarbeitungseinheit an eine andere erfolgt in jedem Fall über die Speichereinheit. Die Speichereinheit dient deshalb

als Bindeglied zwischen

den Verarbeitungseinheiten

und

ist für die

sinnvolle Verteilung von Arbeitsabläufen zuständig. Eine weitere Aufgabe der Speichereinheit besteht im Speichern von Informatio-

nen. Das können einzelne Befehle von Programmen sein, oder Daten, die für die Durchführung des Vermittlungsbetriebes erforderlich sind. Selbstverständlich müssen die Informationen änderbar, bzw. beliebig oft wiederauslesbar sein.

Aufgrund ihrer zentralen Stellung ist der Speichereinheit noch eine weitere Auf-

gabe

zugeordnet

worden.

Sie ist für die Verwaltung

der Funktionszustände

der

zentralen Systemeinheiten (Verarbeitungseinheiten und Speicherbanken) zuständig.

Von der Speichereinheit aus wird also festgelegt, ob eine Verarbeitungseinheit am normalen Betriebsgeschehen teilnimmt oder ob diese VE zur Fehlersuche in den Prüfzustand versetzt bzw. bei erkannten Fehlern in den Ausfallzustand überführt wurde.

11.2.

Baueinheiten der Speichereinheit

Entsprechend den unterschiedlichen Aufgaben der Speichereinheit ist diese Systemeinheit in mehrere Funktionsblöcke gegliedert. Für das Speichern von Programmen und Daten wurde ein Magnetkernspeicher mit einer Maximalkapazität von 8,4 Mio Bit vorgesehen. Dieser Speicher wurde aus

verschiedenen Gründen als Multispeicher ausgeführt, bei dem die Gesamtkapazität auf max. 16 selbständig und unabhängig voneinander arbeitende »Speicherbanken« aufgeteilt ist.

Durch die Aufteilung der Gesamtkapazität ergibt sich eine geringere Fehlerwirkungsbreite innerhalb der Speichereinheit. Bei einem Speicherfehler muß nicht

vollkommen auf redundantes Abspeichern verzichtet werden, sondern nur jeweils über den Kapazitätsbereich einer Speicherbank. Weiterhin ergibt sich durch das

71

Multispeicherkonzept der Vorteil, daß die relativ teure Bereitstellung von Speicherkapazität den unterschiedlichen Bedürfnissen stufenweise angepaßt werden kann. So benötigt z.B. eine AuslandsKopf-Vermittlungsstelle mehr Speicherplatz für die Aufnahme aufgabenspezifischer Programme als eine gewöhnliche Datenvermittlungsstelle. Ferner ist der Speicherplatzbedarf auch abhängig von der Anzahl der Anschlußleitungen. Da alle Verarbeitungseinheiten nur mit der Speichereinheit korrespondieren, bestimmt der Speicher in hohem Maße die Arbeitsgeschwindigkeit des Gesamtsystems. Durch die Verwendung mehrerer selbständig arbeitender Speicherbanken erhöhte man die Speicherzugriffsrate, denn damit wurde es möglich, daß gleichzeitig mehrere Speicherzugriffswünsche bearbeitet werden können. Diese Möglichkeiten erforderte wiederum eine SE-interne Steuerung, die jeder Verarbeitungseinheit einen Verbindungsweg zu jeder der 16 Speicherbanken er-

möglicht, immer

dabei

nur

aber berücksichtigen

für eine

VE

eine

muß,

daß

jeder

Speicheroperation

Einzelspeicher

ausführen

kann.

Die

momentan

Steuerung

dient damit zur Bereitstellung von Ein- und Ausgabewegen zum Speicher und wird entsprechend mit Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung (SEAS) bezeichnet (siehe Bild 11.1.). sB

Speichereinheit

SE

sB

KSP

KSP

SOPS

SOPS

’

i

r

”

’

)- IN

ABAS

_—.

u

mar. 16

'

—

°

lo

SEAS

[m

0

ZI

zu den Verarbeitungseinheiten (VE)

ABAS

KSPP

SAS SB SEAS SOPS

STS

_

_.....

Ablaufanforderungssteuerung

oo.

Speicher- und Anforderungssteuerung Speicherbank Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung Speicheroperationssteuerung

.....

_..... _.....

2...

Kernspeicher

Speicherteststeuerung

Bild 11.1. Struktur der Speichereinheit

72

|

STS

___.

SE-Schnittstelle

|

—----—

VE-Schnittstelle

Die Verteilung von Arbeitsabläufen und die Verwaltung der Funktionszustände der Systemeinheiten

(ABAS)

werden

wahrgenommen.

gemeinsam

Das Kernstück

von

einer

der ABAS

register, in das einerseits die Arbeitsanweisungen

Ablaufanforderungssteuerung

ist ein Ablaufanforderungs-

der Verarbeitungseinheit

einge-

tragen werden und das andererseits zur Darstellung der Funktionszustände der Systemeinheiten dient. Mit einer Arbeitsanweisung für eine Verarbeitungseinheit kann entweder der Ablauf eines Programms gefordert sein, oder auch der Ablauf einer Folge von hardwaremäßig festgelegten Logikschritten innerhalb einer VE. Aus dem Grund spricht man allgemein von Abläufen, die von den Verarbeitungseinheiten angefordert und bearbeitet werden. Daraus resultiert die Bezeichnung

dieser Steuerung.

In der Speichereinheit wurde eine weitere Steuerung vorgesehen,

die ausschließ-

lich zum Testen der Speicherbanken dient und nicht am normalen Betriebsablauf

teilnimmt. Es ist die Speicherteststeuerung, mit deren Hilfe die Fehlersuche an den Speicherbanken vereinfacht und beschleunigt wird. Mit dieser Steuerung trug man

der erhöhten Ausfallwahrscheinlichkeit der Speicherbanken Rechnung, die sich aufgrund der großen Anzahl von Bauelementen in den vielen SB ergibt. Die drei angesprochenen Steuerungen nutzen gemeinsame Schnittstellensignale zu den Verarbeitungseinheiten und Speicherbanken. Man faßte sie zur Ersparnis

spezieller Schnittstellen und zur Verminderung von Signallaufzeiten zu einer Verdrahtungseinheit, der Speicher- und Anforderungssteuerung (SAS), zusammen. An der Speicher- und Anforderungssteuerung werden die 16 Verarbeitungsein-

heiten über einer normierten VE-Schnittstelle und die 16 Speicherbanken über die ebenfalls normierte Speicherschnittstelle angeschlossen. 11.2.1.

Speicherbanken

Wie unter Punkt

11.2. schon dargestellt, ist der Arbeitsspeicher in 16 Speicherban-

ken unterteilt. Eine Speicherbank ist eine geschlossene Funktionseinheit. Sie ist in der Lage, die von den Verarbeitungseinheiten gewünschten Speicheroperationen (Speicherzyklen) selbsttätig auszuführen. Innerhalb einer Datenvermittlungsstelle können Speicherbanken unterschiedlicher Technologien und Arbeitsgeschwindigkeiten angeschaltet werden. Aufgrund der normierten Schnittstelle ist es lediglich erforderlich, daß alle Speicherbank-Typen die Schnittstellenbedingungen erfüllen. Die unterschiedlichen Arbeitsgeschwindigkeiten (Zykluszeiten) der Speicherbank werden durch Schaltereinstellungen in der SEAS berücksichtigt. Ein SB-Anschluß an der Speicher- und Anforderungssteuerung ist für eine SB-

Normkapazität von 16 KWorten

KWort

entspricht 210 Worten

—

mit 32 Informationsbits je Wort ausgelegt. Ein

1024 Worte, Bei den max.

gibt sich damit eine Gesamtkapazität von 256 KWorten Es ist auch möglich, Speicherbanken

KWorten

16 SB-Anschlüssen er-

oder 262 144 Worten.

mit Kapazitäten von 32 KWorten

oder 64

anzuschließen. Die Gesamtkapazität läßt sich dadurch jedoch nicht er73

höhen, vielmehr reduziert sich dadurch die Anzahl der nutzbaren SB-Anschlüsse entsprechend. Speicherbanken bestehen aus den Funktionsblöcken Speicher (SP) und Speicheroperationssteuerung (SOPS).

Als Speicher sind zur Zeit Magnetkernspeicher (HSP) möglich.

(KSP)

und

Halbleiterspeicher

Die Speicheroperationssteuerung ermöglicht die Abwicklung von unterschiedlichen Speicheroperationen, wie z.B. das Auslesen einer Speicheradresse oder das Abspeichern von Information unter einer vorgegebenen Adresse.

11.2.1.1.

Speicher

Seit der Beherrschung der Technologie zur Herstellung hochintegrierter Schaltkreise ist man bemüht, geeignete Halbleiterspeicher zu entwickeln. Dem Vorteil der ge-

ringeren Kosten pro Bit Speicherkapazität und der erreichbaren höheren Arbeits-

geschwindigkeit steht heute noch der schwerwiegende Nachteil des Informationsverlustes bei Spannungsausfall gegenüber. Aus diesem Grund wurde noch bei der jüngsten Entwicklung eines SB-Typs für das EDS ein Magnetkernspeicher verwendet. Es ist dies die Speicherbank-V, die die bis vor kurzem verwendete SB-T ablöst.

Die SB-T enthält einen 4-Draht-Koinzidenzspeicher mit einer aus diskreten Bau-

elementen erstellten Ansteuerungslogik. (Als diskrete Bauelemente werden nicht integrierte Bauteile, wie Transistoren, Widerstände, Dioden usw. bezeichnet.) Der Magnetkernspeicher der SB-V ist im Gegensatz zur SB-T ein 3-Draht Speicher mit einer Adreßansteuerungslogik aus überwiegend integrierten Bauelementen.

Das Funktionsprinzip eines Koinzidenzspeichers beruht auf der Teilung des zur Ummagnetisierung eines Speicherkernes erforderlichen Ansteuerstromes auf 2 Adreßdrähte. Durch Anordnung der Speicherkerne in Form eines Koordinatensystems entsteht eine KSP-Matrix bei der alle Kerne derselben Zeile bzw. derselben Spalte von einem zugehörigen Y- bzw. X-Adreßdraht durchzogen sind (siehe

Bild 11.2.). Fließt ein Adreßstrom auf einem Y-Draht, so werden alle Kerne, die auf diesen Draht gefädelt sind, halb erregt. Das genügt jedoch nicht, um die Kerne umzumagnetisieren. Wenn gleichzeitig auf einem X-Draht auch ein Adreßstrom von der Größe des halben zur Ummagnetisierung erforderlichen Stromes fließt, werden

auch die auf diesen Draht gefädelten Kerne halb erregt. Nur der im Kreuzungspunkt des X- und Y-Adreßdrahtes liegende Kern wird von beiden Halbströmen in gleicher Richtung durchflossen. Der resultierende Gesamtstrom reicht aus, um diesen Kern umzumagnetisieren. Nach Abschaltung der Adreßströme

artigen Hysteresis

des Kernmaterials

bleibt in dem Kern

die neue

aufgrund

der rechteck-

Magnetisierungsrichtung

lange erhalten, bis er wieder mit entgegengesetzt gerichteten Strömen

beliebig

ummagneti-

siert wird. Die Magnetisierungsrichtung enthält damit die Information, ob in den Kern eine »@«

74

oder

»1«

eingeschrieben

wurde,

Zum

Auslesen

der Information

aus

einem

r #

1

”,

N

'

Y

vollerregter Speicherkern

halb erregter Speicherkern {keine Ummagnetisierung]

Bild 11.2. Kernspeichermatrix

Speicherkern ist es erforderlich, die Adreßströme auf dem entsprechenden X- und Y-Draht in der Richtung fließen zu lassen, daß der Kern in die Magnetisierungsrichtung der @-Lage, versetzt wird. Wenn der Speicherkern vor dem Fließen der Leseadreßströme in der 1-Lage war, wird auf einem Lesedraht beim Ummagnetisieren des Speicherkerns eine Induktionsspannung erzeugt. Dieser Spannungsim-

puls wird als 1-Signal gewertet. War der Kern vorher schon in der P-Lage, unterbleibt die Ummagnetisierung und damit der Induktionsspannungsimpuls. Das wird

dann als gelesene ® gewertet (siehe Bild 11.3.). Nach dem Lesen ist die Information, die vorher im Kern gespeichert war, gelöscht. In einem zweiten Arbeitsgang muß, wenn die Speicheroperation LESEN ausgeführt werden sollte, die alte Information wieder eingeschrieben werden. Soll

eine Speicheroperation SCHREIBEN

ausgeführt werden,

so betrachtet man

den

Lesevorgang als Löschvorgang und schreibt statt der ausgelesenen die neu abzuspei-

chernde Information in den Kern. Die beiden Vorgänge,

Lesen

bzw.

Löschen

und

Wiedereinschreiben

bzw.

Neu-

beschreiben des Speicherkerns, bezeichnet man als Speicherzyklus. Die dafür benötigte Zeit ist die Zykluszeit, ein wichtiger Leistungskennwert eines Speichers (siehe Bild 11.4.). Lesen Löschen em

——

Wiedereinschreiben Neu Speicherzyklus

beschreiben —

(SB-T:1us ! SB-V: 800 ns)

>

Bild 11.4. Speicherzyklus

75

y-Draht A

|Lesestrom Schreibstrom

x -Draht Lesestrom

“fe

_Schreib-, strom

Lese-/Inhibitdraht

\

Bild 11.3. 3-D-Ansteuerung eines Speicherkerns Ein weiterer Kennwert eines Speichers ist die Zeitspanne, die vom Zyklusstart bis zur Bereitstellung der gelesenen Information verstreicht. Man bezeichnet diesen Wert mit Zugriffszeit, der einschließlich speicherinterner Signallaufzeiten etwa die

Hälfte der Zykluszeit beträgt. Mit einem Speicherzyklus soll nun nicht nur auf ein einzelnes Bit zugegriflen werden, sondern man will unter einer Speicheradresse ein ganzes Speicherwort an-

sprechen. Die Dateneinheit »Wort« bezeichnet die Zusammenfassung von 32 Bits. Entsprechend umfaßt ein Halbwort 16 Bits und ein Byte 8 Bits. Zur Datensicherung bildet man für jedes Byte ein Paritätsbit, das zusätzlich mit abgespeichert wird. Da-

mit ergibt sich eine Summe von 36 Bits, die unter einer Speicheradresse zusammengefaßt sind. Da in einer Matrix bei einer anliegenden Adresse nur ein Kreuzungspunkt gebildet wird, kann aus ihr jeweils nur ein Bit gelesen werden. Beim Zugriff auf ein

ganzes Speicherwort sind entsprechend 32-+4 Matrizen erforderlich, die gleichzeitig

mit der selben Adresse angesteuert werden. Die Summe der Speicheradressen auf einer Matrix ergibt sich aus der Anzahl der Koordinatenkreuzungspunkte. Bei 64 X- und 128 Y-Adreßdrähten ergibt sich eine Adreßkapazität von 8 K = 213 Adressen.

76

Bei der Speicherbank-V sind nun 18 solcher Matrizen auf einer Kernspeicherbaugruppe (Speichermodul) enthalten. Die Adreßdrähte sind entsprechend dem Bild

11.5. über alle 18 Matrizen

geschleift, die damit gleichzeitig angesteuert wer-

Matrix

Bır

x0

ür

f

X 127

127

X0

Bild 11.5. Matrixanordnung

den. Zur Bildung eines kompletten Speicherwortes werden immer 2 Speichermoduln mit derselben Adresse angesteuert. Von jedem Modul gewinnt man dabei so daß die 32 Informationsbits und 4 Paritätsbits unter einer Adresse werden.

18 Bits, erreicht

Beim Auslesen einer Speicheradresse fließt der X- und Y-Adreßstrom so, daß in jeder Matrix der angesprochene Speicherkern in die ®-Lage versetzt wird. An jeder der 36 Matrizen kann auf dem Lesedraht, der jeweils alle Kerne einer Matrix durchläuft, die Information abgegriflen werden, ob der betreffende Kern die Information »1« enthielt. Diese Information wird in ein Wortausgangsregister der

Speicheroperationssteuerung geladen. Die Speicherzelle,

so bezeichnet

man

die Gesamtheit

der mit einer Adresse

er-

reichbaren Bits, ist nach dem Lesehalbzyklus gelöscht. Sollte aus der Zelle nur gelesen werden,

muß

mit dem

zweiten Halbzyklus

die gelesene Information

wieder

eingeschrieben werden. Dabei fließen nun die Adreßströme in »Schreibrichtung«.

Um zu verhindern, daß auf jeder Matrix der angesprochene Kern in die 1-Lage gebracht wird, muß auf den Matrizen, deren Kern in der ®-Lage verbleiben soll, ein

Halbadreßstrom kompensiert werden. Hierzu nutzt man den im Schreibhalbzyklus nicht benötigten

Lesedraht

aus.

Es

wird

durch

ihn

ein Strom

gesandt,

der

dem

Schreibadreßstrom entgegengerichtet ist und im Kern einen resultierenden Strom ergibt, der den Kern nicht ummagnetisieren kann. Man bezeichnet diesen Strom als Inhibitstrom. Der Lesedraht bei der Speicherbank-V wird also doppelt ausgenutzt. Darin besteht der wesentliche Unterschied zur SB-T. Diese hat einen gesonderten Inhibitdraht für jede Matrix, was natürlich erheblich höhere Fertigungskosten verursachte.

77

Die Schwierigkeit der Fertigung einer 4-Draht-Matrix wird deutlich, wenn man berücksichtigt, daß der Innendurchmesser der Speicherkerne nur 0,32 mm beträgt. An die kleinen Abmessungen der Kerne ist man aus Gründen der erstrebten

hohen Arbeitsgeschwindigkeit (= kleine Zykluszeit) gebunden, denn das Ummagnetisieren von mehr Magnetwerkstoffvolumen würde längere Zeit in Anspruch nehmen. Aus

Gründen

einer vereinfachten Fertigung werden

die Matrizen bei der Spei-

cherbank-V nur für eine Adreßkapazität von 8 K ausgelegt. Um 16 K zu erhalten ist ein weiteres Modulpaar erforderlich. Somit die Normkapazität eines SEAS-Speicherbankanschlusses. Der Baugruppenrahmen der Speicherbank-V nimmt jedoch durch sich für diesen Banktyp eine Maximal-Kapazität von 32 solchem

Fall bleibt

der Nachbaranschluß

eine Kapazität von ergeben 4 Moduln

8 Moduln auf, woKWorten ergibt. In

an der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung

unbelegt.

Bild 11.6. zeigt deutlich die 8 Speichermoduln und links davon die Speicherope-

rationssteuerung.

Bild 11.6. SB-V

11.2.1.2.

Speicheroperationssteuerung

Die Speicheroperationssteuerung (SOPS) enthält die Logik zur Steuerung der verschiedenen Speicheroperationen und außerdem noch Überwachungsschaltungen zur Kontrolle des fehlerfreien Ablaufes der Speicherzyklen. Zur Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung hin erfüllt die SOPS die Bedingungen der SE-Schnittstelle, zum 78

Kernspeicher hin werden SB-interne Schnittstellensignale zur Steuerung laufes der Speicherzyklen gegeben.

des Ab-

Zur Kennzeichnung einer anzusprechenden Speicherzelle sind 18 Adreßbits erfor-

derlich. Diese Anzahl ergibt sich aus der max. Adreßkapazität des Arbeitsspeichers von 2'8 —

256 KWorten

Speicherbankadresse ke— SBAD — ee —

(siehe Bild 11.7.).

Speicherwortadresse

SWAD

———————>

ol112T3]o]+12]3]4]5 [5 [7 [8 [s hof Jı2|13 he- zur Adresde

sierung von

2° = 16 SB pro

Ie—

Zur

Adressierung

'=16 KWorten

von

je SB

2%

—————

SAS

zur Adressierung von 218: 256 KWorten je SAS ———3

Bild 117. Adressierungsschema

Da diese Kapazität auf 16 SB-Anschlüsse verteilt ist, ergeben sich 4 Bits zur Adressierung der Speicherbank (Speicherbankadresse SBAD) und 14 Bits zur Kennzeichnung eines der 16 384 Speicherworte in einer Speicherbank (Speicherwortadresse SWAD). Bei Speicherbanken mit Kapazitäten von 32 KWorten wird zur Internadressierung zu den 14 Bits Speicherwortadresse das niederwertigste Bit der Speicherbankadresse hinzu genommen. Durch dieses Bit verdoppelt sich die Möglichkeit der Internadressierung bei gleichzeitiger Verminderung der adressierbaren

SB-Anschlüsse. Anhand eines von einer speicherzyklusfordernden Verarbeitungseinheit angebotenen Speicheroperationscodes (SOPC) und Speicheroperationsmodus (SOPM) steuert die SOPS

den Ablauf eines Speicherzyklusses. Der Speicheroperationscode

ist nicht identisch mit dem Operationscode eines Befehls. Während

letzterer eine

Arbeitsanweisung für die Programmsteuerungseinheit ist (z. B. ein Register zu laden oder Daten zu addieren), bestimmt der Speicheroperationscode den Arbeitsablauf

in der Speicherbank. Bild 11.8. zeigt das Blockschaltbild der Speicheroperationssteuerung.

Folgende Speicheroperationen sind mit dem Kernspeicher möglich: LESEN Der Inhalt der adressierten Speicherzelle wird gelesen und in das

Wortausgangsregister

störte Information

geladen.

Die

beim

wird über eine Verknüpfung

Lesen

zer-

wieder in

die Zelle zurückgeschrieben.

SCHREIBEN

UND

Die adressierte Speicherzelle wird gelesen und damit gelöscht. Im zweiten Teil des Speicherzyklusses wird die neue Information aus dem Worteingangsrtegister über die Verknüpfung in die Zelle eingeschrieben.

Der Inhalt der adressierten Zelle wird ausgelesen und in das

Wortausgangsregister

geladen.

Die

einzuschreibende

Infor-

79

mation wird durch bitweises logisches Verknüpfen nach der UND-Funktion mit der im Worteingangsregister enthaltenen Information gebildet und dem KSP angeboten. Diese Operation läuft wie die UND-Operation

ODER

ab, Die logi-

sche Verknüpfung geschieht jedoch nach der ODER-Funktion. Diese EDS-spezifische Speicheroperation wurde zur Einspa-

LESEN/ÄNDERN

rung von Speicherzyklen vorgesehen. Hierbei wird das Speicherwort gelesen und an die VE ausgegeben. Beim Wieder-

einschreiben werden bestimmte Bits mit neu angebotener Information

beschrieben,

geschrieben. wären

Ohne

der

diese

Rest

dazu 2 Speicherzyklen

Adresse

wird

spezielle

unverändert

zurück-

Operationsmöglichkeit

nötig.

Y

1

Steuerungt—>]

. SpeicherSpeicherwort- | onerations- | adresse code u.- Modus

von

und

32

Verknüpfung

Speicherwort

zur

KSP kWorte

I

Übernahme[Register

[ Aussade-Register

|

| Ausgabe-Schalter

|

Speicher-Ein/Ausgabesteuerung

Bild 11.8. Blockschaltbild der SOPS Für viele Informationen

ist ein ganzes Speicherwort

fern, Adressen, Besetztmerkmale

usw.). Um

viel zu lang (z. B. Wählzif-

nun keinen Speicherplatz ungenutzt

zu lassen, ermöglicht der Speicheroperationsmodus den Zugriff zu Teilen eines Speicherwortes. Man teilte das Speicherwort in 8 Gruppen zu je 4 Bits auf. Eine solche Gruppe

bildet die Dateneinheit »Ziffer«. Für jede Ziffer ist nun ein Bearbeitungsmerkmal

vorgesehen, das besagt, ob sie der mit dem Speicheroperationscode gekennzeichneten Speicheroperation unterzogen werden soll oder nicht.

Die

sich ergebenden

8 Bearbeitungsmerkmale

bilden

den

Speicheroperations-

modus (SOPM), der entsprechend dem Bild 11.9. eng mit dem Speicherwort verknüpft ist. Auf logisch 1 gesetzte Bits des Speicheroperationsmodus bedeuten, daß die ent-

sprechenden Ziffern des Speicherwortes der aktiven (= inhaltsverändernden) Spei\

80

Speicher-

[o| | [3]x

wort

7la

eZifter D>

Byte

ıs|16 ke

|

23[24 ——

Halbwort

IB

3

1

Ö Wort

Bild 11.9. Speicheroperationsmodus cheroperation unterzogen werden sollen. Ziffern, für die das zugeordnete SOPMBit auf ® steht, werden unverändert wieder in die Speicherzelle zurückgeschrieben. Wenn kein Bit des Speicheroperationsmodus auf log. 1 gesetzt ist, wird mit keinem Teil des Speicherwortes die Operation ausgeführt, die der SOPC angibt. Das Speicherwort wird nur gelesen. Neben den angesprochenen Speicheroperationen, bei denen der Kernspeicher

immer einen Speicherzyklus ausführt, können 4 weitere Operationen ohne KSP-

Aufruf in der Speicherbank ablaufen. Es sind dies die Operationen zum Auslesen der 4 Fehlerregister einer Speicherbank sowie zur Durchführung von Tests der internen Fehlerüberwachungsschaltungen. Die Fehlerregister einer Speicherbank werden bei jedem Speicherzyklus mit Informationen geladen, die im Fehlerfall Auskunft darüber geben welche Speicher-

operationen mit welcher Adresse ablief bzw. welche Art von Fehler erkannt wurde. Die Fehlerregister werden nach Erkennen eines Fehlers konserviert, so daß kein unbeabsichtigtes Überschreiben geschehen kann. Fehlerregister sind diese wieder aufnahmebereit.

Erst nach dem

bungslosen

Die

In jeder Speicherbank Ablauf

sind Überwachungsschaltungen

der Speicherzyklen

kontrollieren.

Auslesen

der

enthalten,

die den

rei-

wichtigste

ist die schon

angesprochene Paritätsüberwachung. Man bildet für jedes Byte ein Paritätsbit, das stets einen solchen logischen Zustand einnimmt, daß die Summe der auf »1« gesetzten Bits in dem Byte geradezahlig ist. Beim Auslesen eines Speicherwortes bildet man erneut für jedes Byte ein Paritätsbit. Das neu gebildete Paritätsbit muß bei fehlerfreiem Zykluslauf gleich dem mit abgespeicherten Paritätsbit sein.

Die weiteren Überwachungsschaltungen kontrollieren, ob die Speicherbank evtl.

fälschlicherweise aufgrund eines Durchschaltefehlers der SEAS angesprochen wurde bzw. ob ein erneuter Zyklusstart noch vor Beendigung des gerade laufenden Zyklusses erfolgte.

8

11.4.

_Speicher- und Anforderungssteuerung

Wie bereits unter Punkt 11.2. angesprochen, ist die Speicher- und steuerung (SAS) eine Zusammenfassung der drei Logikkomplexe

AnforderungsSpeicher-Ein-/

Ausgabesteuerung, Ablaufanforderungssteuerung und Speicherteststeuerung. Sie ist der zentrale Teil der Speichereinheit und bildet durch die Zusammenfassung der Anschlüsse der Verarbeitungseinheiten einen Zentralpunkt für das Gesamtsystem. Die Speicher- und Anforderungssteuerung ist mit Test- und Anzeigefeldern ausgestattet, mit deren Hilfe im Wartungsfall Schnittstellensignale von und zu den Verarbeitungseinheiten und Speicherbanken kontrolliert werden können, um Fehler leichter einzugrenzen.

11.4.1.

Schnittstellen

Die beiden Schnittstellen der Speicher- und Anforderungssteuerung

sind für die

VE-Seite, wie auch für die SB-Seite normiert worden. Dadurch ergibt sich die Mög-

lichkeit, jeden VE-Typ an jedem beliebigen VE-Normanschluß zu betreiben. Ebenso können an den 16 SB-Anschlüssen Speicherbanken unterschiedlicher Technologien und Arbeitsgeschwindigkeiten gemischt betrieben werden. Für die Zykluszeiten der Speicherbanken ist ein Spielraum von 400 ns bis zu 3,2 us gegeben. Die Zykluszeit einer Speicherbank wird mit Schaltern, die dem betreffenden Normanschluß fest zugeordnet sind, eingestellt. Selbstverständlich muß die parallellaufende Speicher-

bank am selben Anschluß in der anderen Speichereinheit die selbe Zykluszeit haben um einen sinnvollen Parallellauf abzuwickeln. Wegen

der hohen Arbeitsgeschwindigkeit ist ein paralleler Signaltransfer auf der

Schnittstelle erforderlich. Diese gleichzeitige Signalübergabe erfordert pro Signal jeweils eine Ader im Schnittstellenkabel, Für jeden VE-Anschluß ergeben sich dadurch 127 Signaladern, die auf 3 Schnittstellenkabel verteilt sind. Da viele Signale der VE-Schnittstelle zur Steuerung der Betriebszustände in Verbindung mit der Ablaufanforderungssteuerung

verwendet

werden,

ist die Schnittstelle

zu

den

SB

nicht mehr so umfangreich. Die SE-Schnittstelle umfaßt nur noch 108 Signaladern pro SB-Anschluß die auf 2 Schnittstellenkabel verteilt sind. Als Schnittstellenkabel werden 60adrige HF-Fachkabel verwendet, deren Länge aus Laufzeitgründen

innerhalb einer VSt immer gleich sein muß und außerdem auf eine Maximallänge von 14 m begrenzt ist. Die Notwendigkeit dieser Forderung wird erkennbar wenn man berücksichtigt, daß die Signallaufzeit auf dem Kabel etwa 30 ns pro Meter beträgt.

Die Kabeladern werden auf Flachbaugruppen abgeschlossen, wobei die Baugruppenplatte gleichzeitig als Kabelstecker dient, der an dem entsprechenden Einbauplatz der SAS gesteckt wird.

8

11.4.2.

Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung

Die Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung (SEAS) steuert den Verkehr zwischen den Verarbeitungseinheiten und den Speicherbanken. Ihre Funktion wurde von der wesentlichen Forderung nach einer hohen Speicherzugriffsrate geprägt. Um den Bedarf an Speicherzugriffsmöglichkeiten zu verdeutlichen, sei noch ein-

mal auf das Übertragungsprinzip

des EDS

hingewiesen.

Jeder zu übertragende

Polaritätswechsel erfordert für die Leitungsanschlußeinheit einen Speicherzugriff, um die Abnehmerleitung aus der Zubringerzelle - einer Zelle im Speicher — auszu-

lesen. Für die Übertragung eines Fernschreibzeichens bedeutet das durchschnittlich 4 Speicherzugriffe der LE. Neben der Leitungsanschlußeinheit fordern aber auch die anderen Verarbeitungs-

einheiten Speicherzyklen, die ebenfalls möglichst schnell abgewickelt werden sollen. Eine gleichzeitige Speicherzugriffsmöglichkeit von mehreren Verarbeitungseinheiten ist darum unumgänglich. Man stellte deshalb in der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung

parallele Wege

zwi-

schen den 16 VE- und 16 SB-Anschlüssen her, was wiederum eine Steuerung erforderte, die Doppelbelegungen von Speicherbanken auf jeden Fall verhindern muß. Zur

Einsparung

von

Durchschaltewegen

schlüsse zu VE- bzw. SB-Knoten

zusammen.

faßte

man

je

Die Knoten

4 VE-

und

4 SB-An-

sind auf der VE-Seite

von A bis D und auf der SB-Seite von W bis Z gekennzeichnet. Die an den Knoten angeschlossenen 4 Verarbeitungseinheiten oder Speicherbanken werden zusätzlich

mit Ziffern von 1 bis 4 benannt. Damit bestehen an der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung

die VE-Anschlüsse

von Al

bis D4

und

die SB-Anschlüsse

von W1

bis

Z4 (siehe Bild 11.10.). Die VE-Knoten sind mit den SB-Knoten voll vermascht, so daß einerseits jeder

VE-Anschluß zu jedem SB-Anschluß verbunden werden kann, andererseits aber auch gleichzeitig mehrere Verbindungen von VE-Anschlüssen zu SB-Anschlüssen

bereitgestellt werden können. Da jeder VE- bzw. SB-Knoten zu einem betrachteten Zeitpunkt nur für einen Verbindungsweg belegt werden kann, ergibt sich eine Beschränkung von max. 4 gleichzeitigen Verbindungswegen zwischen Verarbeitungseinheiten und Speicherbanken. Will nun eine Verarbeitungseinheit auf eine Speicherzelle zugreifen, um Daten zu

lesen bzw. abzuspeichern oder um den nächsten Befehl eines gerade bearbeiteten Programms zu lesen, dann stellt diese VE der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung auf einer Schnittstellenader eine Speicherzyklusanforderung (SZA). Anhand dieser Signale von den Verarbeitungseinheiten erkennt die Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung, welche der 16 VE die Bearbeitung eines Speicherzyklusses wünschen. Gleichzeitig mit der Speicherzyklusanforderung wird von der Verarbeitungseinheit die Adresse der Speicherbank, zu der sie zugreifen will, mitgesendet. Die Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung wählt aus den anliegenden Zyklusanforderungen Verbindungsmöglichkeiten aus, die gleichzeitig und ohne gegenseitige Be-

hinderung an den VE- und SB-Knoten erfüllt werden können. Als Entscheidungs-

83

Schnillstellenkabel der SE - Schniltstelle JInformotionsteilungen zu den 58

Steuerleilungen von und zu den SB

&

DT

r

n

Eingabeziell Eingabe-

kopplung

auswahl-

steuerung Eingabeauswanl

Y

| Ausgabe-

Eingabe- [ >)

Informalions-

Jnformaliansleilungen von den SB

“ GSS222ns2S2raRQn \

WE

auswahl

\

Ausgabe-

Infornalions

ausgaberegisler

sebereg

€

auswahl-

8 |

steuerung

8

Ausgabekopplung Ausgabeziell

eingaberegister

1

vl,

< A A

\ usgabeschallung 8

C

D

Auswahl-

verknuptung 53 \

Intor

lungen

von den VE

u

52

a

IITTITTII IT TI

zB,

u

Sleuerleitungen von und zu den VE

Jntormalionsleilungen

0035555 zu den VE

—f

‚

Schnitislellenkabel der VE-Schnillslelle

A,B,C,D..... VE-Knoten W,X,Y,Z..... SB-Knoten VGL _..... Vergleicher

SZA

2...

Speicherzyklusanforderung

SBAD SSP SZ

_..... on 1.

Speicherbankadresse Speichersonderpriorität Speicherzyklusquittung

SEM

_.....

Speichereingabemeldung

SAM

..... Speicherausgabemeldung

Bild 11.10. Prinzipbild der SEAS

kriterium hat man den VE- und SB-Anschlüssen sogenannte Normalprioritäten in Bezug auf den Zugriff zum Speicher zugeordnet. Diese sind von A1, B1, C1, DI, A2...D4 sowie von W1, X1, Y1, Z1, W2... Z4 fallend. Für besonders dringende

Speicherzugriffe besteht die Möglichkeit, daß eine Verarbeitungseinheit eine über allen Normalprioritäten stehende Speichersonderpriorität erhält. Bei gleichzeitig mehreren Speichersonderprioritätsforderungen (SSF) wird unter diesen Wünschen wieder nach Normalprioritäten entschieden. Bei der Auswahl von Verbindungswegen wird ebenfalls berücksichtigt, ob die als Ziel gewünschten Spei-

cherbanken frei sind und zur Bearbeitung eines Speicherzyklusses angestoßen werden können. Ist eine Speicherbank besetzt, bleibt die Speicherzyklusanforderung der Verarbeitungseinheit so lange unberücksichtigt, bis der gerade laufende Zyklus

in der SB beendet ist.

Ein Beispiel möge die Funktion der Eingabeauswahlsteuerung, teilung von Speicherzyklen zuständig ist, veranschaulichen:

die für die Zu-

Die Verarbeitungseinheit B1 fordert einen Speicherzyklus in der Speicherbank

X3,

während

beiden

die VE

Zykluswünsche

B3

gleichzeitig eine SZA

können

für die SB W1

nicht gemeinsam

Fällen der Eingabeweg über den VE-Knoten

gestellt hat. Diese

erfüllt werden,

B führt. Aufgrund

weil in beiden

der höheren Nor-

malpriorität wird der Zykluswunsch der VE B1 zuerst berücksichtigt. Mit der Bereitstellung des Eingabeweges ergeben sich auf der VE-Seite Sperren für die 3 anderen VE desselben Knotens, auf der SB-Seite wird der Zugriff aller anderen 12 VE

zu den Banken des belegten SB-Knotens ausgeschlossen. Dieser Nachteil der gegen84

seitigen Behinderung

wurde

durch

Trennung

der Informationsein-

und

-ausgabe-

wege erheblich gemildert. Durch diese Maßnahme ist es möglich, den Durchschalteweg sofort nach der Informationseingabe wieder aufzutrennen und für andere Eingabewege bereitzustellen.

—|

T=-

200 ns

SZA

, T1

von_B1

2 ı

3

4

Eingabe

"7681

7

5

yklus|ın

6

7

X3

EAW AAW

SZA von B3

—

EAW |

Ausgabe an Bi

Eingabe 83 Zyklus]

in

W1

AAW

Ausgabe an B3

Bild 11.12.

Zyklusablauf

Während des Zykluslaufes ist es nicht erforderlich, daß von der Speicherbank ein Verbindungsweg zur Verarbeitungseinheit besteht. Erst wenn die Speicherbank die gelesene Information ausgeben will, muß nach dem selben Prinzip der Eingabeauswahl

ein

Ausgabeweg

von

der

Ausgabeauswahlsteuerung

bereitgestellt

werden.

Hierzu wird in einem Zuordnungsregister gespeichert, für welche Verarbeitungseinheit eine Speicherbank einen Zyklus abwickelt. Zu dieser Verarbeitungseinheit muß dann ein Ausgabeweg bereitgestellt werden. Die Vorgänge der Eingabeaus-

wahl mit anschließender Eingabe sowie die Ausgabeauswahl mit der Bereitstellung eines Ausgabeweges läuft in der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung nach einem vorgegebenen Taktraster von 200 ns ab. Im Bild 11.12. ist der auf das Beispiel be-

zogene Zyklusablauf dargestellt. Einen 200 ns-Zeitabschnitt bezeichnet man mit r (Tau) oder »SEAS-Arbeitsintervall«. In jedem r findet eine EingabeauswaHhl statt, deren Ergebnis in dem anschließenden r für 200 ns die möglichen Eingabewege bereitstellt. Für jeden Verbindungsweg

von einer Verarbeitungseinheit zu einer Speicherbank werden drei Aussagen getroffen. Es sind dies die Signale Eingabeauswahl (EAW), Eingabekopplung (EK) und Eingabeziel

(EZ).

Mit

der

Eingabeauswah:

wird

die

Verarbeitungseinheit

mar-

kiert, die zu ihrem VE-Knoten durchgeschaltet wird. Die Eingabekopplung besagt, zu welchem SB-Knoten der VE-Knoten gekoppelt wird und das Eingabeziel nennt die Speicherbank, die den geforderten Zyklus bearbeiten soll. Mit dem Zyklusstart in einer Speicherbank wird in der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung der Besetztzustand der SB markiert und ein der SB fest zugeordneter SB-Schrittzähler gestartet, der die Anzahl der seit Zyklusstart vergangenen SEAS-

Arbeitsintervalle vorhanden,

summiert.

mit denen

Für

die Anzahl

jeden

SB-Schrittzähler

sind

der SEAS-Arbeitsintervalle

2 Schaltergruppen

eingestellt wird, die

85

bis zum Erreichen der Zugriffszeit und der Zykluszeit der Speicherbank verstreichen müssen. Bei Übereinstimmung des Schrittzählerstandes mit der Zugriffszeiteinstellung wird noch während

des Zykluslaufes ein Merkmal

gesetzt, daß das inzwischen ge-

lesene und in der Speicherbank bereitstehende Speicherwort zur Verarbeitungseinheit ausgegeben werden kann. Aufgrund dieser Merkmale von den verschiedenen Speicherbanken wird in jedem x eine Ausgabeauswahl (AAW) durchgeführt, deren Ablauf dem der Eingabeauswahl entspricht. Bei Übereinstimmung des Schrittzählerstandes mit der Zykluszeiteinstellung wird

die Speicherbank wieder als frei gekennzeichnet, damit weitere Zyklusanforderungen für die SB berücksichtigt werden können. Nach jedem der möglichen

Ausgabeauswahlintervall schließt sich für 200 ns die Bereitstellung Ausgabewege von den Speicherbanken zu den Verarbeitungsein-

heiten an. Der Verarbeitungseinheit wird zur Kennzeichnung der Speicherausgabe ein Schnittstellensignal »Speicherausgabemeldung (SAM)« zugesandt, woraufhin diese die angebotene Information in ihre Eingangsregister übernimmt und die Zyklusabwicklung damit abgeschlossen ist. Bei Parallellauf von Verarbeitungseinheiten ist es erforderlich, daß zwei VE zum selben SB-Knoten geschaltet werden bzw. daß eine Speicherbank ihre Information an

zwei

VE-Anschlüsse

ausgibt.

Diese

Durchschaltwege

werden

aufgrund

von

Parallellaufmerkmalen, die aus der Ablaufanforderungssteuerung stammen, gebildet. Ein Parallellauf von Verarbeitungseinheiten ist lediglich zwischen den Knoten A und B bzw. C und D möglich. Außerdem müssen die Indexziffern der parallellaufenden Verarbeitungseinheiten gleich sein (z. B. Al, Bil und C3, D3).

Neben den angesprochenen Logikkomplexen enthält die Speicher-Ein-/Ausgabe-

steuerung noch Informationsvergleicher mit zugehöriger Auswerteschaltung, die beim Parallellauf der Verarbeitungseinheiten überwachen, ob identische Schnittstellensignale von beiden VE ankommen. Ist dies nicht der Fall, werden beide Verarbeitungseinheiten in den Prüfzustand versetzt und es läuft im weiteren eine

Fehlerbehandlung an. Ferner besteht in der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung die Möglichkeit, bestimmte Speicherbereiche per Schaltereinstellung vor Veränderung zu schützen. Solche Zellen

können dann nur gelesen werden. Erkennt der Funktionsblock »Speicherbereichsschutzsteuerung«,

daß

eine Verarbeitungseinheit

einen

inhaltsverändernden

Spei-

cherzyklus mit einer geschützten Speicherzelle abwickeln will, so wird dieser Zyklus in einen »Lesezwangszyklus« umgewandelt, bei dem die angesprochene Speicherzelle nur gelesen und nicht in ihrem Inhalt verändert wird. Die Verarbeitungseinheit wird, weil sie als fehlerverdächtig gilt, in den Prüfzustand versetzt. Die Reaktionen der Vergleicherauswertung und der Speicherbereichschutzsteue-

rung bei Erkennen eines Fehlers zeigen deutlich, daß die Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung

direktem ABAS

86

eng

Wege

mit

der

werden

geändert, worauf

Ablaufanforderungssteuerung

die Betriebszustände

(ABAS)

verknüpft

der Verarbeitungseinheiten

die fehlerverdächtigen Einheiten

von normalen

ist. Auf

in der

Betriebs-

system abgetrennt sind und keine weiteren Störungen im Betriebsgeschehen verursachen können. Das ist eine der Hauptaufgaben der ABAS.

11.4.3.

Ablaufanforderungssteuerung (ABAS)

Die ABAS nimmt aufgrund der von ihr wahrgenommenen Aufgaben eine Schaltzentralenfunktion im EDS ein. Für beide Aufgaben — ÜbErgabe von Abläufen von einer VE an eine andere und Verwaltung von Funktionszuständen der Systemeinheiten - ist ein gemeinsames Register, das Ablaufanforderungsregister (ABAR), zuständig. Das ABAR

hat 192 Bitstellen (AB-Bits), von denen die Bit 9 bis 63 für die erst-

genannte Aufgabe verwendet werden. Diese Bits bilden den Teil ® des ABAR und stellen Dringlichkeitsstufen

(Prioritäten

von

9-63

steigend)

für

die Bearbeitung

verdrahteter oder programmierter Betriebsabläufe dar. Jedem im EDS vorkommenden Betriebsablauf ist eine AB-Bit-Nummer zugeordnet, die seine Priorität und damit die Dringlichkeit angibt, mit der der Ablauf bearbeitet werden soll. Abläufe mit höherer Priorität können solche mit niedriger Priorität unterbrechen.

Wenn eine Verarbeitungseinheit die Bearbeitung eines Ablaufes wünscht, sendet sie der ABAS ein Bearbeitungsmerkmal zum Setzen des entsprechenden AB-Bits im ABAR mit dem zusätzlichen Hinweis, daß die ABAS den Bearbeitungsauftrag an die zuständige VE »verteilt«. Die enge Bindung der ABAS an die Eingabeauswahlsteuerung der Speicher-Ein-/ Ausgabesteuerung erfordert es, daß eine Verarbeitungseinheit, die eine ABAS-Ope-

ration anstoßen will, sich mit einer Zyklusanforderung (SZA) und der zwingend vorgeschriebenen Speicherbankadresse, der SB W1, an die SEAS wendet und auf die Zuteilung eines »Speicherzyklusses« wartet. Die von der ABAS benötigten Signale sind von dem Informationseingabeweg der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung zum SB-Knoten W abgezweigt. Bei Zykluszuteilung kann dadurch die Verarbeitungseinheit über den SB-Knoten W Informationen an die ABAS senden. In der SB W1 wird dabei gleichzeitig ein Speicherzyklus gestartet, der im Regelfall als Lesezyklus abläuft und dessen Informationsausgabe von der zyklusfordernden Verarbeitungseinheit nicht weiter berücksichtigt wird.

Die von der Verarbeitungseinheit an die ABAS zu sendenden Signale enthalten

als Bearbeitungsmerkmal einen speziellen Operationscode für die ABAS - den Ablaufanforderungscode (ABC) - und ferner die Bits 2 bis 9 der Speicherwortadresse. Auf diesen Leitungen wird von der Verarbeitungseinheit die Priorität des zu verteilenden Ablaufes dual codiert angeboten. Der Ablaufanforderungscode umfaßt 4 Bits, von denen jedes Bit für eine bestimmte Arbeitsanweisung an die ABAS steht. Die Bedeutung der ABC-Bits ist in Bild 11.14 dargestellt. Durch die direkte Zuordnung eines Bits zu einer Operation ist es möglich, daß durch 2 gesetzte Bits gleichzeitig zwei Arbeitsaufträge von einer Verarbeitungseinheit an die ABAS übergeben werden können. Eine ablaufanfordernde Verarbei-

87

ABC s

- Code

|

ABAS-Operation

[olıl2l3l

Lı

Löschen

——H

Setzen

eines AB-Bits eines

AB-Bits

1

Operation

"Auswählen’

nu

Operation

‘Verteilen’

ABC-

Bild 11.13. Ablaufanforderungsgeräte

setzen

Decoder

Priorität AB-Bit Nr weg

-SB|

SEAS

(Schal

auszug VE-Nr. Kennbit

SBAD ABC

SWAD

(Priorität 36) |

Nr. 6

vE

Nr.2

Bild 11.14. Verteilvorgang der ABAS tungseinheit sendet der SWAD-Leitungen 2 bis teilen« des Ablaufes an teilvorgang ist im Bild

ABAS gleichzeitig die Aufträge zum Setzen des auf den 9 codierten AB-Bits im ABAR und den Auftrag zum »Verdie VE, die für die Bearbeitung zuständig ist. Dieser Ver11.14. dargestellt und läuft folgendermaßen ab:

Die Verarbeitungseinheit am Normanschluß 6 stellt eine Speicherzyklusanforderung für die SB W1 bei gleichzeitig gesetztem ABC-Code für einen Setz- und Verteilvorgang in der ABAS (ABC = 1010). Auf den Leitungen derSWAD-Bits 2 bis 9

sendet die Verarbeitungseinheit der ABAS triebsablaufes (z. B. Priorität 36). Anhand des entsprechend eingestellten

die Operationen »Verteilen« und »Setzen«

die Priorität des zu bearbeitenden Be-

ABC-Codes

erkennt

die ABAS,

daß

sie

ausführen soll. Daraufhin werden die

SWAD-Leitungen 2 bis 9 ausgewertet und das entsprechende AB-Bit (36) im ABAR gesetzt. Mit dem gesetzten Bit wird gekennzeichnet, daß ein Ablauf mit der Dringlichkeit 36 zur Bearbeitung angefordert wurde. Dieses AB-Bit bleibt so lange gesetzt, bis mit der Bearbeitung des Ablaufes begonnen wird. Aufgrund der Arbeitsanweisung »Verteilen« greift die ABAS auf das interne Ablaufverteilregister (AVR) zu. In dem AVR ist für alle verteilbaren AB-Bits (Teil ® des ABAR) jeweils eine AVR-Zelle zu 5 Bits vorhanden. Vier Bits einer solchen

88

Zelle enthalten die codierte VE-Nummer der Verarbeitungseinheit, die für die Bearbeitung des Ablaufes zuständig ist. Das fünfte Bit, das »Kennbit«, markiert mit dem Zustand ® die Gültigkeit des Eintrags der betreffenden AVR-Zelle. Der Inhalt

der AVR-Zellen ist programmiert änderbar und kann neuen Erfordernissen jeder-

zeit angepaßt werden. In dem Bild 11.14. wird

aus der AVR-Zelle

36 die Verarbeitungseinheit

Nr.

2

ausgelesen. Über einen Decoder wird dem entsprechenden VE-Normanschluß eine »Paritätsausgabemeldung

(PAM)«

auf

einer

eigens

dafür

vorgesehenen

Schnitt-

stellenleitung zugeleitet. Gleichzeitig gibt die ABAS an alle VE-Normanschlüsse die Nummer der zu bearbeitenden Priorität auf den Leitungen der Speicherwortausgabe Bit 6 bis 11 aus.

Nur die Verarbeitungseinheit, die auch die Prioritätangabemeldung erhält, über-

nimmt den Arbeitsauftrag von der ABAS und der Verteilvorgang ist beendet. Die angesprochene Verarbeitungseinheit liest mit Beginn der Bearbeitung

aus

dem der Priorität zugeordneten Steuerbereich nähere Angaben über den zu bearbeitenden Ablauf aus. Mit derselben Speicherzyklusanforderung sendet sie der ABAS den Auftrag zum Löschen des AB-Bits. Wenn es sich um eine Programmsteuerungseinheit handelt, wird mit dem Löschauftrag gleichzeitig der Auftrag für die ABAS-Operation »Auswählen« erteilt. Aufgrund des Auswahlauftrages stellt die ABAS fest, ob im ABAR noch ein AB-Bit gesetzt ist, für dessen Bearbeitung die auswählende Verarbeitungseinheit zuständig ist. Die ABAS wählt die höchste für die Verarbeitungseinheit gesetzte Priorität aus

und sendet sie mit »PAM« an die auswählende VE. Während sich die Operationen»Verteilen« und »Auswählen« nur auf den Teil ®

des ABAR beziehen, gelten die beiden anderen - »Setzen« und »Löschen« — auch für den Teil 1 (Bit 64-191). In diesem Teil werden die Funktionszustände der Systemeinheiten dargestellt.

Durch Setzen von entsprechenden Bits kann eine Systemeinheit vom Betriebszustand in den Prüfzustand oder in den Ausfallzustand versetzt werden. Aufgrund der gesetzten Funktionszustandsbits werden Schnittstellensignale abgegeben, die hardwaremäßig eine Trennung der betreffenden Systemeinheit vom Betriebssystem vornehmen.

Bei gesetztem

Ausfallbit wird

z.B. die Schnittstelle

Ein-/Ausgabesteuerung zu der betreffenden Einheit gesperrt. Neben den Funktionszustandsbit enthält der Teil 1 des ABAR

an der Speicher-

noch besondere

Bits, die bei Fehlererkennung der SE-internen Überwachungsschaltungen gesetzt werden (Fehlerbit SE). Ferner ist für jede Verarbeitungseinheit ein Fehlerbit setzbar, wenn innerhalb der VE ein Fehler erkannt wurde und ein Eintrag im Fehlerregister der betreffenden VE erfolgte.

Weitere

Bits kennzeichnen

Speicherbanken.

den

Parallellauf

von

Verarbeitungseinheiten

bzw.

Aufgrund gesetzter Parallellaufbits wird mit Steuersignalen in die

Eingabeauswahllogik der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung eingegriffen, um z.B. Doppelbelegungen eines SB-Knotens bei der Eingabe von zwei Parallellaufenden Verarbeitungseinheiten zu gestatten.

89

Im Bild 11.15 sind die verschiedenen Gruppen der AB-Bits im Teil 1 des ABAR dargestellt.

Teil @

|

Teil 1 Fehler:

PB | AB

|PAR|

Fv | pv | av | EV

SE Bit

|O

63/64

ABAR-Wort 0 PB

on

Prüfzustand SB

FVOOC

en

Fehlerbit

AB PAR

80

1.002

96

3

112

128

4

PVP

_..... Ausfallzustand SB _..... Parallellauf VE oder SB

|144

on

AV oo... EV...

VE

[160

5

|176

Prüfzustand

VE

Ausfallzustand VE Einschaltzustand VE

Bild 11.15. Ablaufanforderungsregister

Mit

den

vorangegangenen

Erläuterungen

ist die

Schaltzentralenfunktion

des

ABAR verdeutlicht worden. Für die Sicherungssoftware bildet das ABAR ein wichtiges Hilfsmittel bei Entscheidungen bezüglich der Fehlerlokalisierungsstrategie und für Konfigurationsaufgaben. Darum ist es erforderlich, daß der Inhalt des ABAR

schnell und unkompliziert ausgelesen werden kann. Hierzu gruppierte man das ABAR in 6 Worte zu 32 Bits und ordnete jedes Wort einer Speicherzelle mit den Adressen

von 8 bis 13 in der SB

W1

zu. Mittels einer hardwaremäßigen

Sonder-

lösung wird beim Auslesen dieser Speicherzellen immer der Inhalt des entsprechenden ABAR-Wortes

ausgegeben.

Die Speicherzellen

darum für andere Zwecke unbenutzt.

8 bis 15 in der SB W1

bleiben

Bei Konfigurationsaufgaben ist es vielfach erforderlich, daß mehrere AB-Bits im Teil 1 des ABAR gleichzeitig gesetzt bzw. gelöscht werden müssen. Da mit dem ABC-Code

Möglichkeit

nur jeweils ein AB-Bit

des

gleichzeitig

gesetzt oder gelöscht werden

mehrfachen

Setzens

oder

kann,

Löschens

wurde

ebenfalls

die

mit

Speicheroperationen im Bezug auf die Speicheradresse 8 bis 13 geschaffen. Das Setzen wird mit einer ODER-Operation und das Löschen mit einer UND-

Operation in die dem anzusprechenden ABAR-Wort entsprechende Speicherzelle durchgeführt. Dabei gilt die Einschränkung, daß nur immer AB-Bits im zweiten Halbwort eines ABAR-Wortes diesen Operationen zu unterziehen sind. 11.4.4.

Speicherteststeuerung

Die Speicherteststeuerung dient zum

Testen der an der Speicher- und Anforde-

rungssteuerung angeschlossenen Speicherbanken. Der Anstoß für einen Testablauf kann entweder manuell mit Schaltern am Testfeld der SAS oder automatisch durch

programmiertes Setzen eines AB-Bits (Startbit STS) erfolgen.

Vor einem Testlauf werden die erforderlichen Informationen in acht Testregister

geladen. Dieses kann wieder manuell vom Testfeld der SAS oder automatisch per 90

Programm

erfolgen. Die Testregister enthalten die Angabe, welche Speicherbank

getestet werden soll, wieviel Testdurchläufe ausgeführt werden sollen, welcher Adreßbereich innerhalb der SB zu testen ist, mit welcher Operation die SB an-

gesprochen werden soll und welche Information die Speicherteststeuerung in den

Speicher schreiben soll. Eine weitere Bedingung zum Testen einer Speicherbank besteht darin, daß die SB vom Betriebssystem abgetrennt ist. Es muß ihr Ausfallbit AB im ABAR gesetzt

sein. Die Speicherteststeuerung hat keine eigene Schnittstelle zu den Speicherbanken. Sie benutzt die Informationswege der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung mit. Über Weichenschaltungen, die direkt von der STS gesteuert werden, erfolgt der Informa-

tionsaustausch zwischen der STS und

der Speicherbank

bei gleichzeitiger Sperre

der SEAS-Durchschaltewege zu der betreffenden SB. Die wichtigsten Testmöglichkeiten der Speicherteststeuerung

sind die Operatio-

nen »Kritisches Muster« und »Adressentest«. Bei ersterer wird eine beliebig wählbare Information

je nach

angesprochener

Adresse

original oder

invertiert in den

Speicher geschrieben. Durch die Fädelweise der Speichermatrizen ergibt sich dabei die kritische Situation, daß die Störspannungen auf den Lesedrähten ein Maximum

erreichen und die Gefahr besteht, daß das Nutzsignal von

den Störungen

über-

deckt wird. Beim Auslesen der Speicherzellen wird dann verglichen, ob die gelesene Information der eingeschriebenen gleicht. Ist das nicht der Fall, sendet die Speicherteststeuerung der Speicherbank ein Signal zum Konservieren der Fehlerregister, um hieraus nähere Angaben zur Fehlereingrenzung zu erhalten. Die Speichertest-

steuerung bricht den Test dann ab und signalisiert den Fehler mit einer Lampe

am Testfeld bzw. durch Setzen eines AB-Bits im ABAR (Fehlerbit STS). Bei fehlerfreiem Lauf kann der Test manuell abgebrochen werden bzw. wird nach Ablauf der im Testregister angegebenen Anzahl von Durchläufen der Test beendet und ein AB-Bit zur Kennzeichnung des fehlerfreien Durchlaufes gesetzt (Quittungsbit STS).

Beim Adressentest wird in jede Speicherzelle ihre eigene Adresse eingetragen. Im

folgenden Durchlauf wird die Richtigkeit der ausgelesenen » Adreßinformation« kontrolliert und die Adresse invertiert eingeschrieben. Dieser Vorgang wird fortlaufend wiederholt bis der Test abgebrochen wird oder ein Fehler erkannt wurde.

Während man mit dem Test »Kritisches Muster« das sichere Erkennen des Nutzsignales aus den Störungen überprüft, wird mit dem Adressentest die Speicherbank auf Adreßverfälschung überwacht. Diese Fehler sind ohne die speziellen Tests

schwierig einzugrenzen.

Die weiteren Testmöglichkeiten

der Speicherteststeuerung

dienen weniger zum Testen der Funktionsbereitschaft einer Speicherbank als viel-

mehr zur Fehlereingrenzung bei erkanntem SB-Fehler.

Bei manueller Fehlersuche an einer Speicherbank bietet die Speicherteststeuerung eine wertvolle Hilfe. Mit ihr kann der Speicher fortlaufend zur Bearbeitung von Speicherzyklen angestoßen werden. Die sich dabei ergebenden zyklischen Signale mit 800 ns Wiederholzeit lassen sich gut oszillographieren. 91

12.

Programmsteuerungseinheit

12.1.

Aufgaben der Programmsteuerungseinheit

\.

Die Programmsteuerungseinheit (PE) ist eine zentrale Einheit im System EDS. Ihre

Hauptaufgabe ist die programmierte Durchführung des Verbindungsauf- und -abbaus. Darüberhinaus erfüllt sie zentrale Aufgaben für die Systemsicherheit. Im einzelnen sind dies folgende Vorgänge: — Programme aufnehmen — Programme abarbeiten

— Programme unterbrechen und wiederaufnehmen — Programme nach Fehlerreaktionen aufnehmen. 12.1.1.

Programmaufnahme

Programme, das sind Folgen von Befehlen, stehen im Kernspeicher der Speichereinheit. Die Programmsteuerungseinheit muß zur richtigen Zeit das richtige Programm aufnehmen. Der Anstoß zur Programmaufnahme kommt von der Ablauf-

anforderungssteuerung (ABAS) der Speichereinheit durch ein gesetztes AB-Bit. Ein AB-Bit wird gesetzt (ein Ablauf angefordert) — von der Leitungsanschlußeinheit etwa alle 5 ms für das Vermittlungsprogramm, um empfangene Polaritätswechsel, die nicht zu durchgeschalteten Leitungen gehören, zu bewerten, — von der Geräteanschlußeinheit aufgrund einer Eingabe über ein angeschlossenes Bedienungsgerät oder als Quittung nach einem abgeschlossenen Datentransfer, — von der Programmsteuerungseinheit selbst durch ein Programm, wenn sich in

diesem

Programm

die Notwendigkeit

ergibt, ein weiteres

Programm

abzuar-

beiten. ‚ Die Ablaufanforderungssteuerung gibt die Nummer des gesetzten AB-Bits (1...63) an die Programmsteuerungseinheit. Aus dieser Information muß die PE die Programmstartadresse (= Adresse des ersten Befehls eines Programms) ermitteln. Die Zuordnung zwischen Nummer des AB-Bits (= Priorität) und Programmstartadresser erfolgt über Datenfelder der Speichereinheit. Jeder Priorität ist im Kernspeicher ein Datenfeld von 16 Worten, genannt Steuerbereich, fest zugeordnet. Aus der Nummer des empfangenen AB-Bits errechnet die Programmsteuerungsein-

heit die Adresse des entsprechenden Steuerbereichs. In diesem Steuerbereich findet sie weitere Informationen aus denen sich die Programmstartadresse, u. U. über ein

weiteres Datenfeld (-- Programmpuffer), ermitteln läßt. Die Programmstartadresse wird in das Befehlszählregister

92

(siehe Punkt

12.2.1.) der Programmsteuerungsein-

heit eingetragen. Damit ist die Programmaufnahme

abgeschlossen und die Abar-

beitung des Programms kann beginnen.

12.1.2.

Das Abarbeiten der Programme

Die Abarbeitung der Programme

EDV-Anlagen.

erfolgt im EDS

in gleicher Weise wie bei anderen

Unterschiedlich ist lediglich Art und Aufbau der Befehle. Neben

den allgemeinen Befehlen wie Lesen, Schreiben, Rechnen usw., hat EDS

eine Reihe

von Spezialbefehlen, die auf die besonderen Zeitbedingungen bei Vermittlungsvorgängen zugeschnitten sind. Die Abarbeitung eines Programms bedeutet, daß Befehl für Befehl gelesen, interpretiert und ausgeführt wird, solange bis ein Endbefehl gelesen wird und die Programmsteuerungseinheit erkennt, daß das Programm abgearbeitet ist. Zum

Lesen

eines Befehls

wird

eine

Zyklusanforderung

an

die Speichereinheit

gestellt. Als Adresse dient der Inhalt des Befehlszählregisters. Das Befehlslesen ist abgeschlossen,

wenn

die Speichereinheit

das

angeforderte

Speicherwort

(den

Be-

fehl) an die Programmsteuerungseinheit ausgegeben hat. Um die Abarbeitungszeit eines Programms

so kurz wie möglich zu halten, besitzt die Programmsteuerungs-

einheit einen Befehlspuffer, in dem die letzten 16 Befehle zwischengespeichert wer-

den. Arbeitet die Programmsteuerungseinheit kurze Programmschleifen (kurze Programmstücke, die sich wiederholen), ab, so können die Befehle aus dem Befehlspuffer verwendet werden. Dadurch wird die Zeit, die normalerweise zum Lesen eines Befehls erforderlich ist, eingespart.

Nach dem Lesen muß

der Befehl interpretiert werden. Das Befehlswort ist im

EDS immer 32 Bits lang. Für die Angabe um welchen Befehl es sich handelt und welches Datenformat verwendet wird (Wort, Halbwort, Byte, Ziffer, Anzeige), wer-

den 8 Bits benötigt. Für die Adressierung des Operanden im Kernspeicher sind 18 Bits erforderlich und für die Angabe, welcher Teil des Wortes in der Programmsteuerungseinheit verwendet werden soll, den Adressanhang, maximal

5 Bits. Außerdem

sind für die

zeitgerechte Abwicklung der Vermittlungsprogramme folgende spezielle Adressierungsverfahren

erforderlich:

Indizierung,

Inkrementbildung,

Datenblockadressie-

rung und Substitution. Zur Kennzeichnung dieser Verfahren sind 4 Bits erforderlich und zur Adressierung des Indexregisters nochmals 4 Bits (16 Register). All diese Informationen

sind verschlüsselt in einem 32 Bits langen Befehlswort

gebracht,

dergestalt,

und zwar

daß

sich einige Möglichkeiten

unter-

der Adressierung

gegenseitig ausschließen. Aufgabe der Befehlsinterpretation ist es nun, aus dem Befehlswort die Art des Befehles, das Datenformat (Modus), die Nummer des Ar-

beitsregisters, die vollständige Adresse und den Adressenanhang zu ermitteln und

in Registern festzuhalten. Außerdem bereitet die Programmsteuerungseinheit das Lesen des nächsten Befehles vor, indem sie den Inhalt des Befehlszählregisters um den Betrag 1 erhöht.

Das Ausführen des Befehls erfolgt nach der Interpretation. Bei der Interpretation

93

wurde erkannt, um welchen Befehl es sich handelt. Diese Information bereitete den Anstoß der entsprechenden Befehlsausführungssteuerung vor. Durch das Endekriterium der Interpretation wird die Befehlsausführungssteuerung angestoßen. In

dieser Steuerung ist hardwaremäßig verdrahtet, welche Operationen im einzelnen nacheinander ablaufen müssen. Folgendes Beispiel soll dies näher erläutern: Z.B.

wird bei einem

Addierbefehl

ADH

(Addiere

Halbwort)

als erstes eine Zyklusan-

forderung mit der durch die Interpretation ermittelten Adresse an die Speichereinheit gestellt. Gleichzeitig wird der Inhalt des im Befehl angegebenen Arbeitsregisters zum PE-internen Addierer durchgeschaltet. Dann wartet die Programmsteuerungseinheit auf die Datenausgabemeldung der Speichereinheit. Wenn die angeforderte Information eintrifft, wird sie ebenfalls zum Addierer durchgeschaltet. Anschließend wird das Ergebnis (Ausgang des Addierers) in das Arbeitsregister zurückgebracht. Bei vermittlungstechnischen Spezialbefehlen laufen natürlich mehrere

Operationen abhängig von gelesenen Daten nacheinander ab. Bei Sprungbefehlen

wird während der Befehlsausführung das Befehlszählregister geändert und damit das Programm an einer anderen Stelle fortgesetzt. Durch bestimmte Organisations-

befehle werden, falls im Programm vorgeschen, AB-Bits für weitere Programme gesetzt. Nach Abschluß der Befchlsausführung wird die Steuerung zum Befehlslesen angestoßen. Da während der Normalisierung das Befehlszählregister um den Betrag 1 erhöht wurde, wird jetzt der darauffolgende Befehl gelesen, falls nicht wie bei einem Sprungbefehl der Inhalt des BZR geändert wurde und das Programm an einer anderen Stelle fortgesetzt wird. Die Befehlsausführungssteuerung des ENDBefehls stößt nicht das Lesen des nächsten Befehls an, sondern die Programmsteue-

rungseinheit wird in den Zustand »Bereit« überführt und eine neue Programmaufnahme kann gestartet werden.

12.1.3.

Programmunterbrechung

und Wiederaufnahme

Den einzelnen Programmen sind verschiedene Prioritäten (Dringlichkeiten) zugeordnet, und zwar gibt die Nummer des AB-Bits gleichzeitig die Dringlichkeit an.

Ergibt sich während des Laufes eines Programms die Notwendigkeit, ein dringen-

deres Programm abzuarbeiten, so kann das laufende Programm unterbrochen und das dringendere Programm aufgenommen werden. Nach Ende des dringenden Programms wird das ursprüngliche an der Stelle, an der es unterbrochen wurde, wieder aufgenommen. Bei der Unterbrechung müssen alle wichtigen, in der Pro-

grammsteuerungseinheit vorhandenen Informationen (Registerstände) festgehalten werden. Hierzu dient der Steuerbereich, der bei der Programmaufnahme schon erwähnt wurde. Abgespeichert werden die Inhalte der 16 Arbeitsregister (siehe Punkt 12.2.2.), die Inhalte einiger Sonderregister und die Fortsetzungsadresse (= Befehlszählerstand). Bei der Wiederaufnahme werden diese Informationen aus dem

Steuerbereich zurück in die Programmsteuerungseinheit gebracht. Es besteht die Möglichkeit, daß weitere Unterbrechungen folgen. In diesem Fall erfolgen dann die Wiederaufnahme nach der entsprechenden Priorität, d.h. wenn ein Programm 94

‚beendet wird, wird zuerst das Programm mit der höchsten Priorität wiederaufgenommen. 12.1.4.

Programmaufnahme

nach Fehlerreaktionen

Wird im System ein Fehler erkannt (in der Hauptsache durch Vergleicher), so wird der Fehler an die Ablaufanforderungssteuerung (ABAS) gemeldet und ein AB-Bit

(Nr. 64-191) gesetzt. Die ABAS gibt das Schnittstellensignal »Fehlerunterbrechung (FU)« an die Programmsteuerungseinheit ab. Aufgrund des Signals FU führt die Programmsteuerungseinheit eine normale Programmunterbrechung durch und startet eine vereinfachte Programmaufnahme (Fehlerunterbrechungsroutine FÜR) mit einer Festadresse (ohne Steuerbereich)

für ein Fehlerlokalisierungsprogramm.

Bei Vergleicherfehlern der Programmsteuerungs- oder Speichereinheit ist diese

Programmaufnahme

nicht

möglich,

Prüfzustand überführt werden

da

die

fehlerverdächtigen

Einheiten

in

den

und die Funktionszustände von PE und SE nicht

mehr übereinstimmen. Für solche Fehier sind besondere Programmaufnahmesteuerungen vorgesehen (PE-Prüfroutine, SE-Prüfroutine), die zuerst dafür sorgen, daß

die Programmsteuerungs- und Speichereinheit zusammenarbeiten können (gleiche Funktionszustände) und dann mit einer Festadresse das Fehlerlokalisierungsprogramm

für PE oder SE starten.

12.2.

Aufbau der Programmsteuerungseinheit

Den konstruktiven Aufbau der Programmsteuerungseinheit zeigt Bild 12.1. Die Programmsteuerungseinheit besteht aus einem 4-zeiligen Rahmen in Sivarep-BTechnik,

einem Testfeld und zwei Anzeigefeldern. Der Rahmen

baugruppen

enthält die Flach-

auf denen die einzelnen integrierten Schaltungen untergebracht sind,

sowie Stecker für Kabel zur Speichereinheit, zur Stromversorgung und zur Taktein-

heit. Das Testfeld hat diverse Lampen und Schalter. Die Lampen zeigen den jeweiligen Zustand der Einheit an. Die Schalter werden für Testzwecke im Fehlerfall benötigt. Am Anzeigenfeld erkennt man den momentanen Stand aller wichtigen Register und Signale der Programmsteuerungseinheit. Bild 12.2. zeigt die Grobstruktur der Programmsteuerungseinheit. Die PE besteht

aus drei Funktionsblöcken: Informationsregister, Steuerung und Mischung. Programmsteuerungs- und Speichereinheit sind über Schnittstellenleitungen mitein-

ander verbunden. Die Steuerung der Programmsteuerungseinheit empfängt Schnitt-

stellensignale zum Anstoß der PE, sendet und empfängt Signale für Datenzyklen mit der Speichereinheit, empfängt Signale aus denen sie die Arbeitsfähigkeit des Gesamtsystems ableiten kann und signalisiert erkannte Fehler zur SE. Die Ausgänge der Steuerung werden

in der Mischung

zusammengefaßt.

Da die

Steuerung aus mehreren Einzelsteuerungen besteht, und deren Steuersignale teilweise gleich oder ähnlich sind, werden in der Mischung die Steuersignale in ihre

95

Bild 12.1. Konstruktiver Aufbau der Programmsteuerungseinheit

SchnittstellenSteuersignale

|!

Steuerung

Informaltionseingabe {von der Speichereinheit ) BefehlsdecodierSignale

Steuersignale

Mischung

|

Informationsregister

Elementar-

operationen

|

Informationsausgabe {zur Speichereinheit)

96

Bild 12.2. Grobstruktur der Programmsteuerungseinheit

grundlegenden Bestandteile, den Elementaroperationen, zerlegt. Die Elementaroperationen (Ausgänge der Mischung) führen zu den Informationsregistern. Hier bewirken sie die im Registerteil vorgesehenen (verdrahteten) Operationen, z.B. Information durchschalten, Register laden oder löschen, zählen schieben.

Der Registerteil der Programmsieuerungseinheit ist über Informationsleitungen, das ist der überwiegende Teil der Schnittstellenleitungen, mit der Speichereinheit

verbunden.

Über

die

Eingabeleitungen

Programmsteuerungseinheit beitende Daten

(=

Ausgabeleitungen

Kernspeicherworte.

und Prioritäten

Das

der abzuarbeitenden

der SE)

sind Befehle

Programme.

erhält die

oder zu bear-

Über

die Infor-

mationsausgabeleitungen werden Daten bereitgestellt, die zur Speichereinheit abgegeben

werden

welchem

und

weitere Informationen

Speicherwort

(Adresse)

welche

bereitgestellt, die der SE

Speicheroperation

angeben,

(Operationscode

mit

und

-modus, Ablaufanforderungscode) durchzuführen ist. Die Verbindungssignale zwischen Informationsregistern und Steuerung sind die Befehlsdecodierersignale. Wird ein Befehl gelesen, so werden die ersten 8 Bitstellen interpretiert und je nach Art

des Befehls ein bestimmtes Signal (Befehlsdecodiersignal) zum Anstoß einer Teilsteuerung für diesen bestimmten Befehl abgegeben.

12.2.1.

Die Register der Programmsteuerungseinheit

Register sind speichernde, aus Flip-Flops aufgebaute Schaltungskomplexe. Sie nehmen Informationen auf und speichern sie, bis sie durch neue Informationen überschrieben werden. Die Informationsübernahme geschieht getaktet. Neben der

Speicherfunktion haben einige Register eine bestimmte Verknüpfung der einzelnen Bitstellen untereinander, um ein Schieben oder Zählen zu ermöglichen.

Bild 12.3. zeigt die vereinfachte Registerstruktur der Programmsteuerungseinheit. Die Länge der einzelnen Register (Anzahl der Bitstellen) wird im Bild angegeben. Die dargestellten Datenwege zwischen den Registern sind vorbereitet. Die Durchschaltung erfolgt aber erst mit den von der Steuerung aktivierten Elementaroperationen. Die Register lassen sich zu Gruppen zusammenfassen. Diese Registergruppen werden nachstehend kurz erläutert.

12.2.1.1.

Schnittstellenregister

Die Schnittstellenregister sind für die Zusammenarbeit zwischen Speichereinheit und Verarbeitungseinheit erforderlich. Eine besondere Bedeutung haben in der Programmsteuerungseinheit die Prioritätenregister. Das Register PER enthält die letzte von der Speichereinheit ausgegebene Priorität. Im Register PTR steht immer die höchste noch abzuarbeitende Priorität und im Register PSR steht die Priorität des gerade

laufenden

Programms.

Das

Register

UBR

stellt cine

Unterbrechungs-

97

98

E--__

L------ ----

2EOR

\

71-11 903

L0-00u03

r----

FER

|

se

se2

SEI

sE2

SEI

se2

SEI

sE2

AAR

_..... Adressanhang-Register

OPR

_..... Operations-Register

Addierer

PBR

_.....

Arbeitsreg-Nummer-Reg.

PER

_.....

ZLR BE-DEC

_... .....

ACR

_.....

Ablaufanforderungs-

ADD

_...

ANR

_.....

ADR

OCR

Code-Reg.

_..... Adress-Register

ABR AIR BLR BKR BZR DAS DAV DBR EDBR

..... _..... _..... _..... _.... _..... _..... _..... nn...

EIR FER

Wortausgangreg. Tel® Wortausgangreg. Teill Block-Register Bezirks-Adress-Register Befehlszähler-Register Datensammler Datenverteiler Datenbezirks-Adress-Reg. Worteingangsreg. Teil®

_..... Worteingangsreg. _..... Fehlerregister

Teill

INR

_..... Indexreg.-Nummer-Reg.

OMR

_.....

dar.

PSR _..... PTR _..... RNR _..... SER on SIR... SAR u... UBR _..... UER _..... ZWR _.....

OM-DEC

Speicheroperations-

Code-Reg.

Programmbezirks-

Adress-Reg.

Prioritäts-Eingangs-Reg.

Prioritäts-Status-Reg. Prioritäts-Tausch-Reg. Register-Nummern-Reg. Schieberegister Teil ® Schiebeeregister Teil l Speicherauswahl-Reg. Unterbrechbarkeits-Reg. Überlaufreg. Zwischenregister Zählregister Befehlsdecoder

..... Operationsmodusdecoder

SpeicheroperationsModus-Reg.

4% Bild 12.3. Registerübersicht

schranke

_...

Dieses

der Programmsteuerungseinheit

Register

kann

durch

einen

Befehl

geladen

werden.

Eine

Unterbrechung ist nur möglich, wenn die neue Priorität (im PTR) mindestens so groß wie die Unterbrechungsschranke ist und natürlich größer als die Priorität im Register PSR.

Neben den Adressregistern ADR/BKR hat die Programmsteuerungseinheit die Register BZR und PBR, um die Adresse des nächsten Befehls zwischenzuspeichern. Beim Befehlslesen wird die Information vom Register BZR/PBR in das Register ADR/BKR

übertragen.

Zusätzlich

hat das

Register

BZR/PBR

die

Aufgabe,

die

Adresse des nächsten Befehls durch Zählen »plus eins« zu ermitteln. Die Zählfunktion ist über die dynamischen Eingänge der Master-Slave-Flip-Flops realisiert, wohingegen das Laden über die statischen Eingänge mit zugesetztem Takt erfolgt.

Das Datenbezirksadreßregister (DBR) wird während der Normalisierung eines Befehls geladen. Bei Befehlen mit Bezirksangabe wird die Information zum Register BKR weitergeschaltet. Hat der Befehl keine Bezirksangabe, so ändert sich

das Register BKR nicht, d.h. es behält die Information des Registers PBR vom vorangegangenen Befehlslesen. Bei einem Sprungbefehl steht die neue Befehlsadresse nach der Normalisierung im Register BKR/ADR und wird dann in das Register PBR/BZR übertragen. Das

Adreßanhangregister

(AAR)

wird vom

Befehl bei der Normalisierung

ge-

laden und gibt der Programmsteuerungseinheit an, welcher Teil eines Speicherwortes der Operation unterliegen soll. Aus der Speichereinheit werden immer ganze Speicherworte gelesen und

eine

bestimmte

durch das Register AAR

Dateneinheit

ausgewählt,

wird über dem Datensammler

die weiterverarbeitet

wird.

Zum

Ab-

99

speichern einer Information wird vom Register AAR über dem OperationsmodusDecodierer (OM-DEC) das Register OMR geladen und somit nur ein bestimmter Teil des Wortes in der Speichereinheit überschrieben. 12.2.1.2.

Prozeß-Register

(Mehrzweckregister)

Das Kernstück der Programmsteuerungseinheit

bilden 16 Mehrzweckregister.

Hier

werden die von der Speichereinheit abgerufenen Daten gespeichert und zur Bearbeitung für Addierer,

tungsergebnisse

Schieberegister

werden

und Zählregister bereitgestellt. Die Bearbei-

wieder in den

Mehrzweckregistern

gepuffert bis sie zur

Speichereinheit abgegeben, oder durch einen Befehl ausgewertet werden. Außerdem

werden in diesen Registern Informationen für die Adreßrechnung gespeichert.

16 Blockregister (BLR) mit je 16 Bitstellen bilden den Blockregistersatz. sind aus 16-Bit-Speicherbausteinen aufgebaut. In einem Speicherbaustein sind gleichen Bitstellen aller 16 Register untergebracht und jeder Speicherbaustein nur einen Eingang und einen Ausgang. Daraus folgt, daß zu einer bestimmten

Sie die hat Zeit

immer nur ein Register angesprochen werden kann (siehe Bild 12.4.). Die Auswahl 16-Bit-Speicherbauslein

für Bit 15 der

0.15

12 (89-15)

16-Bit-Speicherbaustein tür Bit O der Register 0..15

7] 21 22 23 Inhalt des RNR tür Register

12

3 2 RNRIX) des

Registers

erfolgt

über

Bild 12.4. Adressierung der Blockregister 2 Adreßkoordinaten.

Da

die Adreßkoordinaten

aller

Speicherbausteine parallel geschaltet sind, wird immer das im Schnittpunkt der Ko-

ordinaten liegende Register angesprochen. Das Registernummernregister (RNR) enthält die beiden Adreßkomponenten RNX und RNY zur Adressierung eines Blockregisters. Das RNR wird entweder vom Register ANR oder vom Register INR über die Codierschaltungen

2X

100

1 aus 4 direkt von der Steuerung über Elementaroperationen geladen.

Das

Arbeitsregister-Nummernregister

(ANR)

wird

bei der Normalisie-

rung eines Befehls vom Befehlswort geladen und enthält die Nummer des in diesem Befehl zu verwendenden Arbeitsregisters. Das Indexregister-Nummernregister (INR) wird bei der Adreßrechnung verwendet. Es wird vom Befehlswort geladen und, falls der Befehl mit Indizierung arbeitet, wird addiert. 12.2.1.3.'

der Inhalt dieses

Registers zu

der im

Befehl

angegebenen

Adresse

Rechenwerkregister

Das Rechenwerk der Programmsteuerungseinheit besteht aus einem 16-Bit-Addierer mit den beiden Ansteuerregistern: Zwischenregister (ZWR) und Schieberegister Teil 1 (SIR), einem Zählregister mit den Operationen + 1 und — 1 und einem Schieberegister (SOR, SIR). Der Addierer besteht aus vier 4-Bit Volladdierern und ist nicht speichernd.

Durch Elementaroperationen lassen sich vier Verknüpfungen einstellen. Das Über-

laufregister (UER) nimmt den Überlauf auf und ist erforderlich, wenn Worte (Dateneinheiten zu 32 Bits) addiert werden sollen. Außerdem wird es für die Anzeigenbefehle benötigt. Das Zählregister ist aus 16 Master-Slave-Flip-Flops aufgebaut. Die dynamischen Eingänge werden für die Zählfunktion benötigt und somit erfolgt das Laden über die statischen Eingänge. Damit die Informationsübernahme trotzdem ge-

taktet abläuft, wird über Gatter die Eingangsinformation mit dem Systemtakt und dem Taktfreigabesignal (Elementaroperation) verknüpft. An den Takteingängen der Flip-Flops liegt der Zähltakt. Das Schieberegister (SÖR/SIR) wird als Eingangsschaltung für den Addierer und für die Verschiebebefehle verwendet.

12.2.1.4.

Sonderregister

Die übrigen im Bild 12.3. dargestellten Außerdem

das

Register zählen zu den Sonderregistern.

gibt es weitere Sonderregister, die in Bild 12.3. nicht enthalten sind, z. B.

Prüfzustandssimulationsregister

(PZR),

das

Speicherschutz-Ungültigkeitsre-

gister (SUR), das Speichersonderprioritätenregister (SPR), Bild 12.3. enthält außerdem den Datensammler und den Datenverteiler. Dies sind keine Register, sondern

Informationsweichen ohne Speicherfunktion.

Das Operationsregister (OPR) wird bei der Normalisierung vom Befehlswort geladen und enthält den Code des Befehls. Über den nachgeschalteten Deco-

dierer wird über ein Befehlsdecodiersignal die entsprechende Befehlsausführungssteuerung markiert. Das Speicherauswahlregister (SAR) bietet die Möglichkeit bei zwei parallel arbeitenden Speichereinheiten gezielt bestimmte Zyklen nur mit einer SE ablaufen zu lassen. Dies ist für das Wiedereinschalten einer SE oder für Testzwecke erforderlich.

101

Das Fehlerregister (FER) gibt bei aufgetretenen Fehlern die Fehlerursache an. Die einzelnen Bitstellen des Fehlerregisters sind jeweils bei den einzelnen Überwachungsschaltungen realisiert und somit über alle Baugruppen verteilt. Ausgewertet wird das Fehlerregister durch Lokalisierungs- und Diagnoseprogramme.

12.2.2,

Steuerungen der Programmsteuerungseinheit

Durch die Steuerung werden Zyklen mit der Speichereinheit abgewickelt und Informationen in den Registern der Programmsteuerungsseinheit in vielfältiger Weise

miteinander verknüpft. Bild 12.5. zeigt die Steuerungskomplexe. Schni | steuerung

Fehlerüber -

E__72027 FE! |

11

Y

wachungssleuerung

Itı

I t

t 1!

I

I ProgrammEu] 1} unterbrechungsi | I

steuerung

Fehler-

routinensteuerung

ı I1

L

ProgrammD eufnahmePT steuerung

fe-

Bedienungs-

I I

1

\

Betehls-

= Sleuerungen der Betriebsebene

[2] = Steuerungen für Fehierlälle

'

----

= Speicherzyklen

= wichligsien Verbindungen zwischen

| |

den

Steuerungen

|

ı l | ger hlsdecodi | *ionale jeren| |

|I

I I u

y

_J

L1

MR

°

ı

Befehls-

\

or malisierung.

fi lesesleuerur

ii

Rücksetzsleuerun:

! ı I

oo

I |

I ı

|

sleuerung

ı

|

sleuerung

Befehts-Ausführungssieuerung

J s

BEREIT

{beim

|

Endbefehl)

Betehlspuflersteuerung!

Bild 12.5. Steuerungen der Programmsteuerungseinheit 12.2.2.1.

Steuerungen der Betriebsebene

Die Schnittstellensteuerung

ist das Bindeglied zwischen der Speichereinheit

und den Steuerungen der Programmsteuerungseinheit. Schnittstellensignale werden

von der Speichereinheit empfangen und auf die anderen Steuerungskomplexe verteilt. Schnittstellensignale der übrigen Steuerungen werden zusammengefaßt und zur Speichereinheit abgegeben. Die

übrigen

Steuerungen

der

Betriebsebene

sind

Ablaufsteuerungen

und

im

Prinzip wie Schieberegister aufgebaut. Zeitlich nacheinander stoßen sie bestimmte Operationen an und können Haltebedingungen haben, z. B. zwischen Zyklusanforderung und Ausgabemeldung. Der Steuerfluß wird vielfach in Abhängigkeit von

bestimmten Informationen verzweigt. Untereinander sind die Steuerungen, wie im Bild 12.5. ersichtlich, durch Sondersignale verbunden. Die Ausgänge der Steuerun-

gen (im Bild 12.5. nicht dargestellt) sind die eigentlichen Steuersignale. Sie werden in zeitlicher Folge von den Steuerungen abgegeben und in der Mischung in Elemen102

taroperationen

zerlegt.

Die

Elementaroperationen

stoßen

im

Registerteil

die ein-

zelnen Operationen an, z. B. Durchschalten der Information von Register zu Re-

gister, Zählen, Schieben. Die Programmaufnahmesteuerung hat die Aufgabe, die zu einer bestimmten Priorität gehörende Programmstartadresse zu ermitteln. Dies erfolgt über

Speicherzyklen (Steuerbereich und u. U. Programmpuffer) und Verknüpfung der Information im Registerteil. Z. B. muß die Steuerbereichsadresse aus der Priorität ermittelt werden. Diese Steuerung wird gestartet, wenn

— die Programmsteuerungseinheit kein Programm abarbeitet (Zustand BEREIT) und ein AB-Bit für die PE gesetzt ist. Dies wird der PE durch das Schnittstellen-

signal Prioritätsausgabemeldung (PAM) AB-Bits

(—

Priorität)

mitgeteilt. Die Nummer

steht anschließend

des gesetzten

im Prioritätstauschregister

(PTR)

der

PE. — vorher ein Programm unterbrochen wurde. Als

Ergebnis

der Programmaufnahme

steht

die Programmstartadresse

im Be-

fehlszählregister, die Befehlslesesteuerung wird angestoßen. Die Programmunterbrechungssteuerung hat die Aufgabe, alle wichtigen Informationen für die Fortsetzung eines Programms in den Steuerbereich der

unterbrochenen Priorität abzuspeichern. Dies sind wie unter Punkt 12.1.3. bereits

erläutert,

der Befehlszählerstand,

der Inhalt der 16 Blockregister

und

einige Son-

derregister. Angestoßen wird diese Steuerung, wenn ein neues Programm angefor-

dert wird (PAM), dessen Priorität (PTR) höher ist, als die Priorität des gerade laufenden Programms (PSR) und mindestens so hoch wie die Unterbrechungsschranke.

Auch durch die Fehlerroutinensteuerung kann die Programmunterbrechung angestoßen werden. Eine Unterbrechung ist nur zulässig wenn ein Befehl gerade beendet ist und der nächste Befehl: gelesen werden soll. Nach der Unterbrechung folgt die Aufnahme des neuen Programms. Im Steuerbereich der neuen Priorität wird die Priorität des unterbrochenen Programms vermerkt und in der Programmsteuerungseinheit wird eine Markierung (Sondertegister »U«) gesetzt. Die Wiederaufnahme des unterbrochenen Programms erfolgt durch den END-Befehl aufgrund des Sonderregisters »U«. Die Befehlslesesteuerung soll das nächste Befehlswort in das Eingangsregister (ER, EiR) der Programmsteuerungseinheit bringen. Dies geschieht entweder durch einen Speicherzyklus aus der Speichereinheit oder, falls der Befehl kurz vorher schon einmal gelesen wurde und noch im Befehlspuffer zwischengespeichert ist, direkt aus dem Puffer. Angestoßen wird diese Steuerung vom Endsignal einer Befehlsausführungssteuerung (außer beim END-Befehl), durch die Prograrmmaufnahmesteuerung, oder im Fehlerfall durch eine Fehlerroutinesteuerung.

Die Befehlspuffersteuerung arbeitet mit der Befehlslesesteuerung zusammen. Wenn ein Befehl gelesen werden soll, vergleicht sie den Inhalt des Befehlszählregisters mit den Adressen der 16 im Befehlspuffer gespeicherten Befehle. Sie veranlaßt, falls der Vergleich positiv ist, daß der Befehl aus dem Befehlspuffer in

103

das Eingangstegister EÖR/EIR übertragen wird. Muß der Befehl aus der Speichereinheit gelesen werden, so sorgt sie dafür, daß er gleichzeitig in den Puffer eingetragen wird.

Die Befehlsnormalisierungssteuerung wird angestoßen, wenn ein Befehl im Eingangsregister EÖR/EIR steht. Sie hat die Aufgabe, diese neue Information aufzubereiten und auf die entsprechenden Register zu verteilen, damit das Eingangsregister für die u. U. folgenden Datenzyklen wieder zur Verfügung steht. Dabei laufen folgende Vorgänge ab: — das Register OPR wird geladen und über den Decodierer entsteht ein Befehlscodierersignal, welches eine bestimmte Befehlsausführungssteuerung vorbereitet. — die Register INR, ANR, AAR und DBR werden geladen. — der Inhalt des Befehlszählregisters wird für den nächsten Befehlszyklus um eins erhöht. — die Adreßrechnung wird durchgeführt und das Ergebnis in das Adreßregister eingetragen. Dabei ist, falls es sich um Substitution handelt, ein weiterer Speicher-

zyklus erforderlich. Am Ende der Normalisierung wird das Startsignal an alle Befehlsausführungssteuerungen abgegeben. Starten kann jedoch nur die Steuerung, bei der auch das Befehlsdecodierersignal aktiv ist.

Die

Befehlsausführungsstewuerungen:

Für

jede

Befehlsgruppe

(z.B.

Sprungbefehle oder Addierbefehle) ist eine eigene Befehlsausführungssteuerung vorhanden. Diese Steuerungen führen die in den Befehlen angegebenen Verknüpfungen durch. Am Ende der Befehlsausführungssteuerung wird die Befehlslesesteuerung zum Lesen des nächsten Befehls angestoßen. Dieser Kreislauf wiederholt sich bis zum END-Befehl oder bis zu einer Programmunterbrechung. Der ENDBefehl prüft ob das Register »U« gesetzt ist. Wenn keine Unterbrechung vorliegt

(U = ®), bringt er die Programmsteuerungseinheit in den Zustand »BEREIT« und

ein neues Programm kann aufgenommen werden. Wenn jedoch das U-Bit gesetzt ist, wird aus dem Steuerbereich des gerade beendeten Programms die Fortsetzungspriorität gelesen. Mit dieser Fortsetzungspriorität hat die Programmsteuerungsein-

heit Zugriff zum Steuerbereich des unterbrochenen Programms und kann die Fortsetzungsinformation aus dem Steuerbereich der unterbrochenen Priorität auslesen. Anschließend wird die Befehlslesesteuerung für die Fortsetzung des Programms (Lesen des nächsten Befehls) angestoßen.

12.2.2.2.

Steuerungen

für Fehlerfälle

Die Fehlerüberwachungssteuerungen dienen der Fehlereigenerkennung Programmsteuerungseinheit. Diese Überwachungsschaltungen sind

der

— Vergleicher an der Schnittstelle zur Speichereinheit,

— Zeitüberwachungen der Ablaufsteuerungen, — Zeitüberwachungen der Programme, — Plausibilitätsprüfungen (z.B. fehlende Programmstartadresse, ohne vorangegangene Zyklusanforderung). 104

Ausgabemeldung

Wenn Unregelmäßigkeiten erkannt werden, setzt die Programmsteuerungseinheit über die Schnittstellensteuerung je nach Fehlerart das F-, P-, A-Bit der PE oder, falls der Fehler in der Speichereinheit vermutet wird, das P-Bit der SE. Die Speichereinheit gibt daraufhin das Schnittstellensignal Fehlerunterbrechung (FÜ) an die Programmsteuerungseinheit ab und signalisiert die Funktionszustände. Das

gleiche Signal FU erhält die PE auch dannn, wenn in anderen Systemeinheiten die Fehlerüberwachungsschaltungen

ansprechen.

Viele

Fehler

werden

jedoch

nicht

durch die Fehlereigenüberwachung, sondern durch Vergleicher in der Speichereinheit oder durch den Routinetest erkannt. Dies führt ebenfalls zu Funktionszustandsänderungen. Die Fehlerroutinensteuerungen

dienen

der Programmaufnahme

im Feh-

lerfall. Sie werden durch das Schnittstellensignal FU oder durch bestimmte Funk-

tionszustände angestoßen. Siehe hierzu Punkt 12.1.4. Die Bedienungssteuerung ermöglicht dem Personal, über das Testfeld Eingriffe in den laufenden Steuerungsfluß vorzunehmen und so Fehler schneller einzu-

grenzen. Die Rücksetzsteuerung hängt mit den Fehlerüberwachungs- und Fehlerroutinensteuerungen zusammen. In bestimmten Fehlerfällen werden die Betriebssteuerungen und einige Register der Programmsteuerungseinheit rückgesetzt, damit der Fehler nicht über die Schnittstelle andere Systemeinheiten stört. Wird im Fehlerfall

ein Lokalisierungs- oder Diagnoseprogramm gestartet, so erfolgt ebenfalls ein Rücksetzen, um bei den entsprechenden Tests von eindeutigen Bedingungen aus-

gehen zu können.

12.2.3.

Mischung und Elementaroperationen

Die Ausgänge

der Mischung

der Steuerung sind die Steuersignale.

zusammengefaßt.

Verschiedene

Diese Steuersignale werden

Steuersignale

verursachen

in

gleiche

oder teilweise gleiche Operationen. Sie können somit in grundlegende Operationen,

das sind Elementaroperationen, zerlegt werden. Die Elementaroperationen führen

zu den Registerbaugruppen. Bei einem Verzicht auf die Mischung müßten die Eingangsschaltungen aller Register wesentlich umfangreicher werden, da sehr viele

Steuersignale zu jeder Registerbaugruppe führen müßten.

Bild 12.6. soll die Wirkung der Mischung verdeutlichen. Die Mischbaugruppe für

das Adreßregister ist im Prinzip dargestellt. Steuersignale von verschiedenen Steuerungen werden in Elementaroperationen zerlegt. Näher betrachtet wird das Steuersignal X@®@® der Befehlslesesteuerung. Dieses Signal soll die Information vom Register PBR/BZR in das Register BKR/ADR übertragen, damit anschließend der nächste Befehl durch eine Zyklusanforderung gelesen werden kann. Das Steuersignal wird in 4 Elementaroperationen zerlegt. Durch zwei Elementaroperationen

wird die Information vom Register BZR zum Eingang des Registers ADR und vom

PBR zum Eingang des BKR durchgeschaltet. Die anderen beiden Elementaroperationen bereiten den Takteingang der Register ADR und PBR vor. Die Information

105

GBL- X 08 {von der Belehlsung]

Mischbaugruppe für, ADR

Intormationseingabe

Steuersignale Takltreigabe

Systemtakt] >17 PT

— |

\

q

Zänıtakt

zii ü u

Verknuplung

N Zz

= < w

ı

3 =

lE

»|= =

23

”

ao

«|

/

und

Taktfreigabe

für PBR—BKRA

“

se. -DBZ 90 Registerbaugruppe

O i ale von anderen ____|

s .

{

Intormationsausgabe

\Y

Durchschatlesignal

der Ein-/Aus-

gänge zum Zählen—_

Elementaroperationen

Ayıa

nn

IT

Registern

are - 082 15

Dalensignale

Informationseingabe y

y

e

211171[

IT

Intormationsdurchschaltung

Sysiemlakt

1 /

J

ADR Informalionsousgabe «e.- DAR

80

ae - DAR15 Dalensignale

Bild 12.6. Mischung und Elementaroperationen

steht erst nach dem Taktimpuls am Ausgang der Register BKR/ADR zur Verfügung. Nach der Operation nimmt die Steuerung das Steuersignal wieder weg.

UOxm

Die im Bild 12.6. verwendeten Signalnamen sollen kurz erläutert werden. Die ersten 3 Buchstaben des Signalnamens stellen die Baugruppenkurzbezeichnung dar. Nach dem Bindestrich steht die Signalart:

= — =

Elementaroperation (Ausgang der Mischung) Steuersignal (Ausgang der Steuerung) Datensignal (Ausgang des Registers)

—

Sondersignal (z. B. zwischen zwei Steuerungen)

Die nächsten Zeichen geben einen Hinweis auf die Wirkung des Signals. GBL-X@® bedeutet: Steuersignal @® der Grundablaufsteuerung. Die Grundablaufsteuerung ist die Baugruppe auf der die Befehlslese- und Befehlsnormalisierungssteuerung realisiert ist. ...- EARBZ bedeutet: Elementaroperation die den Weg vom Befehlszählreregister zum Adreßregister durchschaltet. Insgesamt gibt es ca. 200 Elementaroperationen. Sie sind in der Liste der Elementaroperationen beschrieben. ...- DBZ15 bedeutet: Datensignal Bit 15 des Befehlszählregisters. Bild 12.6. zeigt neben der Mischbaugruppe zwei Registerbaugruppen. Register haben im allgemeinen eine Informationseingabe von mehreren Registern, eine In106

formationsdurchschaltung, eine Taktfreigabe mit dem Systemtakt, die eigentlichen Speicher-Flip-Flops und eine Informationsausgabe. Einige Register haben außerdem Zusatzfunktionen wie Zählen, Verschieben, Unden, ADR erfolgt das Laden über die dynamischen Eingänge

Odern. Beim Register der D-Flip-Flops. Da-

gegen werden beim Register BZR (nur eine Informationseingabe) die dynamischen Eingänge der IK-Flip-Flops für die Zählfunktion (bei der Befehlsnormalisierungs-

steuerung — BZR+ 1) benötigt. Die Informationseingabe muß daher über die statischen Eingänge erfolgen. Da das Laden aber ebenfalls getaktet erfolgen soll, muß der Takt vorher zugesetzt werden.

12.3.

_Befehlsliste

Nachfolgend sind die in der Programmsteuerungseinheit verwendeten Befehle aufgeführt. Anstelle des Punktes tritt der Hinweis auf Wort (W), Halbwort (H), Byte (B) oder Zifler (Z).

12.3.1.

Befehle für Speichertransfer und Löschen

LRD

Lade Register direkt

LR-

Lade

LRA LL-

Lade Register mit Adresse Lade Register und lösche DAE

SRTRTRR

12.3.2.

ADD AD: ATKAD KASBD SB12.3.3.

Register mit Dateneinheit

(LRH), Byte (LRB), Ziffer (LRZ)

(DAE)

d.h.

Wort

(LRW),

Halbwort

Speichere Register in DAE Tausche Register mit DAE Tausche Register mit Register Arithmetische Befehle

Addiere direkt Addiere mit DAE Addiere mit DAE und übertrage Summe Komplementiere AR und addiere direkt Komplementiere AR und addiere DAE Subtrahiere direkt Differenz ins AR Subtrahiere mit DAE Zähl-, Sprung- und Entscheidungsbefehle

EHSPZ

Erhöhe Inhalt der DAE Springe nach Zählen

UZ-

Überspringe nach Zählen mit DAE

107

SPR UPA UPB RSB SUL SKU SRN SRU UID UIUUD UU. UGD UGUKD UK: 12.3.4. ORODR O-R URUDR U:.R BDR B-R VRR VRH VLR VLH EBF NOP END STP 12.3.5. LAN LAS LAL PBS KBS 108

Springe nach Adresse Springe nach Unterprogramm Springe nach Unterprogramm mit Bezirksnummer Rücksprung aus Unterprogramm

Springe, wenn UER = 1 Springe, wenn UER Springe, wenn Reg. Springe, wenn Reg. Überspringe, wenn Überspringe, wenn Überspringe, wenn Überspringe, wenn

= 0 = 0 ungleich 0 Reg. = Direktoperant Reg. = DAE Reg. ungleich Direktoperand Reg. ungleich DAE

Überspringe, wenn Reg. > Direktoperand Überspringe, wenn Reg. > DAE Überspringe, wenn Reg. < Direktoperant

Überspringe, wenn Reg. < DAE

Logische-, Verschiebe- und sonstige Befehle ODER mit DAE, Ergebnis in DAE ODER direkt, Ergebnis ins AR ODER mit DAE, Ergebnis ins AR UND mit DAE, Ergebnis in DAE UND direkt, Ergebnis ins AR UND mit DAE, Ergebnis ins AR Bitweise Addition direkt, Ergebnis ins AR Bitweise Addition mit DAE, Ergebnis ins AR Verschieben rechts rund Verschieben rechts heraus Verschieben links rund Verschieben links heraus Ersetze Befehl Nulloperation Programmende

STOP

Spezialbefehle

Lies Anzeige Lies und setze Anzeige Lies und lösche Anzeige Prüfe Bit und springe

Kombinierter Sprung

KRS BLG FRG VUE BEB EPF ESF 12.3.6. AAS AAL VAA AST AAF LOR LST LSP LUB TRL LSR LSU LPZ LSA UAL SZR SUR SSR LVR SVR LTR LSF SFE EIS LUZ TSB PUE TLA

Kombinierter Rücksprung Freiliste belegen

Freiliste freigeben

Verbindungsüberwachung Bilde LE-Befehl Empfange Stoppflanke Empfange Startflanke

Organisations- und Prüfbefehle Ablaufanforderung setzen

Ablaufanforderung löschen Verzögerte Ablaufanforderung Arbeitsregisterpaar mit Speicherwort des Steuerbereichs vertauschen Ablaufanforderung

Lade Organisationsregister Lade Spannungstestregister

Lade Sonderprioritätsregister Lade Unterbrechbarkeitsregister Lösche Prioritätstauschregister

Lade Sonderregister Lade Speicherschutz-Ungüiltigkeitsregister

Lade Prüfzustandssimmulationsregister

Lösche Speicherauswahlregister

Lösche Unterbrechungsanzeige

Speichere Zustandsregister Speichere Unterbrechbarkeitsregister Speichere Sonderregister

Lies Ablaufverteilregister Schreibe Ablaufverteilregister

Lies Prioritätstauschregister Lies Speicherbank-Fehlerregister Speichere Fehlerregister Einschalten SE Lösche Überwachungszähler Teste Speicherbank Prüfe Überwachung Teste »Lesen Ändern«

109

13.

Leitungsanschlußeinheit (LE)

Die LE ist das Bindeglied zwischen den Nachrichtenleitungen des Datennetzes und den zentralen Einheiten des Vermittlungssystems. In Zusammenarbeit mit der Speicher-, Programmsteuerungs- und Geräteanschlußeinheit führt die LE vermittlungstechnische Prozeduren wie Verbindungsauf- oder -abbau und Verbindungsüberwachung aus. Die Durchschaltung von Daten von einer Zubringerleitung zu einer Abnehmerleitung wird durch das Zusammenwirken von LE und Speichereinheit realisiert. Die modulare Struktur (Bild 13.1.) ermöglicht einen stufenweisen Ausbau der LE. 00

s

00

SAGCA BetrieblErsatz

SAGA SAG C ECW ACW UEAS SE

..... _..... _..... _..... oe... un

15 SAGC

Betrieb lErsatz

Systemanschlußgruppe A Systemanschlußgruppe C Eingabe-Codewandler Ausgabe-Codewandler Übertragungsablauf-Steuerung Speichereinheit

Bild 13.1. Konfiguration der Leitungsanschlußeinheit

Sie gliedert sich in folgende Funktionseinheiten: — Systemanschlußgruppe A (SAG A) — Systemanschlußgruppe C (SAG C) 110

— Ein-Ausgabe-Codewandler (EACW) — Übertragungsablaufsteuerung (UEAS) — Codewandlerteststeuerung (CWTS) Um eine hohe Verfügbarkeit des Gesamtsystems zu sichern, sind alle Schaltungen,

deren Ausfall den Betrieb von mehr als 64 Leitungen stören würde, verdoppelt.

13.1.

Aufgaben der LE

Die Schnittstelle zwischen Vermittlungssystem und Datennetz realisiert auf der Vermittlungsseite die Systemanschlußschaltung (SA). Sie ist jeder Leitung individuell zugeordnet. Für die systeminterne Bearbeitung von Zustandsänderungen (Polaritätswechseln) der Leitungen wird die SA und damit die Leitung durch einen Dualcode

gekennzeichnet.

Diesen

Code

bezeichnet

man

als Interne

Leitungsnummer

(ILN). Die ILN dient zur Adressierung eines Speicherwortes (Zubringerzelle). Die Zubringerzelle ist das vermittelnde Element des EDS. Der Ablauf von vermittlungstechnischen Prozeduren wird durch Programme gesteuert. Diese Abläufe erfordern daher eine Wechselwirkung zwischen LE und Programmsteuerungseinheit. Bei jedem auf der Leitung eintreffenden Polaritätswechsel (PW) liest die LE mit Hilfe der ILN die zugeordnete Zubringerzelle und bewertet ihren Inhalt. Befindet sich die Leitung im durchgeschalteten Zustand, d. h. der Vermittlungsvorgang ist abgeschlossen, so enthält die Zubringerzelle die ILN der gewählten Abnehmerleitung. Diesen Zustand kennzeichnet das Durchschaltebit (D-Bit). Im Fall, daß das D-Bit auf logisch 1 gesetzt ist, wird die ILN decodiert

und die Abnehmerleitung durch den PW (Bild 13.2.). ZubringerECW Nr. der SA

Pw

PW

ACW

auf den neuen Kennzustand eingestellt

Nr. der SA

Zubringerzellen Block

Bild 13.2. Durchschaltung

111

Wenn das D-Bit nicht gesetzt ist, befindet sich die Leitung im Verbindungsaufbau oder -auslösestadium. Die eintreffenden PW sind Teile von Vermittlungsinformationen, die durch eine Zusammenarbeit von Programmsteuerungseinheit und LE ausgewertet

werden

müssen.

Die Zubringerzelle beinhaltet in diesem Falle die Adresse

eines Datenblockes,

der dieser Leitung für die Dauer des Verbindungsaufbaues und der Auslösung indi-

viduell zugeordnet ist (vergl. Kap. 18). Die Programmsteuerungseinheit muß über den Empfang des PW in Kenntnis gesetzt werden. Hierfür bildet die LE eine Notiz (Bild 13.3.). Sie enthält die Richtung des PW, seinen Eintreffzeitpunkt und die ILN. LVEAS

PE

BB

h 4 |

N

1

| I I I

1

H-De =---7 I}

3-1

NB

|

---

L_e-

KIDBERH

- -

t1

——

LE

schreibt

BB

die Notiz

Befehlsblock

—

.....

Anslesen

i|| Bild 13.3. Speicherbereiche, die dem

Datenaustausch

SE

Die

Oo...

DBZ_..... Direktbefehlszelle NB oc... Notizblock ——— ..... Eintragen

in den

Notizblock.

rungseinheit mit Hilfe eines Programmes

Er

zwischen

wird

von

UEAS

und PE dienen

der Programmsteue-

in festen Zeitabständen bearbeitet.

Die Programmsteuerungseinheit liest und löscht nacheinander die eingetragenen Notizen. Die Auswertung der gelesenen Notiz erfolgt durch einen Programmteil des

für diese Leitung

erforderlichen

Vermittlungsprogrammes.

Die Startadresse des

Programmteiles entnimmt die PE aus dem Datenblock. Diese Startadresse wurde vom vorangegangenen Programmteil im Datenblock für den Empfang des nächsten

PW vorbereitet, d. h. neben der Änderung von Datenfeldern wird auch die neue Startadresse (Programmfortsetzungsadresse) eingetragen. Die Aufgabe des Programmteiles besteht nun darin, den Polaritätswechsel entsprechend dem Verbindungsstadium zu bearbeiten. Das Ergebnis dieser Prozedur kann z. B. das Wahlaufforderungszeichen an den Zubringer sein. Bei dieser Reak-

tion muß das abgelaufene Teilprogramm der LE einen entsprechenden Auftrag geben. Diesen Auftrag bezeichnet man als LE-Befehl (vergl. Kap. 18). Er enthält eine Zeitangabe

für den Ausführungspunkt,

eine Codierung

für die Art des Auf-

trages und die ILN. Der LE-Befehl wird im Befehlsblock zwischengespeichert. Gesteuert von der LE-Uhr wird der Befehlsblock in einem festen Zeitraster abgearbeitet. Die LE liest dabei nacheinander alle eingetragenen Befehle und prüft, ob der vorgegebene Ausführungszeitpunkt mit der aktuellen Systemzeit übereinstimmt. Ist dieser Zeitvergleich negativ, so wird der nächste Befehl gelesen. Bei positivem Vergleich führt die LE den gelesenen Befehl aus und löscht die Befehls-

112

blockzelle.

Sie decodiert den

Auftrag,

der darin bestehen

kann,

daß

ein PW

als

Wahlaufforderung an die Systemanschlußschaltung zu senden ist. Als Quittung für die Befehlsausführung erstellt die LE eine Notiz. Sie bereitet die Fortsetzung des Wahlprogrammes vor.

Das Ende der Befehlsblockabarbeitung ist das Kriterium für den Start des Notizblockabarbeitungsprogrammes. Zur Überwachung von Zeitabständen, die ein Vielfaches des Befehlsblockabarbeitungs-Zeitrasters sind, erstellen die Programme Weckaufträge. Das sind LE-Befehle, die die LE veranlassen eine Notiz zu schreiben, ohne die Polarität der zugeordneten Leitung zu ändern. Dieser LE-Befehl wird ebenfalls in den Befehlsblock eingetragen. Für Befehle, die nicht in dem festen Zeitraster ausgeführt werden

sollen, erstellt

das Vermittlungsprogramm einen Direktbefehl, den es in eine der LE zugeordneten Steuerbereichszelle einträgt. Diesen Befehl führt die LE ohne den durch die Befehlsblockabarbeitung entstehenden Zeitverzug aus. Nachdem die Vermittlungsprogramme den Durchschaltezustand herstellten, übernehmen die Programmsteuerungseinheit und die LE die Überwachung der Ver-

bindung auf Auslösekriterien (vgl. Kapitel 18). In der Zubringerzelle bilden 3 Bits einen leitungsindividuellen Zähler (Verbindungsüberwachungsbit).

Die Programm-

steuerungseinheit erhöht in regelmäßigen Zeitabständen diesen Zähler. Die LE setzt ihn durch jeden eintreffenden PW zurück. Erreicht der Zähler einen markierten Stand, so erkennt dies die Programmsteuerungseinheit als Auslösesignal und startet die Verbindungsausiöseprogramme.

Für Testzwecke kann der Datenfluß einer Verbindung mitgelesen werden. In der Zubringerzelle ist diesem Fall das Substitutionsbit (S-Bit) gesetzt.

Die LE erkennt

dann bei der Bewertung der Zelle, daß ein Polaritätswechsel sowohl an eine Teilnehmer- oder Verbindungsleitung als auch an eine Mitlesemaschine gesendet werden muß. Die Zubringerzelle enthält eine Anfangsadresse einer zweizelligen Liste (Substitutionsliste), die zuvor mit der ILN des Abnehmers und der Mitlesemaschine

beschrieben wurde. Das Zellenformat entspricht dem der Zubringerzelle. Die LE liest nacheinander die beiden Zellen, decodiert die dort angegebenen ILN und stellt die Leitungen auf die neuen Kennzustände ein (Bild 13.4.).

13.2.

Codewandler

13.2.1.

Aufgabe der Codewandler

Ein Polaritätswechsel (PW) bewirkt in der SA eine Anforderung, d.h. ein Signal, das Bearbeitungsvorgänge auslöst. Auf den angeschlossenen Datenleitungen Können mehrere PW gleichzeitig auftreten, die zu entsprechenden Anforderungen führen. Die Aufgabe des Eingabeteiles des EACW und der SAG A ist es, aus räumlichem Nebeneinander ein zeitliches Nacheinander zu schaffen. Die Codewandler ordnen jedem PW eine 12 Bit lange Codierung (Teil-ILN) zu. Der Ausgabeteil des EACW decodiert in Zusammenarbeit mit der SAG A die ILN 113

JNan

PW

PW

_JLNab

"=

! (Abnehmer)

2[Mitlesemasch.}

SLAAD PW SLAD=SLAAD+IT

! t

| ‘

s

.D

- - PIbgol

Zub ZelienBlock

_———

.....

SLAD SLAAD

_..... aktuelle Subst. Zellenadresse ..... Anfangsadr. der Substitutionsliste

—

.....

Zub. Zellenzyklus Subst.

Zyklen

Bild 13.4. Substitution

der Abnehmer und wählt damit eine SA aus. Der mit dem Decodiervorgang übermittelte PW steuert die Sendeschaltung. Sie bildet aus dem PW 13.2.2.

Aufbau

ein Dauersignal.

der Codewandler

Der Aufbau der Codewandler erfüllt zwei grundsätzliche Forderungen: — Der Ausbaugrad des Vermittlungssystems kann aufgrund der modularen Struktur den Änderungen des Netzes (Zuwachs oder Abnahme von Anschlußeinhei-

ten) angepaßt werden.

— Die Möglichkeiten der integrierten Schaltkreistechnik sind optimal ausgeschöpft.

Beide Forderungen lassen sich durch eine oktale Struktur für den logisch-funktio-

nellen Aufbau erfüllen. Dem maximalen Ausbau der Codewandler (8 SAG A und 1 EACW) wurden 4096 Anschlußmöglichkeiten zugrunde gelegt. Jeder Systernan-

schluß innerhalb der Codewandler muß

daher durch eine 4-stellige Oktalzahl (12

Bit) identifiziert werden. Eine Oktalstelle, im weiteren auch Koordinate genannt, kann 8 Werte annehmen (© bis 7). Die binäre Darstellung dieser Koordinate er-

fordert 3 Bit. Die SAG A ermöglicht die maximale Aufnahme von 512 Systemanschlüssen. Der Buchstabe A kennzeichnet den Typ. Besonderes Merkmal ist die Fehlerwirkungsbreite 64 (siehe unten) und die Bearbeitung von PW. Die SAG A ist bezüglich ihres 114

Aufbaues

eine selbständige Einheit. Ihre Logikbaugruppen

erfordern einen SIVA-

REP-Doppelrahmen mit sieben Streifen (siehe Bild 13.5.). Die kleinste Ausbaustufe ist durch die Zusammenfassung von 8 SA auf einer Doppelbaugruppe vorgegeben. Da die SAG A durch den EACW gesteuert wird, kann man sie funktionell als dezen-

tralen Teil des EACW bezeichnen.

Test- und

Anzeigefeld

Codierschaltungen

SystemanschluNschaltungen

Schnittstellenkabel vom/zum DVT

Bild 13.5. SAGA,

Teilausbau für 80 Anschlüsse

Die Schaltungen des EACW bilden den zentralen Codierungsteil. Er bietet die Anschlußmöglichkeit für 8 SAGA (Bild 13.6.). Die teilweise Verdoppelung der SAG A sichert eine hohe Verfügbarkeit. Es sind alle Baugruppen gedoppelt, deren Ausfall die Funktion

von mehr als 64 Anschlüssen stören würde

(Fehlerwirkungs-

breite 64) (Bild 13.1.). Die doppelt vorhandenen Baugruppen sind zu zwei voneinander funktionell unabhängigen Systemen zusammengefaßt. Jeweils ein System ist

im

Betriebszustand,

während

das

andere

den

Ersatzzustand

einnimmt

(Betriebs-

Ersatz-Verfahren). Die Funktionszustände können ohne Betriebsstörung getauscht werden.

115

Bild 13.6. Ein-Ausgabe-Codewandler Die EACW-Schaltungen

bilden ebenfalls zwei funktionell unabhängige

Systeme,

die im Betriebs-Ersatz-Verfahren betrieben werden. Das Betriebs-Ersatz-Verfahren schließt Fehlerkennung durch Parallelvergleich aus. Die Datenwege müssen daher systematisch überprüft werden. Diese Aufgabe übernimmt

die

Codewandler-Teststeuerung.

Überwachungsschaltungen

erkennen

Fehler, die eine hohe Wirkungsbreite haben. Fehlermeldungen führen zum sofortigen

Wechsel

der

Funktionszustände

und

zum

Start

einer

programmgesteuerten

Diagnose der Codewandlerschaltungen. An

die Übertragungsablaufsteuerung

können

sieben EACW

angeschlossen wer-

den, das entspricht einer theoretischen Beschaltungskapazität von 28 672 System-

anschlüssen. Die kritische Beschaltungsgrenze liegt jedoch unter diesem Wert. Gewohnheiten der Benutzer (Anzahl der Anrufe, Verbindungsdauer) und Anlagen-

konfiguration bestimmen die Beschaltungsgrenze. 13.2.3.

Funktionsprinzip der Codewandler

13.2.3.1. Codierung

der ILN

(Bild

13.7.)

Die Koordinaten der Teil-ILN werden in Anlehung an das Dezimalsystem und die in der Vermittlungstechnik gebräuchliche Bezeichnungsweise Einer-, Zehner-, Hunderter- und Tausender-Koordinate genannt.

Die durch den PW bewirkte Anforderung löst den Codiervorgang aus. Beginnend 116

00 4

LT

57 4

‚tunasse!

!

Systemanschlußlschoffungen

-!-------

---

00 ı

} '

Leitungsseite

- ----

(SA)

---

ı

jf \ I

{I

5 \

s

Leitungsseite SA

ame

I

il

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en)

-MmFZ

FE

SAGA

af

En

En Taus.

Hund.

coon Zehn.

Einer FH FE zZ

FE

EACW

-

Polar.

Freigabeschaltung ”

-

CODEOO

P

Hunderter Zehner Einer

VEAS Bild 13.7. Codierung der Teil-Internen

Leitungsnummer

VEAS Bild 13.8. Decodierung der Teil-Internen

Leitungsnummer

bei der Tausender-Codierung werden nacheinander die Koordinaten eingestellt und damit die 12 Bit lange Teil-ILN erstellt. Mit der Auslösung der Einer-Koordinate wird das Kennbit für die Richtung des PW gebildet. Der EACW stellt an die Übertragungsablaufsteuerung eine Bearbeitungsanforderung und speichert das Codierergebnis bis es in deren Dateneingaberegister übernommen wird. Ein weiterer Co-

dierschritt innerhalb der Übertragungsablaufsteuerung kennzeichnet mit 3 Bit den EACW-Anschluß. Die somit gebildete 15stellige Binäradresse identifiziert eindeutig die anfordernde SA. 13.2.3.2.

Decodierung der ILN (Bild 13.8.)

Die Decodierung der ILN, d.h. die Auswahl einer SA, beginnt in der Übertragungsablaufsteuerung. Sie wertet die ersten drei Bit aus und ermittelt somit den EACW. Diesem

werden

die restlichen 12 Bit der ILN

übergeben.

Eine

Matrix

wertet

die

Tausender- und Hunderter-Koordinate aus und verknüpft sie anschließend mit der Zehner-Koordinate. Die letzten Bit stellen die Einer-Koordinate ein. Die somit ausgewählte SA übernimmt den PW und ändert damit den Kennzustand der angeschlossenen Leitung. 13.2.4.

Systemanschlußgruppe C (SAG C)

Die SAG C ist eine Funktionseinheit der LE. Die Verbindung zu den zentralen Einheiten erfolgt über die UEAS-Schnittstelle. Die SAG C ermöglicht den Anschluß von 32 Datendirektverbindungen mit den Übertragungsgeschwindigkeiten 200,

1200, 2400, 4800 und 9600 bit/sec an das Vermittlungssystem. Sie wird nur für die 117

betriebsinternen Anschlüsse eingesetzt. Der Datenaustausch über SAG C erfolgt durch Zeichen von 11 Bit Länge mit Start- und Stopschritt. Die SAG C setzt die seriell ankommenden Daten zeichenweise um und bietet sie der UEAS in paralleler Form an. Die Daten werden über eine Leitungsnotiz der PE zur weiteren Bearbeitung zugeleitet. Sendedaten werden über einen Direktbefehl der UEAS

die SAG C zur Übernahme der Daten auffordert. 13.2.4.1. ED SD Io!

Funktionsprinzip

r „IPSU 51 Pt !

_

_

—{4

777

der SAG

_

_

It------

Mr

H+

L

---

-

Al

SPU

MT

..... Serien-ParallelUmsetzer ..... Parallel-SerienUmsetzer _..... Mikrotelegramm

ECW

.....

ACW

..... Ausgabe-

PSU

}

l

1

Puffer

Eingabe-

Codewandler Codewandler

Steuerung

ECW Codierteit

ACW Decodierteil

Teil- JLN

u.MT

r

UEAS

Der lele tät. frei.

- 20... Steuersignale — 0... Daten

IP...

Puffertakt -

Steuerung

J)

15

r PSUlS ---Jp 1 I 401 m

1-4

Bit-u. Zeichentakti

C (Bild 13.9.) _

Umsetzerteil

|

übergeben, die daraufhin

Bild 13.9. Grobstruktur

UEAS

der SAGC

Serienparallelumsetzer (SPU) setzt die in Serie ankommenden Daten in paralForm um. Im Ruhezustand ist auf der Sende- und Empfangsleitung StoppolariDer Wechsel von Stop- nach Startpolarität gibt die Bit- und Zeichentaktsteuerung Der Schiebetakt der Bittaktsteuerung ist so ausgelegt, daß er jedes ankom-

mende

Bit in der Schrittmitte abtastet. Die zu den

Zeichen

gehörenden

Bits (An-

laufschritt, 8 Informationsbit und Stopschritt) werden im Eingangsregister (Schieberegister)

zwischengespeichert.

Das

Zeichen

bildet

zusammen

mit

zwei

weiteren

Steuerbits eine Dateneinheit für systeminterne Bearbeitung (Mikrotelegramm). Die Zeichentaktsteuerung erkennt das Ende des Zeichens und stellt eine Anforderung an die Eingabecodewandler

(ECW).

Der ECW

bildet einen den Anschluß identifi-

zierenden 5 Bit langen Code (Teil-ILN). Die Codierung und Übergabe an die UEAS erfolgt nach dem Prinzip der SAG A. Der Ausgabecodewandler (ACW) decodiert die Teil-ILN. Mit 2 Bit der Teil-ILN wird die Zehnerkoordinate ausgewählt. Die 118

restlichen 3 stellen die Einerkoordinate ein. Das Übergabesignal der UEAS wird auf den durch die Teil-ILN eingestellten Weg als interne Anforderung an den ausgewählten

Umsetzer

gegeben.

Diese Anforderung

steuert über

die Puffertaktaus-

wahl die Übernahme des MT in einen 8zelligen Puffer. Sobald 8 Zeichen an den Puffer übergeben worden

sind, setzt die Puffertaktsteuerung eine Endemarke

und

verhindert eine weitere Zeichenübernahme vom ACW. Die Puffertaktsteuerung veranlaßt die Übernahme des 1. Zeichens aus dem Puffer in das Schieberegister des Parallel-Serienumsetzers

(PSU). Der Bit-Schiebetakt

schiebt die gespeicherte Information aus dem Register. Die Informationsbit stellen die Sendeschaltung auf die entsprechende Polarität ein. Ist ein Zeichen ausgesendet, so wird das nächste Zeichen aus dem Puffer in den SPU übernommen. Diese Prozedur wiederholt sich bis alle 8 Zeichen des Puffers bearbeitet sind. Er gibt dann eine

Puffer-Leermeldung ab. Die Leermeldung löst eine Anforderung an ECW mit

dieser Anforderung

durchgeschaltete

Information

meldet

dem

aus. Die

Bearbeitungs-

programm dieser Leitung, daß der Puffer erneut 8 Zeichen übernehmen kann. 13.3.

Übertragungsablaufsteuerung (UEAS)

13.10.)

Anzeigenfeld der UEAS

Anzeigenteld

d. cwrs

(Bild

>

Testfeld

Bild 13.10. UEAS,

Test- und Anzeigenfeld mit einem Teil der Logikbaugruppen

119

Die UEAS bearbeitet die vermittlungstechnischen Prozeduren der LE. Sie steuert und überwacht die angeschlossenen Codewandler. Die UEAS realisiert einerseits

die

Systermnorm-Schnittstelle

zur

Speichereinheit

und

andererseits

die

UEAS-

Schnittstelle zu den Codewandlern. Die UEAS-Schnittstelle

ist in sieben Einzelanschlüsse

(G ©

bis G 6) unterteilt,

die aus sicherungstechnischem Grund verdoppelt sind. Während jeder dieser Anschlüsse für Polaritätswechsel-Verkehr ausgelegt ist, ermöglichen die Gruppenan-

schlüsse G 4 bis G 6 wahlweise Polaritätswechsel- und Mikrotelegramm-Verkehr (Bild 13.1.). Für Test- und Diagnosezwecke kann über einen weiteren Anschluß eine Datenaus-Dateneingabe-Schleife geschaltet werden.

Zwischen UEAS und EACW bzw. SAG C werden Zustandsänderungen der Leitungen (PW oder MT) und Codierungen (Teil-ILN) ausgetauscht. Mitgeführte Steuerbits kennzeichnen die Art der Zustandsänderung. Die für die Steuerung und Überwachung der Codewandler notwendigen Signale werden ebenfalls über diese

Schnittstelle geführt. Die UEAS Einheit. Die

bildet mit der Codewandlerteststeuerung (CWTS) eine konstruktive CWTS benutzt die Dateneingabe- und Ausgaberegister sowie die

Register der Systemnorm-Schnittstelle mit, bearbeitet jedoch

die von der UEAS

übernommenen Daten selbständig. Die UEAS kann man in zwei unterschiedliche Funktionsbereiche unterteilen: — in die Datenwege, die Auswahlfelder und Register, durch die die zu bearbeiten-

den Daten laufen

— und in die Steuerungen,

13.3.1.

Register

die den Datenfluß

der UEAS

(Bild

steuern.

13.11.)

Das Dateneingaberegister (DER) übernimmt von den Codewandlern die Teil-ILN und das Ereignis (PW oder MT). Die vorgeschaltete Datenaus-

wahl

(DAW) fügt eine 3 Bit lange Codierung zur Kennzeichnung des Gruppen-

anschlusses hinzu. Der Adressaddierer (ADD) enthält die durch Schalter einstellbare Anfangsadresse des Zubringerzellenblockes. Durch Addition der Anfangsadresse zu

den ersten 5 Bit der ILN wird die Zubringerzellen-Adresse gebildet. Das Hilfsregister (HIR) dient zur Zwischenspeicherung Adressaddierer

geführten

Bit. Diese

Speicherung

ist erforderlich,

Vorgänge die ILN in der ursprünglichen Form benötigt wird.

der über den da für weitere

Die jeweils 10 Bit langen Befehlsblock(BBZ) bzw. Notizblockzähler (NBZ) generieren Adressen, die, nachdem sie durch Festadressen auf 18 Bit erweitert wurden, die zugeordnete Speicherzelle adressieren. Der Uhrenzähler (UHR?) liefert die für die Bearbeitung der vermittlungs-

technischen Prozeduren erforderliche interne Systemzeit. Das Adressenausgaberegister (ADR) beinhaltet die Speicherwortadresse. 120

Nebenzykl-

Datenausg Steuerung

ln

Puffer-St.

4

T

88Z

NBZ

[ UHRZ

]

0

Zykl- AuswahlSteuerung

Stufe

T

nm

Nebenzykl- Puffer

|

Worteing.Bewerter

lacrlsarberjomr] [__AoR__]

|

WAR

Zykl-Puffer

]

Jb

Datenwege =

se

00

$teuerwege

[

WER

]

ar sE

Bild 13.11. Grobstruktur der UEAS Das

Wortausgaberegister

SE gegeben werden

(WAR)

enthält die Dateneinheit, die in die

soll. Die beiden Register werden über die Adressenauswahl

(AAW) und Wortauswahl (WAW) geladen. Das Ablaufcode(ACR), Speicherauswahl(SAR), Operationsmodus(OMR) und Operationscoderegister (OCR) be-

stimmen die Art und Form des auszuführenden Speicherzyklusses. Das Worteingaberegister (WER) übernimmt die Speicherzelle. Das

Datenausgaberegister

(DAR)

stellt die Abnehmer-ILN

und das

Ereignis für die Ausgabe-Codewandler bereit. Der Zykluspuffer (ZP) dient zur Zwischenspeicherung von Adressen und Codierungen für die UEAS-Steuerungsabläufe (UEAS-Zyklen). Der ZP ist ein dreistufiges Register. Bei jeder Speichereingabe werden Zyklus-Code und Speicheradresse bzw. ILN in letzte freie Stufe des ZP geschrieben. Jede Speicherausgabemeldung an die UEAS schiebt den ZP-Inhalt der Stufe c in den Worteingabebewerter (WEB). Die nachfolgenden Stufen werden taktgesteuert nachgezogen.

Mit Hilfe des Codes und dem Inhalt des WER kann der Bewerter weitere UEASHardware-Abläufe

starten

(Nebenzyklen).

im verstufigen Nebenzykluspuffer

Dies

erfordert

eine weitere

Pufferung

(NZP). 121

Der ZP und NZP ermöglicht den Speicherzyklusfolgebetrieb zwischen UEAS und Speichereinheit. Die Speicherzyklusanforderungen der UEAS sind daher bei maximaler Belastung lückenlos aneinander gereiht. 13.3.2.

Betriebszyklen der UEAS

Die Register und Auswahlschaltungen werden entsprechend den Aufgaben der UEAS unterschiedlich verknüpft. Dies erfolgt durch festverdrahtete Hardware-Abläufe (Zyklen). Eine Bearbeitungsreihenfolge (Priorität) sichert einen systemgerechten Ablauf der Zyklen. Sie sind für die UEAS-interne Bearbeitung durch einen individuellen Code gekennzeichnet. Man unterscheidet drei Zyklusgruppen: — Hauptzyklen sind alle Abläufe, die von der Leitungsseite durch Polaritätswechsel oder Mikro-

telegramme, von der Speicherseite durch Ablaufanforderungen, von den Uhrenzählern in festen Zeitabständen oder von der Codewandlerteststeuerung gestartet

werden. — Nebenzyklen

1. Ordnung

Die von der Speichereinheit ausgegebenen Zellen bewertet die UEAS mit Hilfe des Zyklus-Codes. Der Bewerter kann in Abhängigkeit von Code und Zelleninhalt Nebenzyklen 1. Ordnung auslösen. — Nebenzyklen 2. Ordnung sind Zyklen, die von Nebenzyklen abgeleitet werden. 13.3.2.1.

Hauptzyklus für Flankenbearbeitung

(FL)

Der FL-Zyklus wird durch einen Polaritätswechsel angestoßen. Die UEAS übernimmt von den anfordernden Codewandlern die Teil-ILN, fügt 3 Bit der Gruppencodierung hinzu und bildet durch Addition der Festadresse die

Zubringerzellenadresse. Anschließend führt die UEAS einen LESEN/ÄNDERNSpeicherzyklus aus. Sie löscht damit die VUE-Bit (vergl. Kap. 18) und bringt das Polaritätsbit auf den aktuellen Stand. Aufgrund des Zubringerzelleninhaltes (F-, K-, D- und S-Bit; vergl. Kap. 18) wird ein Nebenzyklus bzw. eine Folge von Neben-

zyklen ausgelöst oder die neue Polarität an den Abnehmer übertragen. 13.3.2.2.

Nebenzyklen 1. Ordnung für die Flankenbearbeitung

13.3.2.2.1. Zyklus für die Leitungsnotiz einer Flanke (LNF) Ist das D-Bit in der gelesenen Zubringerzelle nicht gesetzt und das Flankenbehand-

lungs-Bit (F-Bit) = 1, so folgt auf den FL-Zyklus der LNF-Zyklus, d. h. die UEAS erstellt eine Notiz. Sie wird mitttels eines SCHREIBEN-Speicherzyklusses in die nächste

freie Zelle des Leitungsnotizblockes

zähler liefert hierfür die Speicheradresse. 122

eingetragen.

Der

Leitungsnotizblock-

Die Speichereinheit schreibt den alten

Inhalt in das Worteingaberegister der UEAS, die daraufhin prüft, ob alle Bits dieser Zelle auf Null gesetzt sind. Ist diese Bedingung nicht erfüllt, so wurde eine Notiz überschrieben. Durch einen Nebenzyklus 2. Ordnung wird die Programmsteuerungseinheit veranlaßt, alle Vermittlungsprogramme zurückzusetzen.

13.3.2.2.2.

Zyklus für partielles Löschen

der Flankenbehandlungsbit

(PLF)

Sind in der Zubringerzelle die F- und K-Bits auf 1 gesetzt, so wird zunächst ein LNF-Zyklus ausgeführt und im Anschluß daran das F- und K-Bit in der Zubringerzelle gelöscht. 13.3.2.2.3.

Zyklus zum Substituieren einer Flanke (SUF)

Dieser Zyklus wird durch das Substitutions-Bit (S-Bit) der Zubringerzelle gestartet, die in diesem Falle die Adresse der Substitutionsliste enthält. Durch einen LESEN/ ÄNDERN-Speicherzyklus wird mit dieser Adresse die erste Substitutionszelle gelesen. Das Format dieser Zelle entspricht dem der Zubringerzelle. 13.3.2.3.

Nebenzyklen 2. Ordnung für die Flankenbearbeitung

13.3.2.3.1.

Zyklus zum weiteren Aussenden einer substituierten Flanke (SSF)

Dieser Zyklus arbeitet die Substitutionsliste ab. Es wird jeweils die vorangegangene Adresse um 1 erhöht und damit die nächste Zelle dieser Liste durch einen LESEN/ ÄNDERN-Speicherzyklus bearbeitet. 13.3.2.3.2.

Hauptzyklus für Uhrzeiteinträge (U)

Änderungen des Uhrenzählers, die dem Zeitraster von 5 ms entsprechen, lösen diesen Zyklus aus. Das Bitmuster des Zählers wird dann in die im Speicher zugeordnete Uhrenzelle eingetragen. Dieser Zelle entnimmt die Programmsteuerungseinheit

die aktuelle interne Systemzeit. 13.3.2.3.3.

Hauptzyklen für die Befehlsblockabarbeitung

(B)

Mit diesem Ablauf wird der Befehlsblock abgearbeitet (vergl. Kap. 13.1). 13.3.2.3.4.

Hauptzyklus zum Lesen und Löschen der Direktbefehlszelle (DZ)

Eine Ablaufanforderung für die LE startet den DZ-Zyklus. Die UEAS löscht nach Übernahme

dieser Anforderung

liest und

die Direktbefehlszelle. Die UEAS

codiert den Befehl und führt die entsprechenden Operationen aus.

de-

Die Abläufe der Mikrotelegramm-Bearbeitung entsprechen denen der FL-Zyklen.

123

13.3.3.

Steuerungskomplexe der UEAS

Die UEAS läßt sich in sechs funktionell selbständige Steuerungskomplexe unterteilen, die nach dem Anforderungs-Quittungs-Verfahren zusammenarbeiten.

Die

Dateneingabesteuerung

steuert

den

Verkehr

zwischen

dem

EACW-Eingabeteil und der UEAS. Diese Steuerung empfängt die Anforderungen der angeschlossenen Codewandlergruppen. Stehen gleichzeitig mehrere Anforderungen an, so wird durch eine Prioritätslogik eine Gruppe ausgewählt und ein Quittungssignal an diese Gruppe gesendet.

Die Zyklusauswahlsteuerung sammelt die Zyklusanmeldungen der Dateneingabe-, Uhren-, Befehlsblock- und Nebenzyklus-Steuerungen. Die Anmeldung mit der höchsten Priorität wird ausgewählt und der Takt für die Datenübernahme in das Wortausgaberegister und in den Zykluspuffer erzeugt. In Abhängigkeit der ausgewählten

Zyklusanmeldung

werden

die Adressen-

und Wortauswahl-

schaltungen gesteuert. Der Zykluspuffer wird mit dem Zyklus-Code und der Adresse beschrieben.

Die

Zyklusauswahlsteuerung

stellt nun

eine Speicherzyklusanfor-

derung und sendet nach Eintreffen der Speicherzyklusquittung die in den Schnittstellenregistern vorbereiteten Daten an die Speichereinheit. Die Zykluspuffersteuerung steuert, angestoßen vom Datenüber-

nahmetakt

der Zyklusauswahlsteuerung,

die Übernahme

der Zyklus-Daten

in die

niedrigste freie Stufe des Zukluspuffers. Durch einen von der Speicherausgabemeldung abgeleiteten Impuls wird der Pufferinhalt stufenweise weitergeschoben und die Pufferstufe wieder freigegeben. Der Worteingabebewerter bewertet in Abhängigkeit des ZyklusCodes der Pufferstufe ® der Speicherworteingabe und steuert die Anforderung an die Datenausgabesteuerung, die Zwischenspeicherung von Nebenzyklusdaten im

Nebenzykluspuffer und die Anmeldung

von Zyklen aufgrund

von Ablaufanforde-

rungen. Die Nebenzykluspuffersteuerung steuert die Übernahme von Nebenzyklusdaten in die niedrigste freie Pufferstelle. Jeweils die Stufe & stellt Anmeldungen an die Zyklusauswahlsteuerung. Sobald diese Anmeldung bearbeitet ist, wird die Stufe © als frei gekennzeichnet und die Pufferinhalte um eine Stufe weitergeschoben. Die Datenausgabesteuerung steuert den Datenaustausch zwischen

der UEAS gabewertung

und dem EACW-Ausgabeteil (ACW). Nachdem aufgrund des Worteinund

einer

Quittung

der

Datenausgabesteuerung

die

ILN

und

das

Ereignis in das Datenausgaberegister übernommen wurden, bildet die Steuerung ein ACW-Datenübergabesignal. Das Übergabesignal wird nach der Decodierung der ersten drei ILN-Bits gezielt an den durch den Gruppencode gekennzeichneten ACW gesendet. Der daraufhin die bereitstehenden Teil-ILN abruft und decodiert.

124

13.4.

_Codewandlerteststeuerung (CWTS)

Die besondere Redundanzstruktur der EACW-

und SAG

A-Baugruppen

(Betriebs-

Ersatz-Verfahren) ermöglicht keine Fehlererkennung durch Parallelvergleich. Zur Überwachung, Prüfung und Diagnose ist die Funktionseinheit CWTS konzipiert. Sie ist konstruktiv in der UEAS eingeordnet. 13.4.1.

Aufgabe der CWTS

Die CWTS prüft routinemäßig alle Datenwege in den verdoppelten Baugruppen des Betriebs-EACW. Der Zeitabstand dieser Routineprüfung wird durch Schalterstellung festgelegt. Nach

Steuerung

das

unterzogen

einem

Ersatzsystem

fehlerfreien Prüflauf schaltet die Betriebs-Ersatz-

in Betrieb,

das

nun

ebenfalls

der

Routineprüfung

wird.

Um Fehler mit hoher Wirkungsbreite sofort erkennen zu können, wurden passiv Überwachungsschaltungen geschaffen. Beim Ansprechen dieser Überwachungen wird das geprüfte Ersatzsystem in Betrieb genommen. Fehler, die bei Routineprüfungen oder durch die Überwachungsschaltungen

ge-

meldet werden, stoßen eine programmgesteuerte Fehlerdiagnose an. Die CWTS erfaßt nicht die Sende- und Empfangsschaltungen der SA. Sie müssen in die Leitungsprüfung einbezogen werden. Bei Fehlern, die in den einfach vorhandenen Schaltungen der SAG A oder SAG C liegen, kann nicht auf ein Ersatz-

systern umgeschaltet werden. Wirken sich diese Fehler auf weitere Teile des Systems aus, so erfolgt eine Sperrung dieser Schaltungen. Ein Diagnose-Programm ermög-

licht eine weitgehende Fehlereingrenzung. 13.4.2.

Testprinzip

Die CWTS

der CWTS

baut mittels Steuersignalen eine Testschleife über die Codewandler

und

die UEAS auf (Bild 13.12.). Damit die Sendeleitung durch den Test nicht gestört wird, werden die Testdaten vor der Sendekippstufe der SA abgezweigt. Die CWTS sendet eine Test-ILN an den ACW. Die aufgrund des Decodiervorganges ausgewählte SA simuliert einen PW und löst damit eine Anforderung an die zugehörigen Codierschaltungen aus. Sie bilden eine ILN, die die UEAS zur CWTS abzweigt.

Vergleicherschaltungen prüfen die Identität der gesendeten und empfangenen ILN. Ist dieser Vergleich positiv, so stellt ein zweiter Testlauf mit der gleichen ILN

die

Eingangskippstufe, die durch die simulierte Anforderung verändert wurde, in die ursprüngliche Lage. Auch das zweite Testergebnis wird über die Vergleicherschaltung geführt. Ist der Vergleich

negativ,

so kann

auf einen Fehler

in den

Codierschaltungen

geschlossen werden. Die CWTS erstellt in diesem Falle ein Testprotokoll, das über das Wortausgaberegister der UEAS in eine fest zugeordnete Speicherzelle (Testprotokollzelle) geschrieben wird. Die UEAS steuert diesen Ablauf und setzt eine 125

T

T

\

I

—

Betrigab

SAG-A

1

ı Ersatz

|

Testschleife

T l

ECW

1 I

ACW

EACW

L

JLN-Vergleich

ewig

|

UEAS

SE Bild 13.12.

Testprinzip der CWTS

Ablaufanforderung

(AB-Bit)

für das Diagnoseprogramm

der Codewandler.

Das

Diagnoseprogramm wertet die Testprotokollzelle aus. Während des Testes muß der EACW für Anforderungen, die nicht die CWTS auslöste, gesperrt werden. Durch das Testsperren entsteht für PW, der an diesen

EACW

angeschlossenen

Leitungen

eine kurzzeitige Wartesituation,

die zu einer

geringen Verzerrung führt.

13.4.3.

Betriebszustände der CWTS

13.4.3.1.

Diagnosetestzustand

Die Funktion der CWTS

kann durch 10 verschiedene Befehle gesteuert werden. Die

Befehlsübergabe geschieht über eine der CWTS

zugeordnete Speicherzelle (Test-

startzelle), die von den Diagnose- oder Anwenderprogrammen

Über eine Ablaufanforderung wird daraufhin einen Befehl ausführt.

126

beschrieben werden.

die Information der CWTS

übergeben.

Die

13.4.3.2.

Routinetestzustand

Im Routinetestzustand erzeugt die CWTS

(gesteuert durch die UEAS-Uhr)

in einem

Zeitraster von 20 ms Test-ILN. Diese ILN wird mit dem Inhalt des Ausbaugrenzregisters verglichen. In diesem Register ist der aktuelle Ausbaugrad (höchste ILN) der DVST eingetragen. Ein Testlauf mit der erzeugten ILN wird nur ausgeführt, wenn sie kleiner oder gleich dem Inhalt des Ausbaugrenzregisters ist. Wenn alle SA getestet sind, übernimmt das Ersatzcodewandlersystem nun ebenfalls dem Routinetest unterzogen.

den

Betrieb.

Er

wird

127

14.

14.1.

Geräteanschlußeinheit GE

Die Stellung der Geräteanschlußeinheit GE im System EDS und ihre Aufgaben

Wie bereits im Abschnitt 10. 2. erwähnt, zählt die Geräteanschlußeinheit GE zu den Verarbeitungseinheiten VE des Systems EDS. Sie bildet gemeinsam mit der Leitungsanschlußeinheit LE im System EDS das

Bindeglied zwischen der System-Peripherie und der Speichereinheit SE. Während

an der LE das integrierte Datennetz (Teilnehmer-, Verbindungs- und eventuell Steuerleitungen) sowie der Kontrollplatz angeschlossen werden, dient die GE zum

Anschluß

äußerer

Großspzicher

(zunächst

nur Plattenspeicher)

sowie

der Blatt-

schreiber für die rechnertechnische Bedienung (Wartung). Die GE erfüllt somit im System EDS vergleichbare Aufgaben wie das Ein-/Ausgabewerk einer kommerziellen Datenverarbeitungsanlage. Um die Programmsteuerungseinheit PE zu entlasten und damit die Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems zu erhöhen, wurde die GE mit einem einfachen eige-

nen Rechenwerk sowie mit speziellen Steuerungen für die Daten-Ein-/Ausgabe ausgestattet. Dadurch sind Operationen in der GE möglich, die parallel zu Tätigkeiten in anderen VE

(PE, LE) ablaufen.

14.2.

Struktur der GE

14.2.1.

Prinzipielle Eigenschaften

Die GE besteht aus den Funktionsblöcken Gerätekanalsteuerungen GKS und Geräteschnittstellenanpassungen GSA. Aus Gründen der Verfügbarkeit ist die GE in sich gedoppelt aufgebaut. Es sei allerdings bereits hier darauf hingewiesen, daß zur Erzielung der vollen Redundanz über die GKS hinaus eine hardwaremäßige Ver-

doppelung von GSA, Steuerelektroniken STE und Geräten alleine nicht ausreicht, sondern, daß hierzu noch zusätzliche Leistungen der Software (GE-Befehle, Kanalprogramme) erforderlich sind.

Um

das simultane Ausführen von Befehlen in den peripheren Geräten zu er-

möglichen,

wurde

die GKS

mit

den

hierfür notwendigen

Steuerungen

sowie

mit

Einrichtungen zum Zwischenspeichern von Daten und Befehlen ausgestattet. Das Sammeln und Zwischenspeicherung von Daten in der GKS dient besonders bei schnellen Geräten zum Überbrücken von Wartezeiten an den SE und wegen der geringeren Zyklenzahl auch zur Verminderung der SE-Belastung. Diese Aufgaben lassen sich nur durch die Verwendung einer großen Zahl von Registern durchfüh-

ren; entsprechend ist die GKS registerintensiv. 128

Die GSA dient in erster Linie zur Anpassung des Systems EDS an eine normierte Schnittstelle eines bestimmten Gerätespektrums. Die Aufteilung der GE in GKS und GSA hat den Vorteil, daß bei Verwendung einer neuen Gerätefamilie mit anderen Schnittstellenbedingungen sich lediglich die

Anpassungen ändern, nicht aber die Kanalsteuerung mit ihren komplizierten Abläufen (Bild 14.1.).

Datenausgabe

7-7

|

SEI

GKS I lg

&

Simultanarbeil der

Nu

6

II

Dateneingabe

Tom

II LaJ

Lg

maxımal GSA

GSA

nnzl Simultanarbeit

STE

Schreibbetehl

>

SE

der beiden SE

Parallel- oder Si-fGKS multanarbeit

lg GSA Ss

®

Parallel- oder Simultanarbeit

ro

STE

GERATE

Lesebetehl

Vergleichereinrichtung Kennzeichnung der Flufrichtung der Vergleichsinformalion

Hardwareeinrichtung

zur Erzeugung

bzw. Prüfung

von

Paritätsbits

Bild 14.1. Struktur der GE

129

14.2.2.

Äußere und innere Schnittstellen

Als Bindeglied zwischen der SE und der Geräteperipherie weist die GE zwei äußere Schnittstellen auf: — VE-

oder Anlagenschnittstelle zwischen SE und GKS

— Peripherie-Schnittstelle zwischen GSA und den peripheren Geräten Die Arbeitsweise der GKS an der VE-Schnittstelle entspricht der jeder anderen VE im System. Die Logikschaltungen zur Erfüllung der Signalkonventionen sowie die zur Abgabe zw. Übernahme von Informationen notwendigen Register sind in

allen VE einheitlich und in der GE im Funktionsblock »Normanschlußsteuerung«

zusammengefaßt. Die Datenübergabe an der VE-Schnittstelle geschieht je nach Betriebsart der Kanäle wort- oder byteweise. Um bereits bei der Einführung des Systems EDS ein erprobtes Gerätespektrum zur Verfügung zu haben, wurde zunächst die Standard-Schnittstelle des Siemens-

Systems 4804 als Schnittstelle zwischen GSA und den peripheren Geräten vorgeschen. Die Datenübergabe

an der Peripherie-Schnittstelle geschieht byteweise.

Durch die Aufteilung der GE in die Funktionskomplexe GKS und GSA entsteht

zusätzlich

eine

GE-interne

Schnittstelle.

Sie

hat

synchrones

Zeitverhalten.

Auf

Grund interner Zeitbedingungen darf die Kabellänge zwischen GKS und GSA nicht mehr

als 6 m betragen.

Die Datenübergabe

an dieser Schnittstelle geschieht byte-

weise. Außer den 42@4 Signalen weist diese Schnittstelle noch Steuerleitungen zum Zu- und Abschalten von GKS und GSA im Prüf- und Ausfallzustand, Signalleitungen für Fehlermeldungen

der GSA

sowie Leitungen

und Logikschaltungen

als

Vorleistung für eine geplante neue Gerätefamilie auf. Diese Vorleistungen werden als notwendig erachtet, weil das 48@4-Gerätespektrum nur geringe Diagnosemöglichkeiten während des laufenden Betriebes bietet (Bild 14.2.).

14.2.3.

Datensicherung

Die Datensicherung zwischen

den SE und den STE und umgekehrt

geschieht ent-

weder durch Vergleicherschaltungen oder durch Prüfbits. Da im fehlerfreien Betrieb die zentralen Einheiten einer EDS-Anlage alle gedoppelt sind und parallel arbeiten, ist die Datensicherung zwischen der Speicher Ein-/Ausgabe-Steuerung SEAS und den GSA bzw. umgekehrt durch Vergleicherschaltungen realisiert. Es existieren Vergleicher in den GKS und GSA für die Datenausgabe und in den SE für die Dateneingabe.

Die Sicherung der Daten zwischen GKS und STE bzw. umgekehrt geschieht durch Prüfbits. Bei der Datenausgabe wird in der GKS jedem Datenbyte ein Prüfbit zugefügt, dessen Richtigkeit geeignete Schaltungen in der STE prüfen. Bei der Dateneingabe wird in der STE ebenfalls jedem Datenbyte ein Prüfbit zugefügt. Die

Richtigkeit wird hierbei in der GKS überwacht. Geprüft wird jeweils die ungerade Querparität auf »1«. Während ein durch Vergleicher festgestellter Fehler sofort zur Unterbrechung 130

Datenformat

Wort/Byte

. \

Zu den SE - [

L

——-

——VE-

Schnittstelle

L

GKS M

S]S[S

1f2[3]»]2[3

Duuod

Datenformat

Byte +» Paritätsbit

- —

—— GE

- interne

Schnittstelle

GSA

OT Datenformat

Byte +» Paritätsbit

2

—

Standard - Schnittstelle

4004

STE

GERÄT

M S1...53

=Multiplexkanal

mit

=Selektorkanäle

1

Angabe bis

der

Unterkanäle

1

bis

3

3

Bild 14.2. Schnittstellen der GE

der Datenübertragung und zur automatischen Fehlerlokalisierung mit anschließender

Diagnose

der

defekten

Systemeinheit

führt,

wird

die

Datenübertragung

bei

Paritätsfehlern nicht unterbrochen. In den Kernspeichern wird an Stelle des fehlerhaften Bytes lediglich »FFıs« eingetragen. Allerdings wird am Ende der Daten-

übertragung dem Organisationsprogramm gegeben.

GE

(OGE)

von diesem Fehler Kenntnis

131

14.3. 14.3.1.

_ Gerätekanalsteuerung GKS Leistungsfähigkeit

Die GKS muß als Bindeglied zwischen der Speichereinheit und der Geräteperipherie den Anforderungen beider Schnittstellen genügen. Die maximale Verarbeitungsgeschwindigkeit wurde deshalb in Abhängigkeit von der Speicherzykluszeit, der Belastung durch das Organisationsprogramm GE (Ein-/Ausgabewünsche durch die Programme des Systems) sowie auf Grund der Laufzeiten der Anforderungs- und Quittungssignale in den Ein-/Ausgabekanälen auf 0,9 Mbyte/sec festgelegt. Da die heute verwendeten externen Großspeicher eine Datenübertragungsrate

von 312 kbyte/s haben, ist es möglich, an der GE zwei dieser Geräte simultan zu betreiben. Wird eine Speicherzykluszeit von 1 us und eine wortweise Übertragung der Information

zwischen

GKS

und

SE

unterstellt, bedeuten

die 0,9 Mbyte

eine

dynamische Speicherbelastung von 22,5 %/o.. Wegen dieser großen möglichen Speicherbelastung beansprucht die GE eine hohe Anschlußpriorität (C1/D1) an der Speicher- Ein-/Ausgabesteuerung SEAS. 14.3.2.

Datenkanäle

Um Simultanbetrieb mehrerer peripherer Geräte mit dem System zu ermöglichen, war es notwendig, in der GKS in Richtung zur Peripherie mehrere Datenkanäle vorzusehen. Je nach Betriebsart unterscheidet man zwei Kanaltypen: — Selektorkanal

— Multiplexkanal. Der prinzipielle Unterschied zwischen beiden Kanalarten besteht darin, daß an einem Selektorkanal immer nur eine Steuerelektronik STE mit einem Gerät tätig sein kann, unabhängig davon, wieviele STE und Geräte an diesem Kanal angeschlossen sind. Der Datenverkehr zwischen SE und GKS geschieht bei dieser Kanalart grundsätzlich wortweise. Bei der Datenausgabe wird das aktuelle Datenwort zunächst in der GKS in Registern zwischengespeichert und anschließend Byte für Byte zur Peripherie übertragen. Bei der Dateneingabe werden je vier von der Peripherie eintrefliende Datenbytes

in den selben Registern gesammelt und sodann

wortweise in die SE übertragen. Durch das Zwischenspeichern bzw. Sammeln der Datenbytes innerhalb der GKS ergibt sich bei dieser Kanalart ein hoher Datenfluß bei gleichzeitiger Verminderung der dynamischen Speicherlast. Der Selektorkanal ist deshalb zum Anschluß von peripheren Geräten mit hohen Datenübertragungsraten (z. B. Plattenspeicher) vorgesehen. An eınem Multiplexkanal dagegen können simultan mehrere STE mit ihren Ge-

räten arbeiten. Hierbei werden

die Datenbytes

der tätigen Geräte innerhalb des

Kanals zeitlich geschaltet übertragen. Der Datenverkehr zwischen SE und GKS

ge-

schieht bei dieser Kanalart byteweise. Durch den Simultanbetrieb mehrerer Geräte muß zur eindeutigen Kennzeichnung eines Datenbytes die jeweilige Geräteadresse des sendenden bzw. empfangenden peripheren Gerätes mit übertragen werden 132

Gerät 1 Adresse eines Datenblockes im Grofspeicher

Zugriffszeit

Dotentransierzeil

Kanal

Gerät 2 Adresse eines Dalenblockes im Grofspeicher

lrei

. Zugrittszeil

Selektorkanal

h—

Kanal

frei

rn)

Kanal

belegt,

Geräl

Konal

belegt,

Datentransfer

—

Geräleodresse

Datenbyte

Kanal

lälig, aber

frei

kein

im

Datentransfer

im

Kanal

Kanal

Geräteadresse

Dotenbyte

Kanal Irei

Gerälteadresse

Datenbyte

Kanal

frei

.

Multiplexkanal

Bild 14.3. Unterschiedliche Betriebsweisen von Selektor- und Multiplexkanal

Zur Steuerung der Daten-Ein-/Ausgabe sind bei beiden Kanaltypen in der GKS bestimmte Informationen erforderlich. Hierbei handelt es sich u. a. um die Angabe der Art der Geräte-Operation

die durchzuführen

ist (z. B. Lesen

oder Schreiben),

um die Kernspeicheradresse auf der die Daten abgespeichert bzw. von der die Daten gelesen werden sollen sowie um die Anzahl der zu übertragenden Datenbytes. Zur Speicherung dieser Informationen ist deshalb jedem Kanal ein Registersatz mit jeweils vier Registern in der GKS fest zugeordnet. Diese sogenannten Kanalregister

werden

in der Einleitungsphase

einer

Ein-/Ausgabe-Operation

von

der SE her mit den erforderlichen Steuerinformationen geladen. Da ein Selektorkanal für Simultanbetrieb mehrerer Geräte nicht geeignet ist, genügt für einen Selektorkanal ein Kanalregistersatz zur Speicherung der Steuerinformationen. Durch die Möglichkeit des Simultanbetriebes mehrerer STE und Geräte am Multiplexkanal ist es dagegen notwendig, für jedes an diesem Kanal angeschlossene

Gerät einen eigenen Registersatz zur Speicherung der Steuerinformationen zur Verfügung zu stellen. In der zur Zeit realisierten Ausführung der GE sind diese sogenannten Unterkanalregistersätze aus Aufwandsgründen nicht in der GKS, sondern in einem bestimmten Bereich im Kernspeicher realisiert. Die Steuerinformationen für das zu bedienende Gerät werden für die Zeitdauer der Übertragung eines Datenbytes

aus

dem

entsprechenden

Unterkanalregistersatz

in

den

SE

in

den

Kanalrtegistersatz des Multiplexkanals in die GKS übertragen. Nach der Bearbeitung des Datenbytes werden die Steuerinformationen bis zur nächsten Byteübertragung dieses Gerätes wieder in den SE abgespeichert, d.h. der Inhalt des Kanalregistersatzes am

Multiplexkanal wird

auf Grund

der Simultaneigenschaften

stän-

dig ausgetauscht. Auf Bild 14.4. ist die Struktur eines Kanal- bzw. Unterkanalregistersatzes dargestellt. Durch die Simultaneigenschaften wird am Multiplexkanal bei der Übertragung eines Datenbytes zusätzlich Zeit zur Übertragung der Geräteadresse und der Steuerinformationen benötigt, so daß die Übertragungsgeschwindigkeit an diesem Kanal-

typ um ein Mehrfaches geringer ist als am Selektorkanal. Der Multiplexkanal wird 133

KRo

GA

8

2| 2 |salez

Al

|BAlee|salpz

A2

K_

4)

el 2] 2] 2] 2

16

16

KR

oPk

KR2 KR3

KZ ce

8

CA

un

Geräteadresse

A222

KZU KB

nn _...

Al

on

Kanalbefehlsadresse

B

nen

GB

on

BA

_.....

Datenbyte |

| SA. | VA OPK

8

KB Datenbyte

& 8

Datenbyte

8

Kanaladresse Speicherauswahl Speicherbezirk

_..... Operationskode des Kanalbefehls Byteadresse

16

B Datenbyte

8 Datenwortadresse

Kennzeichenteil Kanalzustandsbyte (wird GE-intern gesetzt) Anzahl der zu

übertragenden Datenbytes Gerätezustandsbyte

innerhalb

des aktuellen Datenwortes

Bild 14.4. Struktur eines Kanal- bzw. Unierkanalregistersatzes

deshalb zum Anschluß langsamer bzw. mittelschneller peripherer Geräte verwendet. An diesem Kanal werden z. Z. nur die zwei Blattschreiber für die rechnertechnische Bedienung 14.3.3.

angeschlossen.

Ausbaustufen

Die GE besitzt in der kleinsten Ausbaustufe zwei und im Vollausbau vier DatenEin-/Ausgabe-Kanäle,

wobei jeweils einer im Multiplexbetrieb arbeitet. An

jedem

in der GKS realisierten Selektorkanal kann nur eine, am Multiplexkanal können maximal drei GSA angeschlossen werden. Es besteht kein Unterschied zwischen der Selektor- und Multiplexkanal - GSA. Die Kanalerweiterung geschieht in der GSA. An einer GSA können bis zu vier 40884-Standardschnittstellenkabel mit jeweils einer STE angeschlossen werden. 14.3.4.

Kanal- und Kabelprioritäten

Durch die im Vergleich zu den peripheren Geräten hohe interne Arbeitsgeschwindigkeit der GKS ist es möglich, alle vorhandenen Kanäle simultan zu betreiben. Da die Ablaufsteuerung der GKS so ausgelegt ist, daß zu einer Zeit immer nur ein

Ablauf gesteuert werden kann, die unterschiedlichen Kanaltypen bzw. die angeforderten Abläufe aber bestimmten

Realzeitbedingungen

unterliegen, war es notwen-

dig, den verschiedenen Kanälen und Abläufen bestimmte Prioritäten im Hinblick auf ihre Steuerung durch die GKS zuzuordnen. Die Steuerung des Informationsaustausches an den Schnittstellen zu den GSA geschieht in der GKS

durch zwei Schnittstellenschaltungen,

und eine für alle Multiplexkanäle.

Unter der Voraussetzung gleichartiger Anforderungen

rung für Selektorkanäle gilt folgende Prioritätenfolge: 134

eine für alle Selektor-

an der Schnittstellensteue-

Selektorkanal 1 — Selektorkanal2 — Selektorkanal 3. Innerhalb der Schnittstellensteuerung des Multiplexkanals gilt wieder unter der Voraussetzung gleichartiger Anforderungen an den einzelnen GSA-Anschlüssen die Prioritätenfolge: Unterkanal 1 — Unterkanal2 — Unterkanal 3. Aufgrund der Simultaneigenschaften des Multiplexkanals besteht auch die Möglichkeit, daß mehrere 484-Kabel einer an diesem Kanaltyp angeschlossenen GSA gleichzeitig Anforderungen stellen. Sie werden in der GSA gleichfalls nach festgelegten Prioritäten behandelt. Unter der Voraussetzung gleichartiger Anforderungen gilt dort:

Kabel1

14.3.5. Damit

—

Kabel2

—

Kabel3

—

Kabel 4.

Registerstruktur die GKS

die ihr gestellten Aufgaben

erfüllen

konnte,

mußte

sie mit einer

großen Anzahl Register ausgestattet werden. Als Bindeglied zwischen SE und Peripherie besitzt die GKS zwei Schnittstellen, so daß dort jeweils Register zur Aufnahme der Sende-, Empfangs- bzw. Steuerinformation erforderlich sind. Die Register an der VE-Schnittstelle sind im Funktionsblock »Normanschluß« zusammengefaßt und in allen VE einheitlich ausgeführt. Es handelt sich hierbei um

Register zur Aufnahme der Speicherwort-Ein-/Ausgabe-Information, Speicheroperationscode, Speicheroperationsmodus, Speicherauswahl, Speicheradresse und Priorität. Da die Steuerung des Informationsaustausches an den Schnittstellen zu den GSA in zwei Schnittstellensteuerungen geschieht, sind die Register für die Daten-Ein-/

Ausgabe sowie die zum Empfang und zur Ausgabe der Steuersignale doppelt vorhanden. Die eigentlichen Arbeitsregister der GKS werden von den Kanal-, Unterkanal-, Puffer-, Befehls- und Zählregistern dargestellt. Während die Kanal- und Pufferregister zur simultanen Steuerung von Kanalprogrammen dienen, werden die

Unterkanalregister zur simultanen Steuerung von Geräten am Multiplexkanal benötigt. Wie bereits unter 14.3.2. beschrieben, besitzt jeder Kanal zur Steuerung der Daten-Ein-/Ausgabe

vier

Register,

die

als

Kanalregistersatz

bezeichnet

werden.

Die in der GKS vorhandenen vier Kanalregistersätze sind zu einem Kanalregisterblock mit gemeinsamen Ein- und Ausgang zusammengefaßt. Jedes der 16 Register dieses Blockes hat eine Länge von 32 Bitstellen. Jedem Gerät am Multiplexkanal ist ein Unterkanalregistersatz fest zugeordnet. Wie bereits erwähnt sind sie z. Z. aus Aufwandsgründen in den SE realisiert und werden durch Kernspeicherzellen repräsentiert. Die Kanal- und Unterkanalregister-

sätze sind hinsichtlich ihrer Struktur einheitlich definiert.

Die 16 Pufferregister dienen zum Zwischenspeichern von Informationen für Abläufe der GKS und für die Zyklussteuerung. Sie sind ebenfalls zu einem Block mit

135

gemeinsamen Ein- und Ausgang zusammengefaßt. Die einzelnen Register sind den Abläufen in der GKS fest zugeordnet und besitzen jeweils eine Länge von 32 Bitstellen. In den Befehlsregistern werden GE- und Kanalbefehle gespeichert und in angeschlossenen Logikschaltungen dekodiert (siehe unter 14.3.6.). Zur Befehls- und Datenadressenzählung sowie zur Zählung der zu übertragenden

Datenbytes ist ein 18-Bitstellen langes Zählregister vorhanden. Es besitzt die Eigen-

schaft des Vor- und Rückwärtszählens. In weiteren Registern der GKS werden u. a. Fehler- und Funktionszustände ver-

merkt. Sie speichern z.B. das Ansprechen Ausfallmeldungen von

den GSA.

oder Überwachungsschaltungen

(Siehe hierzu unter 14.5.). Während

sowie

das Fehler-

register zur Fehlerlokalisierung dient, wird das Funktionszustandsregister zur Isolierung fehlerhafter GSA benutzt (Bild 14.5.).

14.3.6.

Befehlsliste und Befehlsformate

Im System EDS sind den einzelnen VE bestimmte Aufgaben zugeordnet, die sie mit Hilfe ihrer individuellen, den Aufgaben besonders angepaßten, Steuerwerken ausführen. Die Aufgabenverteilung auf die verschiedenen VE führt zur Entlastung der PE und damit zur Leistungssteigerung des Gesamtsystems. Die Informationen zur Steuerung der Tätigkeiten der GE werden von der PE: in einem Übergabebereich (Steuerbereich) in der SE in Form von besonderen Be-

fehlen übergeben. Die Befehlsliste der GE umfaßt GE-, GSA- und Kanalbefehle. GE-Befehle (7 Stück) sind Instruktionen an die GE und dienen zur Einleitung und Beendigung

eines

Datentransfers

sowie

zu

Prüf-

Wortlänge. GSA-Befehle sind aus bestimmten fung und Diagnose der GSA.

Wie

werden.

GE-Befehle

GSA-Befehle

können

auch

haben

und

Diagnosezwecke.

GE-Befehlen

GSA-Befehle

die Länge

abgeleitet

nicht zu

GE-Befehle

und

haben

dienen

zur Prü-

Programmen

verkettet

eines Bytes.

Kanalbefehle sind Befehle an die Kanäle bzw. an die Steuerelektroniken STE der

Geräte. Sie geben u. a. die Art der Ein-/Ausgabeoperation an, wie z. B. LESEN oder SCHREIBEN. Im Gegensatz zu den GE- und GSA-Befehlen können Kanalbefehle zu Programmen verkettet werden. In der GE werden drei Gruppen unterschieden:

Gruppe

1

Gruppe

2

Gruppe

3

Kanalbefehle, die geräteindividuell modifiziert werden können. (Modi-

fikationen werden nur bei Großspeichern durchgeführt).

Kanalbefehle, die von der Hardware erzeugt werden und einheitlich für alle Geräte sind. Sie können nicht verkettet werden. Kanalbefehle,

die

nur

beim

nischen Biattschreibers BSW

136

direkten

Speicherzugriff

gültig

sind.

Sie

können nur von der Blattschreibersteuerung BSST des Wartungstech-

angegeben werden. Mit Hilfe der Direkt-

K- Br,

REGISTER

PRIORITÄTSUOR-

SPLICHERWORT-LIMGANGSREGISTER

Y. ELERENTAR OPERAT.

BEFEHLS-

DATEWIS = WAHLLOGIK

MARALRESISTER R251452.9

PUFFERREGISTER (16. 2.32 87)

ABTLREAMALIEGISTER {0 2 32 800)

FEHLER“

LEI

REGISTER

FUNKTIORSZU-

REGISTER

OLTIPLEIRAMAL

our

MOM SELERTORKAHÄLE

BEGISTERSTAUKTUR GK5

aıs 'egqgojsue

SygV

(16 u 32 BIT)

"USPIOM 7999Y19A JUpru U9UUOY ae yone purs agedsny/-urg

SPEICHERWORT-AUSGANGSAEGISTER

Ve SCHRITTSTELLE

Iap uauonelsdo

SYD Anynasaaısılay 'SpIpNg

——

OPK

8

d

|

A

|

K

“|

SA

8

® OPK

31 _..... Operationskode des GE-Befehls | Diagnoseteil (wird nur verwendet bei den Befehlen DAK,LDR und LSR) R nu Registerteil (wird nur verwendet bei den Befehlen LDR und LSR) Ko. Kanaladresse GA... Geräteadresse GE — Befehlsstruktur 2

2

D|R

OPK

4

D on Diagnoseteil zur Angabe der Prüfvariante R nn Registerteil OPK _..... Operationskode des GSA-Befehls GSA — Befehlsstruktur OPK

8I_2I_ 2T_ 2T 2 BA | oo |sa |ez

16

A2

®

31 8

KZ

®.....

®

8

16

Be

®

OPK

BA SA |: VA A KZ

63

_.....

1... en un on

Operationskode

des Kanalbefehls

Byteadresse innerhalb des aktuellen Datenwortes Speicherauswahl Speicherbezirk Datenwortadresse in den SE Kennzeichenteil

Bun Anzahl Kanalbefehlsstruktur

der zu übertragenden

Datenbytes

Bild 14.6. Befehlsstrukturen

Kanalbefehle der Gruppen 1 und 3 haben die Länge eines Doppelwortes. Bild 14.6. sind die Formate der GE-, GSA-, und Kanalbefehle dargestellt.

14.3.7.

Auf

Steuerbereiche und Programmpuffer

Jeder Programm- bzw. Hardwareablauf in den VE ist einer bestimmten Ablaufpriorität zugeordnet. Sie werden durch den variablen Teil des Ablaufanforderungsregisters ABAR repräsentiert. Die Abläufe sind entsprechend dem Inhalt eines Ablaufverteilregisters AVR

den einzelnen VE zugeordnet. Abläufe werden somit durch

Setzen der entsprechenden Bitstellen im ABAR

angefordert,

über das AVR

als

Priorität an die zugehörige VE weitergeleitet (verteilt), die dann den gewünschten

Ablauf startet. Für jede Ablaufpriorität befinden sich im Kernspeicher zur Übergabe der erforderlichen Steuerinformationen

bereiche bezeichnet. 138

16-zellige Übergabebereiche.

Sie werden als Steuer-

14.3.7.1.

Steuerbereich PE—

GE

Alle Ablaufanforderungen für Daten-Ein-/Ausgaben durch die GE sind einer Ablaufpriorität zugeordnet. Es genügt deshalb ein einziger Steuerbereich zur Über-

gabe der notwendigen Informationen. Auf Bild 14.7. ist die Struktur dieses Steuerbereiches PE — GE dargestellt. Von den 16 Zellen werden nur die ersten fünf benötigt. Die restlichen Zellen sind unbenutzt. Zelle

®

Zelle

1

Zelle

2

GE - Befehl Beginnadresse GB

8

Kanalprogramms

des

KB

8

D....... ö

Zelle 3

INFORMATION

I

Zelle

INFORMATION

II

4

Die restlichen

KAW GB

Zellen

sind

_..... Kanaladreßwort _..... Gerätezustandsbyte

INFORMATION

I

Die

mation

INFORMATION

II

"| anz‘

unbenutzt

KB ANZ

Zelle 3 wird

benutzt.

{KAW)

...n 1... nur

von

Der Befehlsablauf

bei Signal-

und

Kanalzustandsbyte Anzeige

den

GE-Befehlen

DAK

DAK

und

LDR

findet dort die Prüfinfor-

Informationsumkehr.

Der Befehlsab-

lauf LDR findet dort die Information, mit der das adressierte Register geladen werden soll.

Die Zelle 4 wird nur von den GE-Befehlen DAK und LSR benutzt. Der Befehlsablauf DAK hinterlegt in dieser Zelle die

Ergebnisse der durchgeführten Signal-

und Informationsum-

kehr. Der Befehlsablauf LSR hinterlegt dort adressierten Register gelesene Information.

Bild 14.7. Steuerbereich PE—

die

aus

dem

GE

Die Zelle & sowie in Abhängigkeit vom jeweiligen GE-Befehl die Zellen 1 oder 3 werden vor dem Setzen der Ablaufanforderung PE — GE programmiert durch die PE mit den Steuerinformationen

beschrieben,

die nach

Übernahme

der Anforde-

rung durch die GE gelesen werden. Handelt es sich bei dem in Zelle © eingetragenen GE-Befehl

um Starten Gerät (STG), so übergibt die PE noch in die Zelle 1

die Beginnadressc des von der Geräteperipherie abzuarbeitenden Kanalprogramms.

Die Zellen 3 und 4 werden nur bei Prüfbefehlen benötigt. Die GE muß spätestens 35 ms nach Befehlsanstoß in Zelle 2 die Ausführung des

GE-Befehls durch Setzen von Anzeigen und Abspeichern von Zustandsbytes quittiert haben. Diese Meldungen der GE werden von Anmeldeteil programms OGE in der PE ausgewertet.

des Organisations-

Parallel zum Eintrag der Quittungsinformationen in Zelle 2 löscht die GE das von der PE gesetzte AB-Bit im ABAR. Erst jetzt kann die PE den nächsten GE139

Befehl

in

den

Steuerbereich

eintragen.

Durch

diese

Arbeitsweise

benötigt

der

Steuerbereich PE — GE keinen Programmpuffer. 14.3.7.2.

Steuerbereich GE — PE

Durch den GE-Befehl STG wird eine Datenübertragung zwischen der SE und einen peripheren Gerät eingeleitet. Am Ende des Befehlsablaufs STG, d.h. zu Beginn der Abarbeitung des Kanalprogramms geht die Initiative von der GE auf das Gerät über. Von nun an bestimmt das Gerät die Zeitpunkte, zu denen die einzelnen Datenbytes übertragen werden sollen. Die eigentliche Datenübertragung wird somit nur zwischen der SE, der GE und dem jeweiligen Gerät abgewickelt, also unab-

hängig von der PE und dem dort gerade laufenden Programm. Die Datenübertragung zwischen der SE und einem peripheren allgemeinen

dann beendet, wenn

Gerät wird im

der Datentransfer des letzten Befehls des Kanal-

programms durchgeführt wurde. Da die eigentliche Datenübertragung unabhängig von der PE,

endigung

d.h. nicht unmittelbar von

eines

Kanalprogramms

und durch Setzen des AB-Bits GE

durch

ihr gesteuert, geschieht,

Übermittlung

geeigneter

muß

ihr die Be-

Informationen

— PE von der GE mitgeteilt werden. Durch die

Möglichkeit des Simultanbetriebes mehrerer Geräte an den verschiedenen Kanälen

der GE können die Beendigungsmeldungen der einzelnen Geräte zeitlich sehr dicht hintereinander eintreffen, ohne daß sichergestellt ist, daß sie sofort von der PE

übernommen und ausgewertet werden, weil die PE u. U. gerade höherpriorige Abläufe bzw. Programme bearbeitet. Dem Steuerbereich der Ablaufpriorität GE — PE ist deshalb ein Programmpuffer zugeordnet, in den die GE die Beendigungsmeldungen der Geräte in der Reihenfolge des Auftretens einträgt. Durch Setzen des AB-Bits GE — PE wird der PE hiervon Mitteilung gemacht. Auf den Bildern 14.8 und 14.9. sind die Struktur des Steuerbereichs GE — PE und eines Warteschlangenelementes (Pufferelement) des zugehörigen Programmpuffers dargestellt. 14.3.8.

Anforderungssystem

Als Bindeglied zwischen der Geräteperipherie und der SE kennt die GKS sowohl systerninterne als auch systernexterne Anforderungen. Systeminterne Anforderungen werden grundsätzlich vom Programm (PE) abgegeben. Dies geschieht durch den Eintrag eines GE-Befehls einschließlich der eventuell zusätzlich erforderlichen Informationen - z.B. Kanaladreßwort - in den

Steuerbereich PE — GE. Anschließend wird durch das Setzen und Verteilen des

zugehörigen AB-Bits die GKS

über das ABAR

angestoßen.

Die systemexternen Anforderungen werden immer dann von der Geräteperiphe-

rie abgegeben,

wenn

das Betriebssystem

(Programm)

von Vorgängen

pherie unterrichtet werden soll. Bei diesen Ereignissen kann es sich um — Bedienungsanforderungen durch den Operateur,

140

an der Peri-

Zelle

9 | PE - Programmstartadresse

Zelle 10] P|D

Hier

l

l

ohne

|Programmpuffer - Eingabeadresse

Bedeutung

Programmpuffer-Ausgabeadresse

Die restlichen Zellen sind

L P=1

u...

D=]1

5

Hinweis

für die PE,

grammpuffer handelt

I

unbenutzt daß

|

]

es sich

hier um

nächst wie ein 2zelliges Pufferelement

1

Zelle

2

Zelle

3

Zelle

4

einen

mit

Pro-

GA

|

«

4|

's

8

Zellen

[programmputter-Eingabeadresses 3

2]

sA|ez

B....22.22... ® GB

behandelt.)

PE

PE - Programmstartadresse

I ||

2

16,

"s

"

16

Programmpuffer-Eingabeadresse + 4

8

KB

. weiterer

A1

16

B

l l

Programmpufferelemente

l

l l

| Zelle N

Steuerbereich

. Hinweis für die PE, daß es sich hierbei um einen 2zelligen Frogrammpuffer handelt (Die Programmaufnahme - Routine der PE kennt nur 1- oder 2zellige Pufferelemente. Der 4zellige Puffereintrag der GE wird von der PE zu-

Bild 14.8. Steuerbereich GE— Zelle

- -

Die Zellen ® bis 8 werden nur bei Programmunterbrechungen in der PE benutzt, um die 16 Arbeitsregister sowie einige Sonderregister sicherzustellen.

®...

..d

16)

Programmpulter -Anfangsadresse

1

nn Geräteadresse

nenn zu...

Be .... ... ...

Kanaladresse Speicherauswahl

Speicherbezirk Adresse des zuletzt bearbeiteten Kanalbefehls Gerätezustandsbyte Kanalzustandsbyte

+ 2

..... Bytezählerstand bei Beendigung der Datenübertragung Eintrag in Zelle 2 2 Inhalt des KR& des aktuellen Kanalregistersatzes Eintrag in Zelle4 2 Inhalt des KR2 des aktuellen Kanalregistersatzes Zelle N Programmpufferendemarke für die GE

Die Adresse im rechten Halbwort der Zelle I wird benötigt, weil die Zelle 4 nicht durch die Programmaufnahme — Routine der PE sondern per Programm von der PE gelesen wird. Die Zelle 3 enthält die fiktive Programmpufferendemarke

für die PE.

Bild 14.9. Programmpuffer GE — PE

141

— Programmgesteuerte Anforderung (PCH

— Beendigungen von »OFF LINE«-Operationen schneller peripherer Geräte, — Beendigungsmeldungen

von Datenübertragungen,

— bestimmte Fehlermeldungen der Peripherie handeln. Alle externen Anforderungen werden mit jeweils einen Eintrag in den vierzelligen Programmpuffer sowie durch Setzen und Verteilen des AB-Bits GE — PE über das ABAR

der PE, d. h. dem Programm,

mitgeteilt. Die Art der externen Anforde-

rung wird durch entsprechende Bitstellen im Kanal- bzw. Gerätezustandsbyte näher gekennzeichnet. Interne und externe Anforderungen zusammen bilden somit die Grundlage des Zusammenwirkens der GKS einschließlich ihrer Geräteperipherie mit dem Programm. 14.3.9.

Ablaufsteuerung der GKS

Als Abläufe

werden

mögliche

Tätigkeiten

der GKS

bezeichnet,

die in Form

von

zeitlich nacheinander getakteten Kippstufen realisiert sind. Die Abläufe in der GKS werden durch — den Eintrag eines GE-Befehls in den Steuerbereich PE — GE mit anschließendem Setzen und Verteilen des entsprechenden AB-Bits — Geräteanforderungen — Fehlerüberwachungen

— Abläufe

angestoßen. Entsprechend den genannten Möglichkeiten

wird in der GKS

nach Befehls-, Be-

dienungs-, Fehler- und Ablaufanforderungsabläufen unterschieden.

Die Ablaufsteuerung der GKS ist so realisiert, daß zu einer Zeit immer nur ein Ablauf gesteuert werden kann. Um dennoch allen internen und externen Ablauf-

anforderungen zeitlich gerecht werden zu können, war es notwendig — die Abläufe in Teilabläufe und

— die GKS in Ablaufsteuerungen sowie in autonome Teilsteuerungen zu gliedern.

Teilabläufe enden an sogenannten Haltepunkten dann, wenn bestimmte Tätig-

keiten von den autonomen Teilsteuerungen ausgeführt werden können, ohne daß eine unmittelbare Kontrolle dieser Tätigkeiten durch einen Ablauf selbst erforder-

lich ist. Während der Tätigkeit der autonomen Teilsteuerung kann wieder ein Teilablauf eines anderen Ablaufs gestartet und ausgeführt werden. In der GKS ergibt sich somit eine zeitliche Verschachtelung von Teilabläufen der verschiedenen Abläufe. Diese Arbeitsweise ist auf dem Bild 14.10. dargestellt. Die wichtigsten autonomen Teilsteuerungen der GKS sind die Zyklussteuerung, die Schnittstellensteuerungen der Kanäle sowie die Auswahllogik. Die Zyklussteuerung dient zusammen mit der Normschnittstellensteuerung zur Durchführung der von der GKS gewünschten Lese- und Schreibzyklen in den SE. Die Schnittstellensteuerung für die Kanäle ist zweimal vorhanden, getrennt für Selektor-

142

und Multiplexkanäle.

Sie haben

die Aufgabe,

die Zusammenarbeit

zwi-

Ablaul A— —

TA3

-——_———

—-— —

-——_-

—_

Takt

I Ablaut 8

—

+

—

I

—

—

|

|

|

! |

— I

|

x

TA6

a

|

NE

I I

#

D—

—

—

2 Haltepunkt

TA

— eines

I

TAS

| |

1

—

—

—

Ta 1

—

TA5

_—

-—--4Hp —

| Ri

|

PH —-—- - — —

|

--+---235 l

|

*

| _-—-

-—-

—

——_——_—_

|

|

!

*

|

|

I

'

|

l I

ı

_

|

|

ablautce] ASP — ——- — — — — — -

Ablaul

_ —

|

—_

l TAO

*

_— oo —

Ablaufs

Teilablauf

Haltepunkte eines Ablaufs sind zu Zeitpunkten definiert, zu denen entweder autonome Steuerungen der GKS für den Ablauf tätig werden oder der Ablauf endet. Jeweils an den Haltepunkten wird in der Auswahllogik entschieden, welcher Ablauf bzw. Teilablauf als nächster in der GKS gestartet werden soll. Bild 14.10. Folge

schen

den

von Teilabläufen

Ablaufsteuerungen

in der GKS

und

der

Geräteperipherie

Steuersignale zu generieren, zu überwachen geben bzw. zu übernehmen.

zu

und zu bewerten

ermöglichen, sowie

Daten

d.h. auszu-

Der eigentliche funktionelle Mittelpunkt der GKS stellt eine Auswahllogik dar, die jeweils an den Haltepunkten unter Berücksichtigung von zusätzlichen Auswahlparametern den nächsten Teilablauf auswählt und startet. Die Auswahl geschieht nach folgendem Prinzip: Von allen angeforderten Teilabläufen ist bekannt, welche autonomen Teilsteuerungen von ihnen benötigt werden.

Die autonomen Teilsteuerungen selbst melden der Auswahllogik ihren Belegt- oder Freizustand. Diese von den Abläufen bzw. von den Teilsteuerungen gelieferten Kriterien werden als zusätzliche Auswahlparameter bezeichnet. Erst wenn alle zusätzlichen Auswahlparameter für einen Teilablauf erfüllt sind, unterliegt er der eigentlichen Prioritätsauswahl. Hierzu sind den einzelnen Abläufen der GKS auf Grund ihrer Realzeitforderungen feste Prioritäten zugeordnet. Die Auswahllogik wählt somit immer den Teilablauf mit der höchsten Priorität aus, für den alle zusätzlichen Auswahlparameter erfüllt sind.

14.3.10.

Ablauf einer Daten- Ein-/Ausgabeoperation am Selektorkanal

Nachfolgend ist der Ablauf einer Ein-/Ausgabeoperation der GE schematisch an Hand der Bilder 14.11. bis 14.14. dargestellt. Wenn dabei von Tätigkeiten der PE die Rede ist, so handelt es sich um Operationen, die durch Software gesteuert werden, sofern nicht ausdrücklich auf Hardware-Routinen hingewiesen wird.

©®

®

Vor Einleitung der Operation in der GE muß die PE in der SE das erforderliche Kanalprogramm sowie die notwendigen Daten-Ein-/Ausgabebereiche zur Verfügung stellen. Die Ein-/Ausgabeoperation wird eingeleitet, indem die PE den GE-Befehl 143

PE

ramm

eic

1. Kanalbelehl

SE

2, Kanalbelehl

| | 3. Kanalbefeh

AB-Bit

-Ein-/Ausgabebereich

|1 | Nr. 54

VE-Nr. GE)

AVR

ster GE - Befehl -Startadresse

GE

tueller Antordern

des Gerätebytes

STE/ Gerät Bild 14.11.

144

Prinzip einer Datenübertragung hier: Einleitung Teil 1 (Abkürzungen siehe Seite 149)

am

Selektorkanal

GB

PE

Die Quittungsinformationen

werden

ausgewertet

Steuerber 1. Kanalbetehl 2. Kanalbetehl

SE

3. Kanalbetehl

ler GA

K

AB-Bit

|O

Pufterr

|Nr. 54

[ABA

erblock

Konalpro.-Startadr. KB

GE

STE/ Gerät Bild 14.12. Prinzip einer Datenübertragung am Selektorkanal hier: Einleitung Teil 2

(Abkürzungen siehe Seite 149)

145

PE

Kanal 1. Kanalbefehl Ausgabebereich 2. Kanalbefehl

SE

3. Kanalbetehl

Kanalbelehl Byte | Byte ! Byte | Byte

GE

@ 14

STE/ Gerät Bild 14.13. Prinzip einer Datenübertragung am Selektorkanal hier: Datenübertragung (Abkürzungen siehe Seite 149)

146

byteweiser Datentransfer

PE

Auswertung

der

Rückmeldedaten

+

S E

KB

Hardware - Ablaut

|letzter B-Stand

‘AAF’ der GE

GE

STE/ Gerät Bild 14.14.

Prinzip

einer Datenübertragung am

Selektorkanal

hier: Beendigung und Abspeicherung der Rückmeldedaten

(Abkürzungen siehe Seite 149)

147

»STG« und die Adressse des Kanalprogramms in den Steuerbereich PE — GE

©®

(Zellen © und 1) hinterlegt.

Anschließend fordert die PE den GE-Ablauf durch das Setzen und Verteilen des Ablaufanforderungsbit 54 im ABAR an. Das AB-Bit 54 wird über das AVR verteilt und damit die GE angestoßen. Die GE liest und interpretiert den GE-Befehl. Da es sich um den Befehl »STG« handelt, liest sie anschließend noch die Adresse des Kanalprogramms. Beide Informationen werden zunächst im Pufferregisterblock zwischengespeichert.

Durch die Ausgabe der aktuellen Geräteadresse Gerät. veranlaßt, sein Gerätezustandsbyte zur GE Das Zustandsbyte wird in der GE ausgewertet Kanalregistersatzes zwischengespeichert. Es gibt

wird das so angesprochene zu übertragen. und im KR3 des aktuellen Auskunft darüber, ob das

Gerät in der Lage ist, die Ein-/Ausgabeoperation auszuführen. Ist dies der Fall, so werden die aktuellen Kanal- und Geräteadressen sowie die

Adresse des zu bearbeitenden Kanalprogramms im KRQ des zugehörigen Kanalregistersatzes in der GE abgespeichert. An Hand der Kanalprogramm-Startadresse liest die GE den ersten auszuführenden Kanalbefehl.

Nach einer kurzen Speicherung im Pufferregisterblock wird er im KRi KR2 des zugehörigen Kanalregistersatzes abgespeichert. Der Operationscode

des Kanalbefehls

wird

an das Gerät

ausgegeben.

ist das Gerät über die Art des Datentransfers - z.B. LESEN BEN - unterrichtet. Im Steuerbereich

PE —

GE

(Zelle 2) hinterlegt die GE

und

Damit

oder SCHREI-

Quittungsinformatio-

nen für die PE. Hierbei handelt es sich um Zustandsinformationen des adressierten

Gerätes

und

Kanals

sowie

um

eine

Anzeige.

Die

Anzeige

gibt

Aus-

kunft darüber, ob die Ein-/Ausgabeoperation von der GE eingeleitet werden konnte. Anschließend löscht die GE das AB-Bit 54 im ABAR.

Da die GE beim Schreiben der Quittungsinformationen in Zelle 2 des Steuerbereiches PE — GE keinen Programmablauf der PE anfordert, muß die PE selbst dafür sorgen, daß die Quittungsinformationen von ihr ausgewertet werden. Die PE überprüft deshalb nach dem Setzen des AB-Bits PE— GE laufend

diese Steuerbereichszelle in einer Programmschleife (maximal 35 ms) auf das Eintreffen der Zustandsbytes und Anzeige.

Nachdem die PE die Quittungsinformationen gefunden hat, beginnt sie mit deren Auswertung. War kein Fehler aufgetreten, so ist die Ein-/Ausgabeoperation erfolgreich eingeleitet. Die PE wendet sich wieder anderen Aufgaben zu.

Nach dem Einleiten der Ein-/Ausgabeoperation geht die Initiative auf das Gerät über. Das Gerät stellt an die GE Bedienungsanforderungen. Während der Datenübertragung arbeitet die GE unabhängig von der PE mit dem Ein-/ Ausgabegerät zusammen, das aufgrund der Kanalbefehle die gewünschten Ein- oder Ausgaben durchführt.

Der Datentransfer zwischen Gerät und GE erfolgt byteweise. 148

®

Durch

das Zwischenspeichern

(KR3)

des aktuellen Kanalregistersatzes wird ein wortweises Übertragen

der einzelnen

Bytes im Datensammelregister

Daten am Selektorkanal zwischen der SE und GE ermöglicht. Die

vom

Gerät

kommenden

Daten

(bei einem

Lesebefehl)

werden

von

von der

GE mit Hilfe von Speicherzyklen wortweise in den bereitgestellten Eingabe-

bereich in der SE abgespeichert. Die an das Gerät zu übertragenden Daten (bei einem Schreibbefehl) werden ebenfalls mit Hilfe von Speicherzyklen aus dem vorgesehenen Ausgabebereich der SE von der GE wortweise gelesen. Die Ein-/Ausgabeoperation wird von der GE dadurch gesteuert, daß sie die

®

einzelnen Kanalbefehle des Kanalprogramms nacheinander aus der SE liest, jeweils in den Kanalregistern KR1 und KR2 abspeichert, den jeweiligen Operationskode interpretiert und zur Befehlsausführung an das Gerät ausgibt. Die Ein-/Ausgabeoperation wird normalerweise nach Ausführung des gesamten Kanalprogramms beendet. Die Beendigung geschieht entweder durch die GE, wenn alle im letzten Kanalbefehl angegebenen Datenbytes übertragen sind oder durch das Gerät, wenn es selbst das Ende der Datenübertragung erkennt (Datenblockende). In beiden Fällen übergibt das Gerät mit der Beendi-

gungsmeldung sein aktuelles Gerätezustandesbyte.

Die Mitteilung vom Operationsende an die PE geschieht in Form einer Programmpuffereintragung durch die GE. Hierzu holt sich die GE zunächst aus dem Steuerbereich GE>PE Zelle 9 die PE-Programmstartadresse (= Adresse des OGE-Rückmeldeteils) und die aktuelle Puffereingabeadresse (= Schreibmarke). Der Steuerbereich GE>PE ist der Priorität 34 zugeordnet.

©

Die GE speichert anschließend die Rückmeldedaten in das durch die Schreibmarke adressierte 4-zellige Programmpufferelement (Warteschlangenelement) ab und veranlaßt eine Ablaufanforderung an die PE durch das Setzen des AB-Bits 34 im ABAR.

®®

@

Das AB-Bit 34 wird an die PE über das AVR verteilt.

Die Programmaufnahme-Routine

(Hardware)

der PE wird angestoßen:

Die PE liest die Steuerbereichszelle 10 der Priorität 34 und interpretiert deren Inhalt. Sie stellt fest, daß es sich um einen Steuerbereich mit Programmpuffer handelt.

Die aktuelle Pufferausgabeadresse

(=

Lesenmarke)

steht im rechten

Halbwort der gelesenen Steuerbereichszelle 10. _Gesteuert durch die Programmaufnahme-Routine übernimmt die PE die Pro-

@

grammpufferzellen 1 und 2 in fest vorgegebene Register. Die Pufferzelle 4 wird nicht mehr durch die Hardware-Routine sondern programmgesteuert in Register der PE gespeichert. Anschließend startet die PE das Auswerteprogramm

für die Rückmeldedaten. Verwendete Abkürzungen auf den Bildern 14.11. bis 14.14.: AAF

ABAR ANZ AVR

u.

... 0m u.

Ablaufanforderung

Ablaufanforderungs-Register Anzeige Ablaufverteil-Register

149

B

nenn

Bytezähler

D

une

GA GB

aan nu

Kennzeichen, ob einzelliger (D Programmpuffer

KB KR®B...3

on 2...

BZ

|

letzte Al +2.

.....

| PA

PEA SA

(Anzahl der zu übertragenden

rnune Speicher-Bezirk

|

14.3.11.

®) oder zweizelliger (D

Geräteadresse Gerätezustandesbyte Kanaladresse Kanalzustandsbyte Kanalregister ®...3

Adresse des zuletzt bearbeiteten Kanalbefehls Kennzeichnen, ob STB mit Programmpuffer

P=®)

nn

Programmpuffer - Ausgabeadresse

een

Verarbeitungseinheit

|...

VE

=

Datenbytes)

+ 2 (P =

=

1) oder

1)

nicht

(Lesemarke)

Programmpuffer — Eingabeadresse (Schreibmarke) Speicherauswahl

Urladen

Grundsätzlich wird unterschieden zwischen arbeitsspeicher- und plattenspeicherresidenter Software. Arbeitsspeicherresidente Software sind Programme und Daten, die auf Grund

ihrer Wichtigkeit,

ihres häufigen

Gebrauchs

und

ihrer Realzeitbe-

dingungen während des Betriebs ständig in den SE stehen. Hierzu zählen u.a. die wesentlichen Teile der Vermittlungsprogramme mit den zugehörigen Datenfeldern, die wichtigsten Teile des Betriebssystemes wie Leitungs- und Geräte-Ein-/Ausgabeprogramme sowie alle Fehlerlokalisierungsprogramme der zentralen Einheiten.

Unter plattenspeicherresidenter Software werden Programme und Daten verstanden, die nur bei Bedarf für kurze Zeit von den Plattenspeichern in den Arbeitsspeicher geladen werden.

Sie können

nach Bearbeitung

durch andere Information

in den SE wieder überschrieben werden. Das Laden der Software von den peripheren Speichern geschieht normalerweise mit Hilfe eines Programms dem sogenannten Lader. Er zählt zur arbeitsspeicherresidenten Software. Bei der erstmaligen Inbetriebnahme einer Anlage bzw. bei jedem vollständigen Neuladen der SE kann zunächst nicht auf ein Ladeprogramm in den SE zurückgegriffen werden. Es befindet sich deshalb in der GKS eine Hardwareroutine — der

Urladeablauf -, mit deren Hilfe ein einfaches Ladeprogramm, der sogenannte Urlader, in den Arbeitsspeicher übertragen wird. Der Urlader dient dann dazu, die arbeitsspeicherresidenten Programme und Daten in die SE zu laden. Der Urladeablauf der GKS kann nur im manuellen und rückgesetzten Zustand der Anlage durch eine Taste am Testfeld der GKS angestoßen werden. Die Steuerinformationen für die Daten-Ein-/Ausgabe werden hierzu nicht aus dem Steuerbereich PE-GE entnommen, sondern müssen in einer Bereitstellungsphase vom Testfeld — Geräte- und Kanaladresse — sowie als fest verdrahtete Informationen — Kanalbefehl - in den entsprechenden Kanalregistersatz geladen werden. Mit diesen Steuerinformationen wird eine Befehlseinleitung zum Starten des

150

adressierten

Eingabegerätes

durchgeführt.

Der Urladeablauf

ist in der GKS

nur

an einem Selektorkanal ablauffähig, so daß im System EDS das Eingabegerät ein Plattenspeicher ist. Auf Grund des an den Plattenspeicher ausgegebenen besonderen Operationscodes geht der Plattenspeicher in eine Grundposition — Zylinder &, Spur & - und überträgt von dort einen Datenblock in die SE, beginnend bei der Speicherwortadresse 228220. Der Urlader darf somit nur die Länge eines Datenblocks haben und muß bei Plattenspeichern immer auf Zylinder & und Spur @® beginnen. 14.4.

Geräteschnittstellenanpassung GSA

Die GSA hat Durchschalte-, Auswahl-, Überwachungs- und Anpassungsfunktionen zu erfüllen. Hierbei handelt es sich um die Anpassung an die Zahl der Signallei-

tungen als auch um die Pegelanpassung. Eine GSA enthält deshalb für jedes angeschlossene Kabel zwei besondere Flachbaugruppen auf denen geeignete Senderund Empfängerbausteine die Umsetzung der 48@4 Standard-Schnittstellenpegel in TTL-Pegel vornehmen und umgekehrt. Da die peripheren Geräte eine eigene Taktversorgung haben, müssen die von der Peripherie eintreffenden aktiven Signale in der GSA in das EDS-Taktraster eingephast und taktsynchron an die GKS übertragen werden. Eine Einphasung der Signale geschieht durch Übernahme der Signalzustände in taktgesteuerte Kippstufen. Die Erweiterung eines Kanals auf mehrere Schnittstellenkabel wird in der GSA

vorgenommen. Eine Aufgabe der GSA besteht deshalb auch darin, das richtige Kabel auszuwählen, d.h. die Signalleitungen des ausgewählten Kabels durchzuschalten und die der übrigen Kabel zu sperren. Die Kabelauswahl kann sowohl von der GKS durch die Ausgabe der Geräteadresse als auch durch

die Ablaufanforderungssignale

SERVICE

REQUEST

(SR)

und INTERRUPT (INT) der Geräteperipherie angestoßen werden. Hierbei hat der Auswahlanstoß durch die GKS Priorität gegenüber denen der Peripherie. Im Ruhezustand

sind alle Kabel freigegeben. Die Freigabe

geschieht grundsätz-

lich durch die GKS. Jede GSA ist über eine selektiv sperrbare Zweifachschnittstelle mit den beiden im Normalbetrieb

parallel arbeitenden GKS

1 und GKS

2 verbunden.

Die paralle-

len Signale aus GKS 1 und GKS 2 - mit Ausnahme der Signale, die Auskunft über den Betriebszustand der beiden GKS geben - werden gemischt und in Vergleicherschaltungen auf Identität und Synchronismus geprüft. Ist eine der GKS ausgefallen, so wird aufgrund der genannten Zustandssignale die Zweifachschnittstelle nur zur defekten GKS gesperrt und die Vergleicherschaltungen stillgelegt. Die GSA mit allen an ihr angeschlossenen Geräten ist dann nur noch mit der intakten GKS verbunden.

151

14.5.

_Diagnose-Ebene der GE

Die Diagnose-Ebene Softwareteil.

14.5.1.

der GE

gliedert sich grundsätzlich in einen Hard- und

Hardware-Einrichtungen

einen

zur Diagnose in der GE

Die GE verfügt über Hardware-Einrichtungen zur Diagnose

— innerhalb der GE und — an der Schnittstelle zu den peripheren Geräten. Zu diesen Einrichtungen gehören die: — Funktionszustandsregister zur Realisierung von Funktionszuständen sowohl in der GKS wie in der GSA — Überwachungseinrichtungen Fehlerregister in der GKS und GSA zur Erfassung von durch Überwachungseinrichtungen festgestellten Fehlern

— Prüfbefehle — Diagnose-Routine mit VE-allgemeinen und -individuellen Ablaufteil - in den GSA integrierten Gerätesimulations-Teststeuerungen GSTS 14.5.2.

Sicherungssoftware der GE

Die Sicherungssoftware der GE läßt sich in drei Komponenten gliedern. Es handelt sich hierbei um Programme zur — Fehlerlokalisierung — Diagnose und — Wartung

Durch die unterschiedlichen Betriebsweisen von GKS und GSA - parallel bzw. simultan — sind diese beiden Funktionskomplexe der GE verschiedenen übergeordneten Lokalisierungs- und Konfigurationsprogrammen des Systems zugeordnet. 14.5.2.1.

Fehlerlokalisierungsprogramm

Das Lokalisierungsprogramm

der GKS

der GKS ZLGKS

ZLGKS

ist ein Hilfsprogramm der zentra-

len Konfiguration und Lokalisierung. Es wird von den zentralen Konfigurations-

und Lokalisierungsprogrammen ZENKON/ZENLOK in 3 verschiedenen Betriebsfällen benutzt, um die Funktionsfähigkeit der GKS zu prüfen: — zum Aufbau eines fehlerfreien Parallelsystems beim Neustart,

— zum Zuschalten einer ausgefallenen GKS während des Vermittlungsbetriebes und — zum Lokalisieren und Ausschalten der fehlerhaften GKS nach Ansprechen des SE- oder eines GSA-Vergleichers. Das ZLGKS ist arbeitsspeicherresident.

152

14.5.2.2.

Fehlerlokalisierungsprogramm

der GSA

GLGSA

Das Programm GLGSA hat die Aufgabe, die Signal- und Datenwege zwischen der GKS und der GSA zu überprüfen sowie die Register der GSA auf Lesbarkeit und sinnvollen Inhalt hin zu untersuchen. Das GLGSA ist plattenresident und wird nur bei Bedarf in den Arbeitsspeicher geladen. 14.5.2.3.

Diagnoseprogramm

der GKS

ZDGKS

Das Programm ZDGKS dient zur automatischen Diagnose der GKS. Das Programm hat bausteinartige Struktur und gliedert sich in Funktionstest- und Analysebausteine. Die Funktionstestbausteine dienen zum Aufspüren von Fehlern, während die Analysebausteine die aufgespürten Fehler bis auf wenige fehlerverdächtige

Flachbaugruppen eingrenzen. Kennzeichnend für das ZDGKS

ist, daß alle Abläufe

der GKS sowie Teile der autonomen Steuerungen mit Hilfe des VE-individuellen Diagnoseablaufs der sogenannten »Protokolliertung von Elementaroperationen«

geprüft werden. Das ZDGKS läuft unter der Priorität 4 ab und ist plattenspeicherresident. Auf Grund seines Umfangs ist das ZDGKS in Programmsegmente unterteilt, die bei

Bedarf nacheinander in den Arbeitsspeicher geladen werden. 14.5.2.4.

Diagnoseprogramm

Das Diagnoseprogramm

der GSA

für die GSA

GDIAGSA

gehört zur Sicherungssoftware

der GE-Peri-

pherie. Es wird im Fehlerfall vom Programm RAGEPKON zum Eingrenzen fehlerverdächtiger Flachbaugruppen in der von RAGEPLOK lokalisierten GSA benutzt. Das GDJAGSA ist plattenspeicherresident und läuft unter der Priorität 4. 14.5.2.5.

Wartungsprogramm der GE ZWFGE

Das ZWFGE

ist das von anderen Programmen völlig unabhängige Funktionsprüf-

programm für die GKS, GSA, GSTS und BSST. Es dient zur Unterstützung der manuellen Fehlersuche in diesen Hardware-Komplexen, wenn die automatische Fehlereingrenzung durch die Diagnoseprogramme erfolglos bleibt. Das ZWFGE ist so ausgelegt, daß es die Betriebs- und

Überwachungsschaltungen der genannten

Einheiten sowohl im Voll- wie im Halbsystem prüfen kann. Entdeckt das Programm

einen Funktionsfehler, läuft es auf einem STOP-Befehl

(Programmstop). 14.6.

Test- und Anzeigefelder der GE

Zur manuellen Steuerung von Abläufen sowie zur Anzeige von Registerinhalten und Betriebszuständen im Testfall besitzen GKS und GSA getrennte Test- und 153

Anzeigefelder. Das Testfeld der GKS ist als ein vom GKS-Rahmen unabhängig montierbares Feld ausgeführt und wird mit Hilfe von Kabeln an die GKS angeschlossen. Das Testfeld der GSA ist auf einer CABA-Baugruppe montiert und wird zusanımen mit dieser Baugruppe in den GSA-Rahmen gesteckt. Das Anzeigefeld für die GKS gliedert sich in drei Teilfelder (A,B, C) und besteht aus 10 Anzeigenbaugruppen mit je 48 Anzeigen. Es ist über dem Testfeld angeordnet. Das Anzeigefeld der

GSA besteht aus einer Anzeigebaugruppe mit 48 Anzeigen. Die Test- und Anzeigefelder der GE

sind auf Bild 14.15. dargestellt.

Be

Bild 14.15. Testund Anzeigenfelder der GE

154

Bild 14.16. Einbaurahmen

14.7.

Die

Technische Daten und konstruktiver Aufbau der GE

Versorgungsspannung

der

GKS

beträgt

+5V

und

Stromversorgung vom Typ SV4F+5 entnommen. Die Versorgungsspannung der GSA beträgt ebenfalls

zeiligen Stromversorgung vom Typ SVIF+5 GSA

der GSA

wird +5V.

entnommen.

einer Sie wird

vierzeiligen einer ein-

Zusätzlich benötigt die

noch für die Signalumsetzungen an der 4004-Standard-Schnittstelle die Span-

nungen —5V

und — 12V. Sie werden auf der Baugruppe SVSA in der GSA

aus

der Spannung +5V erzeugt. Die Schaltungslogik der GKS ist auf insgesamt 125 Flachbaugruppen realisiert. Sie sind in einem siebenzeiligen Rahmen untergebracht,

der sich aus einem zweizeiligen und einem fünfzeiligen der Sivarep B-Technik zusammensetzt.

Die GSA wurde auf insgesamt 22 Flachbaugruppen realisiert. Sie sind in einem zweizeiligen Sivarep B Rahmen untergebracht, wobei die erste Zeile als Sonderkonstruktion ausgeführt ist, die zum Stecken der vier möglichen 4004-Kabel dient (Bilder 14.16. und 14.17.).

155

ee Pr

Bild 14.17.

Einbaurahmen

156

der GKS

15.

Takterzeugungseinheit

Bei der EDS-Technik laufen, wie bei allen Techniken der elektronischen Datenverarbeitung, die internen Schaltungsabläufe nach einem zentral erzeugten Taktraster ab. Man erzielt dadurch einerseits einen Synchronlauf parallel arbeitender Systemeinheiten, andererseits werden unterschiedliche Laufzeiten von zusammen-

wirkenden Signalen innerhalb einer Systemeinheit zeitlich einander angepaßt. Für die Erzeugung und Verteilung des Systemtaktes ist eine Takterzeugungs-

einheit zuständig, die aus Sicherheitsgründen doppelt vorhanden ist. Die redundante Takterzeugung ist erforderlich, weil bei einem Ausfall des Systemtaktes keinerlei Schaltungsabläufe und Durchschaltefunktionen in einer Datenvermittlungsstelle mehr möglich sind, der Totalausfall wäre dann die Folge.

15.1.

Takterzeugung

Zur Takterzeugung dient ein Quarzoszillator mit einer Frequenz von 20 MHz. Die erzeugten Sinusschwingungen werden in einem Begrenzer zu Rechteckimpul-

sen umgeformt. Über einen Frequenzteiler und geeignete Verknüpfungsglieder werden die Taktphasen TP1* und TP3* mit einem Impuls-/Pausenverhältnis von 1:3 und einer Frequenz von 5 MHz gebildet. Im Bild 15.1. sind die Taktphasen 1 und 3 in invertierter Phasenlage dargestellt. Diese Darstellung wurde gewählt, weil die Takte invers erzeugt und ver-

teilt werden, was auf dem Oszillogramm Bild 15.2. sichtbar ist. Die weiteren im Bild

15.1.

erzeugt.

gezeigten

Sie werden

Taktphasen

im Bedarfsfall

phasen benötigen,

direkt vom

erforderlich,

im

TP2,

TP1

und TP3

Die beiden Takterzeugungseinheiten weil

Normalbetrieb

rend die andere als »Heiße übernehmen kann.

15.2.

TP4

und

TP1P3

werden

auf den Flachbaugruppen,

Reserve«

abgeleitet.

arbeiten nicht synchron.

eine

TE

das

Gesamtsystem

nicht

zentral

die solche TaktDieses

ist nicht

versorgt,

wäh-

mitläuft und jederzeit die Taktversorgung

Taktverteilung

Die zentral erzeugten Taktphasen müssen zur Versorgung aller Flachbaugruppen, die den Systemtakt benötigen, aufgefächert werden. Dabei gilt die Forderung, daß die Taktflanken sehr genau abgeglichen sind um zeitlich aufeinander abge-

157

=

e— T=2200ns ——>I Impuls pe Pause : —

50ns

150 ns

|

Tpı*

TP3

TP2

|

TPıP3

Bild 15.1. Taktphasen der EDS

Zeitmanstab:

5Uns/cm

Spannungsmallstab:

——

TPT

_ |

Testfeld TE2 Korrespondenz tür Splilbetrieb

Tpa*

Streitenleiter rechts

[TP3% Taktfehler

TE2

1-16

Fehlermeldung

17-32

Der Taktumschalter

steuert in Verbindung

mit dem

Umschalter

der zweiten

Takterzeugungseinheit die Aussendung eines »Vorbereitungssignales« (VB*) von der Betriebs-TE. Die Reserve-TE darf dieses Signal nicht aussenden. Die Taktempfangseinheiten entscheiden anhand des aktiven VB*-Signals, von welcher

Takterzeugungseinheit der Systemtakt weiterverstärkt wird. Damit ist sichergestellt, daß alle Systemeinheiten den Takt von derselben Takterzeugungseinheit weiterverwenden. Die

Taktvervielfachung

fächert

die Taktphasen

1 und

3 auf je 16

Ausgänge

auf und steuert damit max 16 Taktkabelverstärker für TP1* und TP3* an. Die Taktkabelverstärkerbaugruppen enthalten vier Einzelverstärker für jeweils einen Taktkabelanschluß. Jeder Einzelverstärker bietet die Möglichkeit des Taktflankenabgleiches, damit alle 64 Taktkabelanschlüsse zur selben Nanosekunde die Taktflanke an die Empfangseinheiten aussenden. Das Vorbereitungssignal unterliegt bei der Verteilung an die Taktempfangseinheiten den selben strengen Forderungen bezüglich seines Abgleiches wie die Taktphasen 1 und 3. Das ist nötig, damit bei der Taktumschaltung nicht einige

Systemeinheiten, die das VB*-Signal von der Reserve-TE früher als andere emp-

fangen, schon auf den Takt von der Reserve-TE umschalteten, während ren noch den Takt der ehemaligen Betriebs-TE weiterverstärken.

die ande-

Das VB*-Signal wird wie die Taktphasen über max. 16 Taktkabelverstärker zu den 64 möglichen Taktkabelanschlüssen verteilt. Die Taktkabel bestehen jeweils aus drei Koaxialleitern und haben innerhalb einer Datenvermittlungsstelle alle die gleiche Länge. Nur so sind bei der Taktverteilung Laufzeitunterschiede zu vermeiden, denn ein Längenunterschied von etwa 20 cm hätte schon einen Taktversatz von einer Nanosekunde zur Folge. Im Bild 15.4. sind die Taktkabel, sowie die abgleichbaren Taktkabelverstärker deutlich

zu erkennen.

Toklkabelverstärker tür das VB-Signal

Korrespondenzkahel zur anderen TE

Irimmkondensatoren für den Taktabgleich

Taklkabetverstärker

für

TP3

Taklgenerator, -uberwachung und Taktumschaller TEN

i

=

=

DEREN

w‘

Taktkabel zu der Taklempfangse:nheiten

Bild 15.4. Rahmen

160

der Takterzeugungseinheit

j

\

Taktkabeiverslärker

für

TPi

15.2.2.

Dezentrale

Taktverteilung

Über ein Taktkabel wird jeweils eine Taktempfangseinheit — das kann eine Verarbeitungseinheit, eine Speicherbank oder eine Untereinheit einer Verarbeitungseinheit wie Geräteschnittstellenanpassung

oder Ein-/Ausgabe-Codewandler

sein —

mit dem Systemtakt TP1* und TP3* versorgt. In einem Taktverstärker 1 (TV1) wird anhand des Vorbereitungssignales VB* ausgewählt, von welchem Taktkabel, also von welcher Takterzeugungseinheit der Takt weiterverwendet werden soll. Der TV1 bietet wieder die Möglichkeit eines Taktflankenabgleiches. Man gleicht auf einen festen Bezugspunkt, der für das gesamte System gilt, ab. Ein TV1 kann max. 16 Taktverstärker 2 (TV2) speisen, die jeweils für die

Versorgung getrennte

einer Baugruppenzeile

abgleichbare

Verstärker,

zuständig sind. Ein TV2

von denen

je zwei den

enthält wieder vier

TP1*

bzw.

den

TP3*

weiterverstärken. Da an einen Verstärker max. 16 Lasten anschaltbar sind, speist ein Verstärkerpaar die Baugruppen der Einbauplätze 1 bis 16 mit TP1* und TP3*, das andere versorgt die Plätze 18 bis 32. Der TV2 selbst ist immer auf dem Platz 17 gesteckt. Die Versorgung der Baugruppenzeilen geschieht über sogenannte Streifenleiter, die über alle Einbauplätze links bzw. rechts des TV2

geschleift sind und zu Überwachungszwecken wurden. Von den

Streifenleitern

aus

wird

jeder

wieder an den TV2

Einbauplatz,

bei

dem

zurückgeführt der

Systemtakt

benötigt wird, versorgt.

15.3.

Taktüberwachung und Unsschaltung

Die Taktüberwachung ist wieder in einen zentralen dert. Die zentrale Überwachung erfaßt Fehler vom

vervielfachung.

Wird

hier ein Fehler erkannt,

und dezentralen Teil geglieTaktgenerator bis zur Takt-

so wird vom

VB*-Signal entsprechend geändert, damit nun in allen TV1 TE weitergeleitet wird.

Durch der

den asynchronen

Taktumschaltung

Betrieb

darauf

Taktumschalter das

der Takt der Reserve-

der beiden Takterzeugungseinheiten muß

geachtet

werden,

daß

die

Taktfolge

von

TP1

bei und

TP3 eingehalten wird und daß kein kürzerer Impulsabstand als 200 ns auftritt. Kürzeren Taktzeiten vermag die Hardware nicht mehr mit Sicherheit zu folgen. Bei der Taktumschaltung wird darum überwacht, daß vor dem Aussenden ersten Taktimpulses von der Reserve-TE eine Mindestzeit von 200 ns nach

des Be-

ginn des letzten von der Betrieb-TE abgegebenen Taktimpuls verstrichen ist. Entsprechend dem Bild 15.5. kann sich dabei im ungünstigsten Fall eine Pausenzeit von 350 ns ergeben. Diese Tatsache bringt es dann mit sich, daß das Gesamtsystem für 200 ns in Ruhe verharrt. Die dezentrale Taktüberwachung erfaßt Taktfehler bis hin zu den Streifen-

leitern. Der über die Leiter verteilte Systemtakt wird wieder auf den TV2 zurück-

161

Takt

von

der

_

Betriebs- TE

DE

Takttehl

eher

< 200 ns Takt von der Reserve - TE

Takt, der zugeführt

dem System wird

| J

| L

Bild 15.5. Taktumschaltung

geführt

und

überprüft,

ob Taktverfälschungen

durch

einen

defekten

Taktabneh-

mer auf dem Streifenleiter entstanden. Da bei einem nach der Zusammenfassung der Taktphasen im TV1 auftretenden Fehler eine Umschaltung auf die Reserve-TE keinen Erfolg bringt, wird bei

dezentralen und

Fehler

die betroffene

der Taktfehler

Systemeinheit in den Ausfallzustand

versetzt

signalisiert.

15.4.

Taktsplitten im Wartungsfall

Wenn

im Fehlerfall

die Diagnoseprogramme

nicht zum

Erfolg führten

ist eine

weitere Fehlersuche mit Wartungsprogrammen in einem vom Betriebssystem abgetrennten Wartungshalbsystem nötig. Dabei ist es vielfach erforderlich, daß zur Fehlereingrenzung der Ablauf des Wartungsprogramms unterbrochen wird. Auch muß der Weiterlauf des Programms in einzeln abrufbaren Schritten möglich sein, um an den Anzeigefeldern die sich aus dem Programmlauf ergebenden Signale auf Richtigkeit überprüfen zu können. Die Unterbrechung des Programmlaufes ist durch anhalten des Systemtaktes

zu den Einheiten

des Wartungshalbsystemes

möglich.

Der

Abruf

weiterer

Pro-

grammschritte wird dann durch kurzzeitige Freigabe des Taktes von jeweils nur 200 ns erzielt. Das entspricht einem TP1* und TP3*. Diese Möglichkeit der einzeln abrufbaren Taktabschnitte nennt man »Einzelauswahl« (EA), im Gegensatz zur »Dauerauswahl« (DA), bei der der Systemtakt ununterbrochen an die Taktempfangseinheiten gesendet wird. Selbstverständlich darf der Takt zu den Systemeinheiten, die den Vermittlungsbetrieb aufrecht erhalten, nicht unterbrochen werden. Darum ist es erforderlich, daß bei Einzelauswahlbetrieb beide Takterzeugungseinheiten zur Speisung der Systemeinheiten herangezogen werden: eine für das Betriebssystem — mit Dauerauswahlbetrieb -, die andere zur Versorgung des Wartungshalbsystems — mit Ein-

zelauswahlbetrieb -. Mit Schaltern am Testfeld

der Takterzeugungseinheiten

eingestellt, welche Systemeinheiten tes versorgt werden.

162

von welcher

TE

beim

wird

Splitten

die Zuordnung des

Systemtak-

Wenn im Wartungshalbsystem nun der Takt angehalten werden soll, wird von der speisenden Takterzeugungseinheit das VB*-Signal passiv gestellt, so daß die Taktverstärker 1 der betroffenen Einheiten keine Taktdurchschaltung mehr vornehmen. Der Abruf weiterer Takte geschieht durch Tastendruck am Testfeld der Spei-

cher- und Anforderungssteuerung. anlaßt,

jeweils

für 200

andere

TE

Dauerauswahlbetrieb

Dadurch

ns das VB*-Signal

wird die Takterzeugungseinheit verzu

aktivieren,

worauf

die TV1

immer

Gesamtsystems

heran-

nur einen TP1* und TP3* den Wartungseinheiten zuführen. Im Falle eines Taktfehlers an der Takterzeugungseinheit, die das Betriebssystem speist, wird der Splitbetrieb der beiden TE automatisch beendet und die gezogen.

im

zur

Versorgung

des

163

16.

Periphere Geräte

16.1.

Aufgaben der peripheren Geräte

Im System EDS werden neben den zentralen Einheiten periphere Geräte (externe G., Anschlußgeräte)

eingesetzt, die sich nach ihrer Aufgabenstellung in drei Grup-

pen einteilen lassen: a) Geräte zur Ein- oder Ausgabe von Daten b) c)

Geräte zur Speicherung großer Datenmengen (Massenspeicher) Geräte zur Anzeige von Systemzuständen Aufgabe des Systems EDS ist der Auf- und Abbau von Verbindungen

den angeschlossenen Teilnehmergung von Daten in Form dafür nötigen Programme

und Verbindungsleitungen,

zwischen

sowie die Übertra-

von Polaritätswechseln zwischen diesen Leitungen. Die und Daten bleiben über einen längeren Zeitraum gleich;

die Daten zur Steuerung der einzelnen Verbindungen werden von den Teilnehmern durch die Wahlinformation geliefert. Es fallen daher nur geringe Datenmengen an, die während des Betriebes neu in das System eingegeben werden müssen. Ebenso beschränkt sich die Ausgabe von Daten auf geringe Mengen, die zur Überwachung und Aufrechterhaltung des Betriebes notwendig sind. Diese Daten werden mit Hilfe von 100-Bd-Blattschreibern in das System ein- und vom System ausgegeben. Da-

durch stehen für alle Ein- und Ausgabevorgänge Protokolle zur Verfügung, die im Fehlerfall Hinweise auf die Art des Fehlers geben können. Der Programmvorrat des Systems EDS besteht zu einem großen Teil aus Siche-

rungsprogrammen, die nur im Fehlerfall ablaufen müssen. Diese Programme werden wegen der hohen Kosten von Kernspeichern auf periphere Speicher ausgelagert und im Bedarfsfalle zum Ablauf in den Kernspeicher geladen. Ebenso werden die Daten zur Gebührenberechnung (Rufdaten) und die Daten für Sonderdienste aus Kostengründen auf periphere Speicher ausgelagert. Als periphere Massenspeicher

werden im System EDS Magnetplattenspeicher mit auswechselbaren Plattenstapeln eingesetzt. Dadurch ist es möglich, bei Ausfall des Rufdatenrechners oder der Übertragungsstrecke die Rufdaten durch Austausch der Plattenstapel sicherzustellen und die Übertragung zu einem späteren Zeitpunkt durchzuführen. Ferner können umfangreiche Programm- und Datenänderungen durch Austausch der Plattenstapel und neues Laden des Kernspeichers in kurzer Zeit durchgeführt werden.

Bei einem zentral gesteuerten Vermittlungssystem wie dem EDS können auch kleine Fehler schwerwiegende Auswirkungen auf das Gesamtsystem haben. Um den Zustand der Anlage ständig überwachen und frühzeitig Maßnahmen zur Besei-

tigung von Fehlern einleiten zu können, wird der Zustand optisch auf einem Lampentableau im Kontrollplatz angezeigt. Es sind jedoch nicht alle Zustände durch das 164

Programm erfaßbar, so daß z. B. Ausfälle von Lüftern über eine besondere Überwachungseinrichtung, die Signalabfrageeinrichtung erfaßt und den Sicherungsprogrammen im Kernspeicher zur Verfügung gestellt werden (Bild 16.1.). J

J

SAE-D BSW

BSST SAE-Z

!

eje|e

|

KPL

Tu

|

|

I

LE |

Ice

|

Bsst

BSw

fm

272

PS lErsatz)

SH]

|

|

Ss

GSPST

B5B

}

GSPST

BSB LE GE

..... Leitungsanschlußeinheit _..... Geräteanschlußeinheit

PSA ..... PS...

_...... Signalabtrageeinrichtung

BSST

S: Selektorkanal _..... Blattschreibersteuerung

SAE

Plattenspeicheranpassung Plattenspeicher

KPL

_.....

Z: zentral D: dezentral Kontrollplatz

GSPST

.....

M

BSW

Multiplexkanal

.....

Wartungsblattschreiber

BB

Großspeichersteuerung

_..... Bedienungsblattschreiber

Bild 16.1. Periphere Geräte im System EDS

16.2.

Speichergeräte

Die Kosten für die Speicherung eines 32-bit-Wortes im Kernspeicher betragen etwa 30 DM. Um bei den Daten, zu senken, werden sie auf

Kosten nur etwa 0,003 DM

die nicht ständig benötigt werden, die Speicherkosten externe Massenspeicher ausgelagert, bei denen die

für ein Wort betragen. Verbunden mit einer Senkung

der Kosten ist jedoch eine Erhöhung

der Zugriffszeit. Sie beträgt bei den Massen-

speichern einige Millisekunden gegenüber Mikrosekunden beim Kernspeicher. Die im System EDS verwendeten Magnetplattenspeicher werden über eine Steuerelektronik, die Großspeichersteuerung und Plattenspeicheranpassung (GSPST, PSA) an 165

die Selektorkanäle der Geräteanschlußeinheit angeschlossen. Aus Gründen der Redundanz sind sowohl die Plattenspeicher als auch die Steuerelektroniken doppelt vorhanden. Für die verschiedenen Aufgaben stehen für jedes Halbsystem drei Plattenspeicher sowie ein weiteres Reservegerät zur Verfügung.

Die Aufteilung sieht in jedem Halbsystem einen Plattenspeicher als »Systemplatte« vor. Auf diesem Gerät sind alle Daten, die das Betriebssystem benötigt, gespeichert. Ein Gerät dient der Aufzeichnung der Rufdaten, aus denen später auf dem Rufdatenrechner die Gebühren ermittelt werden, und auf einem weiteren Ge-

rät werden die Daten für die Sonderdienste gespeichert.

16.2.1.

Magnetplattenspeicher

PS

Die magnetischen Speicher lassen sich in Magnetkern- und Magnetschichtspeicher einteilen. Der Magnetplattenspeicher zählt zur Gruppe der Magnetschichtspeicher. Er verwendet die Oberfläche von eisenoxidbeschichteten Aluminiumplatten als Datenträger. 11 solcher Platten mit einem Durchmesser von 356,4 mm werden durch

Abstands- und Haltevorrichtungen übereinandergeschichtet zu einem Plattenstapel verbunden. Von den so entstehenden 22 Oberflächen werden die oberste und unterste durch Schutzplatten (gegen mechanische Einwirkungen) abgedeckt, so daß für die Datenaufzeichnung 20 Oberflächen zur Verfügung stehen, die von oben nach

unten mit 0 bis 19 numeriert sind. Jede Oberfläche ist in 203 konzentrische Kreise

eingeteilt, die sogenannten Spuren, die von außen nach innen mit O bis 202 numeriert sind. Die letzten 3 Spuren dienen dabei als Reserve, so daß für die Datenaufzeichnung 4000 Spuren zur Verfügung stehen.

20 übereinanderliegende Spuren des gleichen Durchmessers werden als Zylinder bezeichnet. Jeder Plattenoberfläche ist ein kombinierter Schreib-Lese-Löschkopf fest zugeordnet. Die 20 Köpfe sind auf einem Wagen kammartig übereinander montiert.

Der

Wagen

ist radial zum

Plattenstapel

beweglich

und

kann

203

feste

Positionen, entsprechend den 203 Zylindern einnehmen. Über einen zweistufigen Auswahlvorgang kann durch mechanische Bewegung des Wagens jeder Zylinder und innerhalb des Zylinders durch elektrische Auswahl jeder Kopf aufgesucht werden, wodurch eine bestimmte Spur für das Schreiben oder Lesen zur Verfügung steht. Jede der Spuren ist durch die Angabe der Zylinder- und Kopfnummer eindeutig definiert und kann für adressiert werden (Bild 16.2.).

den

als Positionieren

bezeichneten

Steuervorgang

Während des Betriebes dreht sich der in das Gerät eingesetzte Plattenstapel mit einer Drehzahl von 2400 U/min. Dabei schweben die Köpfe auf einem durch Belüftung erzeugten Luftpolster in einem Abstand von etwa 3 „m über, bzw. unter den Platten ohne sie zu berühren. Durch dieses Prinzip der fliegenden Köpfe sind die Plattenstapel praktisch verschleißfrei. Der mechanische Teil des Plattenspeichers besteht aus dem Spindelantriebsmechanismus und dem Positioniersystem. Zum Antrieb des Plattenstapels dient ein Asynchronmotor, dessen Drehbewe-

166

Obere Schutzplatte

Sı_

m

_

N

Zylinder

Untere Schutzplatte {Indexplatte}

Spur (Zylinder) $

Spur (Zylinder)

22

Bild 16.2. Magnetplattenstapel, Aufbau

gung über einen Keilriemen auf die Spindel übertragen wird. Mit Hilfe einer Wirbelstrombremse wird bei Ausschalten des Gerätes der Plattenstapel abgebremst. Das Positioniersystem bewegt den Wagen, auf dem die Köpfe montiert sind, mit Hilfe eines Tauchspulenantriebes, der durch die Angabe der Zylindernummer gesteuert wird. Der

elektrische Teil des Plattenspeichers

besteht aus der Stromversorgung,

der

Schreib-Lese-Elektronik und der Logik für die Steuerung der Abläufe. In der Stromversorgung wird die Wechselspannung von 120/208 Volt in die benötigten

Gleichspannungen von + 5; + 20; + 36 und + 40 Volt umgesetzt. Die SchreibLese-Elektronik hat die Aufgabe, den jeweils verwendeten Kopf auszuwählen, die

Daten auf die Spur aufzuzeichnen und die aufgezeichneten Daten wieder zurückzugewinnen.

167

Die Logik schließlich steuert und überwacht die Abläufe,

die zum

Positionieren,

Schreiben und Lesen notwendig sind. Der Plattenspeicher ist in einem Gehäuse von 96,5 cm Höhe, 70 cm Breite und 95,5 cm Tiefe untergebracht. Unter einer während des Betriebs geschlossenen

Haube sind das Positioniersystem und der Plattenstapel auf einer Montageplatte angeordnet. Für Wartungsarbeiten sind vorn und hinten Türen vorhanden, durch

Bild 16.3. Plattenspeicher geöffnet

Für den Betrieb wird der Plattenstapel nach Entfernen des unteren Schutzdeckels auf den Spindelantrieb aufgeschraubt, wodurch sich gleichzeitig der obere Schutzdeckel löst. Nach dem Einschalten des Gerätes werden die Platten mit Hilfe von Reinigungsbürsten von eventuellen Staubresten befreit. Gleichzeitig beginnt der Plattenstapel sich zu drehen und erreicht nach etwa 20 Sekunden 90 /, der Nenndrehzahl. Zu diesem Zeitpunkt ist der sogenannte Bürstenzyklus abgelaufen und die Köpfe werden geladen. Dabei fährt der Wagen mit dem Kopfvielfach vorwärts, bis

die Köpfe sich innerhalb des Plattenstapels befinden. Durch entsprechende Ausformung legen sie sich dabei bis auf einen Abstand von etwa 3 um an die Plattenoberflächen an und schweben in diesem Abstand, gehalten durch das Luftpolster. Der Wagen bewegt sich dabei weiter zum Platteninneren hin, bis eine Begrenzung durch einen Weggeber festgestellt wird. Dann wird die Bewegung des Wagens

umgekehrt, ein Differenzzähler in der Logik wird mit dem Wert 203 geladen und der Wagen wird, gesteuert durch den Inhalt des Differenzzählers, der bei jedem überfahrenen Zylinder um 1 vermindert wird, auf den Zylinder O positioniert. Bei

Stillstand des Wagens wird in der Schreib-Lese-Logik der Kopf 0 ausgewählt und 168

der Plattenspeicher meldet das Ende dieses »First Seek« (Einnehmen der Grundstellung)-Ablaufes an die Großspeichersteuerung. Diese kann dann die Schreib-, Lese- und weiteren Positioniervorgänge steuern. Die

von

der Großspeichersteuerung

übertragenen

Daten

werden

bitseriell auf

die jeweils ausgewählte Spur aufgezeichnet. Da die Plattenstapel austauschbar sind und

Drehzahlenunterschiede

zwischen

den

einzelnen

Geräten

unvermeidbar

sind,

erfolgt die Aufzeichnung in einem Verfahren, bei dem aus der gelesenen Information eine Synchronisierung erzeugt werden kann, nämlich in Wechseltaktschrift nach DIN 66 010. Dabei kann beim Lesen aus jedem Bit ein Taktimpuls gewonnen werden, wodurch auch eine größere Anzahl von aufeinanderfolgenden Nullen oder Einsen einwandfrei voneinander getrennt werden kann.

Bei der Wechseltaktschrift ist jedes Spurelement (Bit) durch einen Flußwechsel gekennzeichnet. Eines der beiden Binärzeichen (die Eins) ist durch einen zusätz-

lichen Flußwechsel in der Mitte des Spurelementes dargestellt. Der zeitliche Abstand zweier Bit beträgt 400 ns, damit beträgt die Kapazität einer Spur 62 500 Bit oder 7800 Bytes, von denen für die Datenaufzeichnung etwa 7200 zur Verfügung stehen. Für jeden Flußwechsel werden von der Großspeichersteuerung ein Taktund bei einer

Eins ein

Datenimpuls

von jeweils 100 ns übertragen,

die nach ent-

sprechender Umformung als Wechseltaktschrift auf die Spur aufgeschrieben werden. Beim Lesen werden dann aus der Wechseltaktschrift wieder Takt- und Datenimpulse erzeugt und an die Großspeichersteuerung übertragen (Bild 16.4.). pos. Sättigung

Sättigung 0

T T

D

.....

.....

400. ns

1

TDT _Wons_

0

0

T

0

T

1

1

1

ToroTrpdr

Taktimpulse

Datenimpulse

Bild 16.4. Wechseltaktschrift nach DIN 66010 und Takt-Datenimpulse

169

Die auf einer Spur zur Verfügung stehende Kapazität von etwa 7200 Bytes ist in vielen Fällen zu groß, um

mit einem

Schreib- oder Lesevorgang

steuerung

damit

Datenübertragung

geschrieben

oder

gelesen werden. Jede einzelne Spur wird daher in eine variable Anzahl von Blöcken eingeteilt, die einzeln geschrieben oder gelesen werden können. Da die konzentrischen Spuren keinen Anfang und kein Ende besitzen, ist auf der untersten Schutzplatte ein Schlitz, der Index angebracht, der das Ende der Spur und damit gleichzeitig den Anfang kennzeichnet. Dieser Schlitz wird optoelektronisch abgetastet und als Impuls bei jeder Umdrehung des Plattenstapels an die Großspeicherübertragen,

die

die

zwischen

Plattenspeicher

und Geräteanschlußeinheit steuert. Die einzelnen Blöcke der Spur sind voneinander durch Blocklücken getrennt, in denen jeweils eine Neusynchronisierung auf den folgenden Block erfolgt. Zur eindeutigen Kennzeichnung und Kontrolle von Positioniervorgängen steht am Anfang jeder Spur eine Spuradresse. Sie enthält neben einem Byte für den Spurzustand

die Zylinder- und Kopfnummer.

Das Spurzustandsbyte ermöglicht es,

defekte Spuren zu kennzeichnen und eine Ersatzspur zuzuweisen. Der auf die Spuradresse

folgende

Spurkennblock

entspricht

in seinem

Aufbau

den

Datenblöcken

und enthält im Falle einer defekten Spur die Adresse der Ersatzspur, so daß mit Hilfe dieser Adresse auf die entsprechende Ersatzspur positioniert werden kann. Ferner enthält der Spurkennblock Angaben über die Anzahl der Blöcke innerhalb der Spur und gibt die Anzahl der benutzten Blöcke an. Die einzelnen Datenblöcke dienen zur Speicherung der aufzuzeichnenden Daten. Jeder einzelne Block besteht aus drei Feldern, dem Kennungs-, Schlüssel- und

Datenfeld. Das Kennungsfeld so daß jeder Block

gibt neben der Spurnummer

über diese Blockadresse

eindeutig

die Blocknummer an,

adressierbar

ist. Es

enthält

weiter Angaben über die Länge der folgenden Felder. Im Schlüsselfeld werden Daten aufgezeichnet, die zur näheren Kennzeichnung des Blockes

dienen.

Es kann

angabe im Kennungsfeld Null.

wahlweise

entfallen,

in diesem

Fall ist die Längen-

Das Datenfeld schließlich dient der Speicherung der eigentlich aufzuzeichnenden Daten.

Die

einzelnen

Felder der Blöcke

werden

voneinander

ebenfalls

durch Block-

lücken getrennt, in denen beim Lesen die Einsynchronisierung auf das folgende Feld durchgeführt wird (Bild 16.5.).

16.2.2.

Großspeichersteuerung und

Plattenspeicheranpassung

GSPST/PSA

Die Geräteanschlußeinheit ist für eventuelle spätere Erweiterungen

und Änderun-

gen mit einer universellen Schnittstelle ausgerüstet. Zum Anschluß der Plattenspeicher ist daher die Zwischenschaltung einer Steuerelektronik, der Großspeichersteuerung nötig, um die Signale der Schnittstelle auf die Erfordernisse der Geräte umzusetzen. An die Großspeichersteuerung, die für den Anschluß verschiedener

170

Drehrichtung

Letzter

Datenblock

Datenfeld

Y

Wi}

2

Schlüsselfeld

Blocklücken

Bild 16.5. Spur-

und Blockeinteilung auf Magnetplatten

Arten von Speichern vorgesehen ist, werden über eine spezielle Anpassung, Plattenspeicheranpassung die Plattenspeicher angeschlossen. Anschließbar

sind an

eine Anpassung

bis zu 8 Betriebsgeräte

und

die

ein Ersatz-

gerät, vier Anpassungen können an eine Großspeichersteuerung angeschlossen werden, so daß insgesamt 32+4 Geräte möglich sind.

Aufgabe der Großspeichersteuerung und Plattenspeicheranpassung ist die Steuerung und Synchronisation des Datenverkehrs zwischen Geräteanschlußeinheit und den Plattenspeichern.

Großspeichersteuerung und Plattenspeicheranpassung sind in drei Schränken von

zusammen

157,7 cm

Höhe,

189 cm

Breite und 63 cm Tiefe

untergebracht.

Über

eine Standard-Anschluß-Logik werden die von der Geräteanschlußeinheit gesende171

ten Signale ausgewertet, die Abläufe bei Befehlseinleitung und -Ausführung steuert und der Befehlsabschluß an die Geräteanschlußeinheit zurückgemeldet. ten

ge-

In einem Puffer werden die zu übertragenden Geräteadressen, Befehle und Dazwischengespeichert, um die unterschiedlichen Geschwindigkeiten zwischen

Kernspeicher und Plattenspeicher auszugleichen. Die Geräteanschlußlogik steuert die

Abläufe

zwischen

Puffer

und

Plattenspeicheranpassung.

Sie

wertet

das

Da-

tenformat der Spur aus und setzt die Daten von der parallelen in die serielle Form um und umgekehrt. Die wesentlichen Aufgaben der Plattenspeicheranpassung sind die Auswahl des adressierten Gerätes und die Versorgung der Plattenspeicher mit Steuerinformation für die Positionierung. In einem Speicher steht für jeden angeschlossenen Plattenspeicher die gegenwärtige Zylindernummer. Durch Subtraktion von einzunehmendem

Zylinder und gegenwärtigem

und sendet diese zusammen

Zylinder errechnet die Anpassung

mit einer Angabe

die Differenz

der Positionierrichtung an den je-

weils ausgewählten Plattenspeicher.

Über eine Folgesteuerung werden beim Einschalten die einzelnen Plaitenspeicher durch die Anpassung nacheinander an das Wechselspannungsnetz geschaltet, um eine Netzüberlastung durch dic hohen

meiden. 16.2.3.

Einschaltströme der Plattenspeicher

zu ver-

Ablauf einer Daten-Ein-/Ausgabe

Der Ablauf einer Daten-Ein-/Ausgabe erfolgt immer dann, wenn Daten vom Kern-

speicher auf den Plattenspeicher oder umgekehrt übertragen werden sollen. Am Beispiel eines Schreib- und anschließenden Lesevorganges soll die Zusammenarbeit zwischen GE, GSPST und PS erläutert werden. Nachdem das Organisationsprogramm erkennt, daß Daten

auf

dem

Platten-

speicher abgespeichert werden sollen, muß die erforderliche Steuerinformation in Form

von GE-Befehlen und Kanalbefehlen

im Kernspeicher bereitgestellt werden.

Die GE wird durch Setzen und Verteilen einer Ablaufanforderung angestoßen und liest den GE-Befehl aus ihrem Steuerbereich. Daraus entnimmt sie den Operationscode »Starten Gerät« und die Adresse von Kanal und Gerät. Die Geräteadresse wird an die Großspeichersteuerung übertragen und von dieser überprüft. Ist das adressierte Gerät vorhanden, gibt die GSPST eine Quittungsmeldung an die GE. Diese fordert von der GSPST den Gerätezustand in Form des Gerätezustandsbytes an. Das Gerätezustandsbyte (GB), das Auskunft darüber gibt, ob das adressierte Gerät in der Lage ist, die gewünschte Operation durchzuführen, wird als Quittungsinformation in den Steuerbereich der GE eingetragen. Erkennt die GE aus der Untersuchung des GB, daß das Gerät die Operation ausführen kann, sendet sie

den Operationscode des Kanalbefehls an die GSPST und lädt den restlichen Teil zur weiteren Steuerung der Abläufe in ihre Register. Die GSPST decodiert den Operationscode und erkennt daraus, daß Daten auf die Platte geschrieben werden sollen. 172

Für die Datenübertragung stehen zwischen GE und GSPST zweimal 9 Informationsleitungen zur

Verfügung,

über

die Adressen,

Befehle,

stände parallel (8 Bit und 1 Paritätsbit) übertragen werden.

Daten

und

Gerätezu-

Die Art der Information auf den Leitungen DOUT (Data out, Datenausgabeleitungen) und DIN (Data in, Dateneingabeleitungen) wird durch zwei Steuerlei-

tungen angegeben. Über weitere Steuerleitungen werden der zeitliche Ablauf gesteuert und Quittungssignale ausgetauscht. Nach der Decodierung des Operationscodes durch die GSPST fordert diese die einzelnen Datenbytes nacheinander von der GE an, setzt sie von der parallelen Form in die serielle um und überträgt sie an den Plattenspeicher. Die Anzahl der zu übertragenden Datenbytes entnimmt die GE dem Kanalbefehl. Sind alle Bytes übertragen worden, sendet die GE ein Endesignal an die GSPST, die damit der GE wieder den Gerätezustand meldet. Die GE untersucht den Zustand des Gerätes

und

sendet, wenn

dieser in Ord-

nung ist, den Operationscode für die nächste Operation an die GSPST. Diese erkennt, daß gelesen werden soll und überträgt die seriellen Daten von der Platte nach Umwandlung parallel an die GE. Diese überwacht wieder die Anzahl der zu übertragenden Bytes. Sind alle Bytes übertragen worden, sendet die GE wieder das

Endesignal an die GSPST, die damit den Befehl beendet. Damit das Organisationsprogramm den Ablauf der Datenübertragung auf Fehlerfreiheit überprüfen kann, erfolgt am Ende einer aus mehreren Kanalbefehlen bestehenden Befehlskette ein Eintrag in einen Puffer zum Rückmeldesteuerbereich GE an PE. Hier wird der Zu-

stand des Gerätes und des Kanals abgespeichert. Die GE verständigt die PE durch Setzen und Verteilen einer Ablaufanforderung, diese nimmt ein Programm auf und kann mit Hilfe dieses Programms

die erfolgte Datenübertragung

durch

werten der Quittungsinformation im Puffer auf Fehlerfreiheit überprüfen. Bei der Datenübertragung

Aus-

zwischen GE und GSPST wird neben den 8 Informa-

tionsbit zusätzlich noch ein Paritätsbit übertragen, das je nach Richtung in der GE erzeugt und in der GSPST überprüft wird oder umgekehrt. Mit Hilfe des Paritätsbits läßt sich die Datenübertragung gegen Verfälschung einzelner Bits sichern, jedoch ist der Kapazitätsanteil hoch und die Sicherung nicht für alle Fälle ausreichend. Zur besseren Ausnutzung der Kapazität der Plattenspeicher und zur Erhöhung der Sicherheit ersetzt man bei der Aufzeichnung auf die Platte das Paritätsbit durch ein zyklisches Blocksicherungsverfahren. Dazu werden

in der GSPST die Paritätsbits abgetrennt, der gesamte Block nach der Serienwandlung in ein Schieberegister exklusiv geodert und zyklisch eingeschrieben und am Ende des Blockes auf die Spur aufgezeichnet. Beim Lesen von der Platte wird in der gleichen Weise vorgegangen und die dabei erzeugte Sicherungsinformation mit der aufgezeichneten verglichen. Tritt beim Vergleich eine Ungleichheit auf, erfolgt

eine Fehlermeldung an die GE. Als weitere Sicherheit wird die Anzahl der 1-Bits innerhalb des Blockes gezählt und ebenfalls am Ende des Blockes aufgeschrieben und beim Lesen wieder verglichen. Dadurch lassen sich bei geringem Kapazitätsverlust die Daten wirksam gegen Verfälschungen sichern.

173

16.3.

Ein-/Ausgabegeräte

Die Ein-/Ausgabegeräte des Systems EDS

lassen sich in zwei Gruppen einteilen:

a) Geräte zur vermittlungstechnischen Bedienung b)

Geräte zur rechnertechnischen Bedienung Für beide Zwecke werden Blattschreiber in 100-Bd-Ausführung jedoch unterschiedlich an das System angeschlossen sind.

16.3.1.

Weartungsblattschreiber

eingesetzt,

die

BSW

Für die Unterhaltung (Wartung) des Systems EDS Ein-/Ausgabegeräte zur Verfügung. Portokollblattschreiber, der andere

stehen zwei Blattschreiber als

Im störungsfreien Zustand dient der eine als als Dialogblattschreiber. Für den Protokoll-

blattschreiber sind programmtechnisch nur Ausgaben zugelassen, der Dialogblattschreiber erlaubt sowohl Ein- als auch Ausgaben. Wird die Anlage im Störungsfall in zwei Teilsysteme aufgetrennt, kann der dem Vermittlungsbetrieb zugeordnete Blattschreiber beide

Aufgaben

Beide Blattschreiber werden

wahrnehmen.

über je eine Steuerelektronik,

die Blattschreiber-

steuerung, an je einen Multiplexkanal der GE angeschlossen. Die Blattschreiber sind anstelle des Fernschaltgerätes mit einer Umsetzerbaugruppe ausgerüstet, über die alle im Blattschreiber vorhandenen Kontakte, Lampen und Magneten über getrennte Leitungen an die Blattschreibersteuerung geführt sind. Durch die Verwendung von Geräten mit Speichersender und automatischer Ziffern-Zeichenumschaltung wird die Bedienung stark vereinfacht. Über eingebaute Streifenlocher und Lochstreifensender ist die Eingabe mittlerer Datenmengen durch Lochstreifen mög-

lich. 16.3.2.

Blattschreibersteuerung BSST

Aufgabe der Blattschreibersteuerung ist es, den Datenverkehr zwischen den Blattschreibern und der GE zu steuern. Dazu setzt sie das internationale Telegrafenalphabet Nr. 2 in den parallelen 8-Bit-Code der GE-Schnittstelle um. Die Blatt-

schreibersteuerung kennt drei Betriebsarten: Programmgesteuerte Ein-/Ausgabe Direkt-Ein-/Ausgabe (DEA) und

(PEA),

Lokalbetrieb Die

Betriebsart

PEA

ermöglicht

den

programmgesteuerten

Dialogverkehr

mit

dem System EDS. Dabei werden die Ein-/Ausgaben über Kanalbefchle gesteuert.

Das System gibt Meldungen und Protokolle aus und der Bediener kann Abläufe durch Eingabe von Zeichen steuern. Am Ende einer Ein-/Ausgabeoperation schaltet die Blattschreibersteuerung auf Lokalbetrieb um, so daß es möglich ist, Kommentare zu den Meldungen hinzuzufügen.

Für Wartungszwecke ist es mit der Betriebsart DEA 174

möglich, direkten Zugriff

zur Speichereinheit zu nehmen. Wegen der Gefahr unbeabsichtigten Überschreibens von Daten ist diese Betriebsart während des störungsfreien Betriebes durch einen Schalter an der BSST gesperrt. Mit den Befehlen der DEA besteht die Möglichkeit, das Ablaufverteilregister zu beschreiben und auszulesen, Ablaufanforderungsbits zu setzen und zu löschen und Daten wortweise in den Kernspeicher zu schreiben und auszulesen. Im Lokalbetrieb können Lochstreifen für spätere Eingaben hergestellt und kontrolliert, sowie Ergänzungen zu den Ausdrucken geschrieben werden (Bild 16.6.).

GE

Anpassung

Standard - Anschiun

Zwischenspeicher

Ein- /AusgabeSteuerung

Anpassung

|

Blattschreiber

T 1005

T 1005

Bild 16.6. Struktur und Anschluß

der

Blattschreibersteuerung

175

16.3.3. Neben

Bedienungsblattschreiber den Wartungsblattschreibern

für die rechnertechnische Bedienung

stehen

für die vermittlungstechnische Bedienung die Bedienungsblattschreiber (BSB) zur Verfügung. Die Steuerung der BSB erfolgt programmtechnisch, über die Leitungsanschlußeinheit, an die die BSB wie Teilnehmer- und Verbindungsleitungen ange-

schlossen sind. Über die BSB werden die Tätigkeiten für Betrieb, Überwachung und Änderungen

16.4.

der vermittlungstechnischen Funktionen

ausgeführt.

_Anzeigegeräte für Systemzustände

Im Systemraum ist normalerweise kein Personal anwesend. Alle Betriebszustände des Systems werden daher in den Bedienraum signalisiert, wo die Anzeige akustisch und optisch am Kontrollplatz erfolgt.

16.4.1.

Kontrollplatz

Die aus drei Lampenfeldern mit je 100 Lampen bestehenden Anzeigen des Kontrollplatzes sind im Aufsatz eines Tisches untergebracht, der als Arbeitsplatz mit einem Fernsprecher und Ablagemöglichkeiten für Arbeitsunterlagen ausgerüstet ist. Der Gesamtzustand der Anlage wird ständig durch die einzelnen Lampen widergespiegelt. Durch drei Zustände der Lampen: a) aus b) blinken und c) Dauerlicht wird angezeigt, ob die den einzelnen Lampen zugeordneten Einheiten und Untereinheiten sich a) im normalen oder b), c) in einem Sonderzustand befinden, aus dem

sie nur b) durch manuelle Eingriffe oder c) programmgesteuert in den normalen

Zustand versetzt werden können. Störungen werden zusätzlich durch einen Gong akustisch signalisiert, um auch den Bediener, der gerade mit laufenden Arbeiten beschäftigt ist, aufmerksam zu machen (Bild 16.7.).

16.4.2. Neben

Signalabfrageeinrichtung den programmtechnisch

erfaßbaren Zuständen

des Systems wie Ausfall-,

Prüfzustand werden am Kontrollplatz auch Zustände angezeigt, die dem Programm

nicht ohne weiteres zugänglich sind, wie z. B. Ausfälle von Stromversorgungen und Lüftern. Diese Zustände müssen aber, um programmgesteuert an den Kontrollplatz ausgegeben werden zu können, in Form von Tabellen im Kernspeicher zur Verfügung stehen. Diese Umsetzung von Kontaktzuständen in Daten wird mit Hilfe der Signalabfrageeinrichtung durchgeführt. Die Signalabfrageeinrichtung besteht aus dem für jede Schrankreihe einmal vor-

handenen dezentralen und dem zentralen Teil. 176

Bild 16.7. Kontrollplatz und Bedienungsblattschreiber Die vom dezentralen Teil erkannten Zustände werden an den zentralen Teil gemeldet, dort zwischengespeichert und periodisch oder bei Änderungen durch ein

Steuerprogramm in den Kernspeicher übertragen, von wo aus sie mit einer gerin-

gen Verzögerungszeit

auf dem

Kontrollplatz

angezeigt

werden.

Um auch im Systemraum jederzeit einen Überblick über den Zustand der Anlage

zu haben,

sind an den

Endstützen

der Schrankreihen

Lampen

vorhanden,

die als

wichtigste Zustände den Ausfall von Lüftern und Stromversorgungen, Temperaturüberschreitungen und Marginal check anzeigen.

177

17.

Programmausstattung der EDS-Technik

Das Anlagenprogrammsystem (APS) umfaßt alle Funktionen, die die EDS-Anlage sowohl als Rechner wie als Vermittlungssystem erfüllen soll. Entsprechend den

umfangreichen Teilaufgaben setzt sich das Gesamtprogramm aus vielen Programmkomponenten zusarnmen. Der größte Teil des APS befindet sich ständig im EDSKernspeicher und steht damit ununterbrochen dem schnellstmöglichen Zugriff durch die Verarbeitungseinheiten (PE, LE, GE) zur Verfügung. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit ist das gesamte

APS

auf

Magnetplatten

(EDS-Systemplatten) gespeichert. Die Magnetplattengeräte am EDS sind dauernd in Betrieb, so daß beim Auftreten von Programm-

oder Datenfehlern das APS oder

Teile davon unverzüglich in den EDS-Kernspeicher neu geladen werden können.

Im APS sind auch Programme enthalten, die nur in bestimmten Betriebsfällen für kurze Zeit benötigt werden (z. B. Programme für die Systermwartung, für Fehlerdiagnose oder Hilfsfunktionen). Aus Ersparnisgründen werden diese Programm-

teile nur bei Bedarf in einen eigens hierfür reservierten, zentralen KernspeicherBereich geladen.

17.1.

Programmiersprachen

Zum Erstellen der Programme muß sich der Programmierer bestimmter Formulierungsvorschriften, Programmiersprachen genannt, bedienen. Sie beschreiben, in welcher Form die einzelnen Anweisungen bzw. Befehle eines Programms verfaßt werden müssen. Im EDS werden grundsätzlich zwei Darstellungsformen unter-

schieden: die Maschinensprache und die maschinenorientierte Sprache.

a) Die Maschinensprache

Sie beschreibt die maschineninterne

Darstellung

Form

des EDS-Befehls

(—

Binärmuster).

Das Format

jedes Befehls

in binärcodierter

in Maschinensprache

ist in

Abschnitt 9.3. näher beschrieben. Grundsätzlich ließe sich jedes Programm in Maschinensprache codieren. Dies wäre jedoch ein sehr mühsames Verfahren, weil für jeden Befehl ein Binärmuster mit einer Länge

von je 32 Bits konstruiert werden

müßte.

Um

die Programmier-

arbeit zu erleichtern und die Programmierzeit zu verkürzen, sind Programmiersprachen entwickelt worden, die zur Darstellung der einzelnen Befehlsteile oder sogar kleiner Funktionsabläufe umgangssprachliche Formulierungen vorsehen. Die Programmiersprache, die der Maschinensprache

178

am ähnlichsten ist, ist die maschinen-

orientierte Programmiersprache. kommerziellen

b) Die

EDV-Anlagen,

Sie wird allgemein,

mit Assemblersprache

auch in der Anwendung

in

bezeichnet.

EDS-Assemblersprache

Für jeden Befehlsteil eines Maschinenbefehls existiert genau ein Ausdruck in mnemotechnischer Form. Das Befehlsbeispiel aus Abschnitt 9.3. wird in EDS-Assemblersprache wie folgt geschrieben: ADZ 4 1028,5 Der Ausdruck >ADZ«< ist der Operationscode (OPC) mit Operationsmodus (OPM). Er enthält die Befehlsoperation >ADDIERE (= OPC) den Inhalt der Dateneinheit ZIFFER (= OPM): zu dem Inhalt eines Arbeitsregisters. Die Zahl unmittelbar rechts neben dem OPC (ein- oder zweistellig) bezeichnet die Nummer des Arbeitsregisters, zu dessen Inhalt der in der Dateneinheit stehende Wert zu addieren ist. Die nachfolgende Zahl (hier: 1028) ist die Adresse des KernspeicherWortes, in dem die zu verarbeitende Dateneinheit steht. Die Zahl rechts vom Komma (hier: 5) bezeichnet die Nummer der Dateneinheit in dem adressierten Wort.

Die Kernspeicher-Wortadressen können in der Assemblersprache auch durch eine symbolische Adresse dargestellt werden. Zum Beispiel kann der Programmierer dem Zahlenwert 1028 die symbolische Bezeichnung »TABELLE Störimpulsbehandlung

'E’ #= 4Oms

Wecken

Abschnitt

Wird Stoppolarität

10

empfangen?

nein

—— Grobweckerzelle

belegen

ja (kein

-

Störimpuls]

>

Besetztzeichen-Erkennung Wecken

'E'

”Y 340. ms

Wecken Wird Stoppolarität empfangen ? ja

{ Verbunden-

4

nein.

y{Besetztzeichen)

Signal)

Bild 18.14. Belegen und Durchschalten — Fortsetzung

197

das Verbundenzeichen erwartet. Wieder wird ein Empfangsprogramm gerufen, mit dem der Empfang des Verbundensignals sichergestellt wird. Für den Fall, daß das Verbundensignal aufgrund einer Störung ausbleibt, wird im Inlandsverkehr mit einem Langweckauftrag eine Überwachungszeit von 15-16 Sekunden gesetzt.

Abschnitt 10 (Bild 18.14.) Ein Polaritätswechsel von logisch ® nach 1 kann drei unterschiedliche Bedeutungen einnehmen: — Beginn eines Störimpuls — Einleitung eines Besetztzeichens — Anfang des Verbundensignals. Diese drei Möglichkeiten werden über zwei Grobweckaufträge mit nachfolgender Abfrage

der Polarität erkannt.

Dem

Empfang des Verbundenzeichens erkannt.

vorgegebenen

Beispiel folgend,

wird

der

Abschnitt 11 (Bild 18.15.)

2

Überwachung densignals

des Verbun-

aufheben.

RDABLO mit neuen aktualisieren

Daten-

Abschnitt

11

Verbindungsüber wochung auf Auslösung (Startpolarität) setzen

Leitungsart der ank., Leitung ermitteln y

T | Y

T | Y

T 1 Y

—ı | Y V

ASEA FS-Wahl N

Bild 18.15.

Der

Langweckauftrag

über

15-16

Belegen

Sekunden

und Durchschalten

—

Fortsetzung

(für Inlandsverbindungen)

für die

Überwachung des Verbundenzeichens wird gelöscht. Der Rufdatenblock wird aktualisiert und die Verbindungsüberwachung auf Auslösen (Startpolarität oder logisch

&) für.die abgehende Leitung wird gesetzt. Es muß sich die Prozedur für das Durchschalten anschließen. Da es auch hier unterschiedliche Prozeduren gibt, wird über die Leitungsbeschreibung der ankommenden Leitung (rufende Leitung) das Programmstück ermittelt, das die nötige Behandlung übernimmt. Dem gewählten Beispiel entsprechend, wird das Programm

mit der Programmarke schluß mit Fs-Wahl

Abschnitt 12 (Bild 18.16.) 198

fortgesetzt, mit der die Weiterbehandlung

(Tastaturwahl)

erfolgen muß.

rufender

An-

Rückwärtsrichtung substituiert durchschalten

|

Rufe Emptangsprogr.

|

Rufe Emptangsprogr.

|

Zeichenempfang

Langweckerzelle

belegen

->

Hochlautzeit der gerutenen FS- Maschine abwarten Zeichen empfangen

Langweckerzelle

Wecken

belegen

'S'Ay

2s

KG - Empfangsüberwechen

Wecken

'E'W 2s Wecken

Je nach Programm technischer Situation: -Wecker für Hochlaufzeit lösche -Sendung von "Zi,D” {Wer da?)

"zi,

{wer

abbrechen

D"

da?)

zum Gerutenen senden

-KG-Empfangs-Überwachung löschen

Wecken Zeichenempfang

beenden

Abschnitt

J

12

Rufe Sonderprogr.

CILN wechsein)

"DF” zum Rufenden senden

- >

Bild 18.16. Belegen und Durchschalten — Fortsetzung

199

Hier wird ein Programmabschnitt erreicht, der trotz Vereinfachung wegen der Vielfältigkeit der zu behandelnden Situation unübersichtlich darzustellen ist. Programm-

technisch wird die abgehende Leitung behandelt. Für eine rufende (ankommende) Anschlußleitung

mit Fs-Wahl

wird von der Ursprungs-DVST

der Kennungsgeber

automatisch abgerufen, wie es in dem gewählten Beispiel der Fall ist. Fernschreibanschlüsse mit Fs-Wahl werden schon zum Wahlbeginn umgepolt. Sie

müssen die Kennung oder einen Ersatz für die Kennung als Zeichen dafür erhalten, daß sie verbunden sind. Da das Verbundenzeichen programmtechnisch vom EDS bereits erkannt wurde, steht es fest, daß der gerufene Anschluß belegt wurde. Der Gerufene könnte sofort den Kennungsgeber auslösen oder mit dem Senden beginnen. Solche Zeichen sollen nicht verloren gehen, sie sollen dem rufenden Anschluß zugesendet werden. Gleichzeitig ist es aber nötig, die Zeichen zu erkennen, denn wenn der gerufene

Teilnehmer vor dem Kennungsgeberabruf durch das EDS mit dem Senden beginnt, gelten die gesendeten Zeichen als Kennungsersatz. Um programmtechnisch eintreffende Fernschreibzeichen

zu erkennen,

muß

in

der Zubringerzelle mit gesetzten FK-Bits (Bit 16-31) die Adresse eines Datenblocks

stehen, damit über den KBS-Befehl eine Programmadresse gefunden werden kann, mit der der Zeichenempfang erkannt und bewertet wird. Die Bit 16-31 müssen aber gleichzeitig die ILN der gerufenen Leitung aufnehmen, damit die Übertragungs-

Ein-/Ausgabe-Steuerung (UEAS) eintreffende Polaritätswechsel bei gesetztem D-Bit zur Partnerleitung sendet.

Zwei Adressen — ILN und Adresse eines Datenblocks - können nicht gleichzeitig in der Zubringerzelle sein. Es gibt den Ausweg beide Adressen in eine Liste (hier: zwei Worte) einzutragen und die Adresse der Liste in den Bits 16-31 der Zubringerzelle zu vermerken. Eine solche Liste trägt die Bezeichnung und sie ist in diesem Fall im VDABLO untergebracht.

»Substitutionsliste«

Beim substituierten Durchschalten der Rückwärtsrichtung wird die Substitutionsliste gebildet, die Adresse der Liste wird in die Bits 16-31 der Zubringerzelle eingetragen und das S-Bit der Zubringerzelle wird gesetzt. Im folgenden verzweigt das Programm und es wird zweimal die Empfangs- und einmal

die Senderichtung

der

Leitung

getrennt

behandelt.

Es wird

zunächst

das

Programmstück der Senderichtung beschrieben: Unter Berücksichtigung der am längsten währenden Hochlaufzeit älterer Fernschreibmaschinen wird mit einem Weckauftrag eine Wartezeit von 1-2 Sekunden realisiert. Wenn dieser Weckauftrag beendet ist, wird die Kombination »Zi und D« (Wer da?) gesendet.

Parallel zu diesem sendeseitigen Programm ist empfangsseitig ein Programmteil aktiviert, das über die gesetzten FK-Bits Fernschreibzeichen empfangen soll, wobei die zu empfangenden Zeichen in der Regel die Kennung ist. Ehe dieser Zweig weiter verfolgt wird, soll der zweite empfangsseitige Programmzweig beschrieben werden: Es ist möglich, daß die Kennung - der Zeichenempfang

— ausbleibt, weil z. B. der Kennungsgeberabruf durch einen Übertragungsfehler bit200

verfälscht wurde. Um diesen Fall abzudecken wird ein Langweckauftrag über 2-3 Sekunden gegeben. Läuft dieser Weckauftrag ab, ist die Kennung ausgeblieben. Der Zeichenempfang des ersten empfangsseitigen Programmzweigs wird beendet. Dem

Rufenden wird als Ersatz für die Kennung »DF« (siehe Abschnitt 2.1.1.) zugesandt. Wenn Zeichen empfangen werden, wird der Zeichenempfang im ersten empfangsseitigen Programmzweig verlassen. Anzeigenbits charakterisieren die Situation, in der sich das Programm beim Zeichenempfang befindet. Je nachdem wie diese Situation ist, werden folgende unterschiedliche Dinge veranlaßt: — Der Langweckauftrag für das Abwarten der Hochlaufzeit wird gelöscht; — Das Senden von »Zi, D« wird abgebrochen; — Der Langweckauftrag für die Überwachung zurückgenommen.

des

Kennungsgeberempfangs

wird

Abschnitt 13 (Bild 18.17.)

2

Rückwartsrichtung durchschalten

Vorwärtsrichlung durchschalten

|

Abschnitt

13

Vermittlungstechnischen Datenblock freigeben. Rufdatenblock mıt neuen Daten aktualisieren. Rufdaten abspeichern und Rufdatenblock freigeben. Verbindung ist aufgebaut

Bild 18.17. Belegen und Durchschalten — Fortsetzung

Der Verbindungsaufbau ist jetzt nahezu abgeschlossen. Die substituierte Durchschaltung der Richtung vom gerufenen zum rufenden Teilnehmer wind aufgehoben und in eine absolute Umschaltung umgewandelt:

In der Zubringerzelle der gerufenen

Leitung wird das S-Bit gelöscht. Danach wird in den Zubringerzellen der gehenden und ankommenden Leitung das D-Bit gesetzt und in die Bits 16-31 wird die ILN der Partnerleitung eingetragen. nische Maßnahmen:

Es verbleiben

organisatorische und

gebührentech-

- Der RDABLO wird aktualisiert. — Die Rufdaten werden übergeben und die Adressen des RDABLO und VDABLO werden freigegeben. Die Verbindung ist aufgebaut und das vermittlungstechnische Programm ist beendet bis es durch die Verbindungsüberwachung beim Erkennen

der Auslösung

er-

neut angestoßen wird, 201

18.2.4,

Verbindungsüberwachung

auf A-Polarität

(Auslösen)

Abschnitt 14 (Bild 18.18.) (

START

)

Verbindungsüberwachung auf Auslösen [ Dauer - Start-

Polarität2 A-Lage) ist abgelaufen

.

Abschnitt

14

Bild 18.18. Verbindungsüberwachung

Die Verbindungsüberwachung ist ein eigener Programmkomplex. Die Verbindungsüberwachung auf Dauerstartpolarität (logisch ® oder A-Lage) erkennt das Auslösen. Wenn ausgelöst wurde, liegt Polarität in A-Lage an. Dadurch wird alle 140 ms ein Zählbit gesetzt. Wenn zwischen 420-560 ms erkannt wird, daß schon drei Zählbits gesetzt sind, wird dies als Schlußzeichen bewertet. Es wird das Vermittlungsprogramm an der Stelle angestoßen, an der das Auslösen beginnt.

18.2.5.

Auslösen

der Verbindung

Abschnitt 15 (Bild 18.19.) Beim Auslösen wird die ankommende

(rufende) und abgehende

(gerufene) Leitung

getrennt behandelt. Es werden als erstes die Vorgänge betrachtet, die für die ankommende Leitung gültig sind:

Der Leitung wird ein VDABLO und RDABLO zugeordnet. Die Adresse des VDABLO wird in den Bits 16-31 der Zubringerzelle eingetragen. Bei diesem Vorgang wird das D-Bit gleichzeitig gelöscht. Der Auslösezeitpunkt wird im Rufdatenblock vermerkt. Von der Annahme ausgehend, daß die rufende Leitung die auslösende Leitung ist, wird jetzt das Schlußbestätigungszeichen gesendet. Um Konfliktfälle durch zu schnelles Wiederbelegen von Leitungen zu vermeiden, werden zwei Schutzzeiten (Wartezeiten) realisiert. Während der Schutzzeit I (ungefähr 600 ms) ist die Leitung an- und abgehend gesperrt und während der anschließenden

Schutzzeit II (ungefähr 1400 ms) ist die Leitung nur noch abgehend als nicht frei charakterisiert. Nachdem die Schutzzeiten abgelaufen sind, werden die Rufdaten

sichergestellt. Die Adressen des VDABLO

und RDABLO

werden freigegeben und

die Zubringerzelle muß für die Ruferkennung aufbereitet werden. Die FK-Bits werden auf Einzelnotiz gesetzt und die Bits 16-31 werden mit der Adresse des allgemeinen Datenblocks beschrieben, der die Programmadresse enthält, mit der der Vermittlungsaufbau begonnen wird. Die Leitung ist ausgelöst und die erneute Ruferkennung ist vorbereitet worden. Wenn jetzt die Auslösung der abgehenden Leitung betrachtet wird, ergeben sich 202

Trennen

der Verbindung einleiten

ankommende Leitung

1

VDABLO und RDABLO zuordnen ]}

abgehende Leitung

-]

VDABLO

D-Bit in Zubringerzelle löschen und Adresse des VDABLO in Zubringerzelle eintragen

l

D-Bit in Zubringerzelle löschen und Adresse des VDABLO in Zubringerzelle eintragen

Zeit der Auslösung im RDABLO vermerken

FR

zuordnen

I

Abschnitt

nein

Wurde Schlufzeichen empfangen ? yrein Schlunbestätigung senden Grobweckerzelle

Wecken

'E

Schlunzeichen {PW®)

auf

senden

|

Verbindungsüberwachung Startpolarität (A-Loge) anschalten

belegen

'E’*%% 600ms

Lig. ank.

|

[PW®)

Schutzzeit I Wecken

_15

Wurde Schlußzeichen empfangen ?

frei

[

Grobweckerzelle

belegen

I

Wecken '’E'*%% 1780 ms

]

Schlunbestätigungszeichen Überwachung

Wecken

"x

Lig. frei Rufdaten und

aktualisieren

abspeichern

Adresse des RDABLO

VDABLO und freigeben

Zubringerzelle für die Ruferkennung aufbereiten

Die

Leitung ist ausgelöst

Bild 18.19. Auslösen

203

einige Parallelen. Auch hier wird ein VDABLO zugeordnet und Datenblocks wird in die Zubringerzelle der Leitung vermerkt, gleichzeitig gelöscht wird. Der Annahme entsprechend wird das sendet. Die Schlußzeichenbestätigung wird über das Ablaufen

die Adresse dieses wobei das D-Bit Schlußzeichen geder Verbindungs-

überwachung auf Startpolarität erkannt. Die Verbindungsüberwachung wird durch das Setzen eines Anzeigenbits aktiviert. Um den Fehlerfall abzudecken, daß eine Schlußbestätigung ausbleibt, wird mit

einem Grobweckauftrag eine Überwachungszeit von 1780 ms realisiert. Wenn diese Weckzeit

abläuft,

ist der

Fehler,

keine

Schlußzeichenbestätigung

empfangen,

er-

kannt. Abschnitt 16 (Bild 18.20.) Im Normalfall läuft die Verbindungsüberwachung auf Startpolarität ab und die Schlußzeichenbestätigung gilt als erkannt. Der Weckauftrag für den Fehlerfall, daß dieses Zeichen ausbleibt, wird gelöscht. Es werden die schon erwähnten Schutzzeiten I und II durchlaufen und, wie es schon für die ankommende Leitung beschrie-

ben wurde, wird nachdem der VDABLO freigegeben worden ist, die Zubringerzelle

so aufbereitet, daß ein neuer Ruf erkannt und behandelt wird. Die abgehende Leitung ist ausgelöst.

18.3.

LEAS:

Unterprogrammkomplex

der Leitungs-Ein-/Ausgabe

Alle vermittlungstechnischen Vorgänge, die programmtechnisch häufiger zu lösen sind, wurden in Unterprogrammen, im sogenannten Programmodul LEASPRG (neu: LEACPROG) (Leitungs-Ein-/Ausgabe) realisiert. Die Unterprogramme des LEAS werden durch Makro-Aufrufe erreicht. Die Vielfalt der Aufgaben dieser Unterprogramme kann nur angedeutet werden, z.B.: Belegen von Weckerzellen, Weckaufträge geben, Flankenempfang, Zeichenempfang, Mikrotelegramme und

Zeichensendung. Neben den Unterprogrammen

ist die Notizblockroutine Bestandteil des LEAS.

Wie schon unter Punkt 18.1. erwähnt, ist diese Routine der Programmbaustein, der über die Notizen des Vermittlungsprogramm gezielt zum Ablauf bringt. In der Notizblockroutine ist die Behandlung von Sondernotizen eingeschlossen, Sondernotizen sind dadurch gekennzeichnet, daß das Bit 16 der Notiz logisch 1 ist und, daß das Format dieser Notizen von dem der Normalnotiz abweicht. Da die Ver-

mittlungsprogramme nicht mit einer eigenen Priorität, sondern mit der Leihpriori-

tät der Notizblockroutine ablaufen, können sie nicht durch Setzen von Ablaufanforderungsbits (AB-Bits) angestoßen werden. Damit andere Programme (zZ. B. Vermittlungsüberwachung) Teile des Vermittlungsprogramms gezielt anstoßen können,

ist das Mittel »Sondernotiz« (Organisationsnotiz) geschaffen worden.

204

Verbindungsüber wachung auf Dauer-Startpolarität ist abgelaufen

Überwachung

auf

Schlun-

bestätigungszeichen

Grobweckerzelle

belegen

| Wecken

löschen

Schutzzeit I

'E' X

600

ns

Abschnitt

16

Wecken Ltg.

ank.

Wecken

frei

'E' Ar 1400 ms

Wecken Ltg.

Adresse

frei

[

des VDABLO treigeben

Zubringerzelle für die Ruferkennung aufbereiten Die

Bild 18.20. Auslösen

—

Leitung ist ausgelöst

Fortsetzung

205

18.4.

Weitere vermittlungstechnische Programmbausteine

Das unter 18.2, benutzte Beispiel beschränkt sich auf einen kleinen Teil der zu lösenden vermittlungstechnischen Problematik. Die vielen unterschiedlichen Signalisierungsvarianten machen im In- und Auslandsverkehr eine ganze Reihe unterschiedlicher Programmprozeduren erforderlich. In der Regel werden für unterschiedliche Geschwindigkeitsstufen (z. B. 50 bit/s Telex und 200 bit/s Datex) die gleichen Programmteile benutzt. Da, wo die Prozeduren der unterschiedlichen Geschwindigkeitsstufen voneinander abweichen, sind

unterschiedliche Programmteile realisiert (z. B. Empfang von 200 bit/s-Wahl). Auch für die Sonderdienste sind zusätzliche Programmbausteine nötig. Für den Sonderdienst Rundsenden ist es z. B. nötig, daß das EDS eine Verbindung zu einem Teilnehmeranschluß herstellt, damit die Rundsendenachricht abgesetzt werden

kann. Solche Verbindungen, die nur zu einem Anschluß aufgebaut werden, tragen die Bezeichnung

Stichverbindung

und werden

über eigens dafür vorgesehene

Pro-

gramme hergestellt. Obwohl es das Bemühen ist, die Anzahl der vermittlungstechnischen Programm-

Bausteine und -Varianten klein zu halten, um die Durchsichtigkeit und Programm-

pflege zu erleichtern, kann die Vielfältigkeit aller vermittlungstechnischer Programme schon jetzt als umfangreich bezeichnet werden und durch die weitere Entwicklung werden die Programmvarianten wohl noch zunehmend sein.

206

19.

19.1.

Prinzip der rechnertechnischen und vermittlungstechnischen Bedienung des EDS

Allgemeines

Die wesentlichsten Elemente, die für die EDS-Bedienung vorgesehen sind, sind die Prüf-, Test- und Wartungsfelder der Systemeinheiten, die Wartungsblattschreiber (BSW) und die Bedienblattschreiber (BSB). Nachfolgend wird die Bedienung beschrieben, die vom Operator wahrgenommen wird. Die Bedeutung der Prüf-, Test- und Wartungsfelder der Systemeinheiten

bleibt einem anderen Abschnitt vorbehalten.

Die BSW sind über die Geräteanschlußeinheit, die BSB über die Leitungsanschlußeinheit an das EDS angeschlossen. Von dieser Tatsache absehend, sind sie in

ihren Funktionsmöglichkeiten nahezu gleichbedeutend. »Nahezu« muß gesagt werden, weil vom

BSW

im Gegensatz zum BSB

die Direkt-Ein-/-Ausgabe möglich ist.

Direkt-Ein-/-Ausgabe heißt, daß direkt -— ohne Bedienungsprogramm - in den Kernspeicher geschrieben oder aus dem Kernspeicher gelesen werden kann. Das

Schreiben in den Kernspeicher ist natürlich nur möglich, wenn der ungeschützte Bereich adressiert wird oder, wenn der Speicherschutz aufgehoben wurde. Wird in den geschützten Bereich geschrieben (z. B. Programmkorrektur), ist eine neue Quersummenbildung erforderlich.

Alle normalen Bedienvorgänge über BSB/BSW sind programmgesteuert.

Die Bedienung gliedert sich in 2 Abschnitte: — Systembedienung (rechnertechnische Bedienung) — Vermittlungstechnische Bedienung

19.2.

Prozedur und Format der Ein-/Ausgaben

Die Bedienung wird durch das Drücken der Anruftaste des Blattschreibers eingeleitet, wenn der Blattschreiber noch in Ruhelage ist. Die Hochlaufzeit des Motors muß abgewartet werden. Jeder Bedienvorgang wird durch die Eingabe des Zeichens »+« begonnen. Das EDS quittiert die Bedienungseinleitung durch die Ausgabe eines Kennzeichens für eine zu erfolgende Eingabe: »I« — Input, einer Laufnummer und der Uhrzeit in Stunden und Minuten. Danach wird der eigentliche Bedienvorgang erwartet. Mit Bedienvorgängen können Systemzustände, Systemparameter oder vermittlungstechnische Eigenschaften abgefragt oder geändert werden. Die eigentliche Prozedur der Eingabe für das Ändern oder Abfragen ist bei der system- und vermittlungstechnischen Bedienung identisch. Jeder Bedienvorgang

207

wird durch einen Code, der die gewünschte Abfrage/Änderung markiert, gestartet. Nach dem Code müssen die Parameter eingegeben werden, die die Abfrage/Änderung im einzelnen bestimmen. Als Schlußzeichen der Bedienungs-Ein-/-Ausgabe müssen die Zeichen »+++«

eingegeben werden. Wenn

die Eingabe zum Abfragen oder Ändern formal richtig war, wird der Be-

dienvorgang durch die Ausgabe der Zeichen ».,« als Positivquittung bestätigt. Bedienvorgänge

wiesen.

mit einem

Formatfehler,

werden

mit den Buchstaben

Als Beispiel für einen Bedienvorgang ist nachfolgend des Datums und das Sperren einer Leitung dargestellt.

+

+

174 0115 ERDA +++ 174 01.15 22108 DATE:

„

.

175 01.15 VBLF 4711 ’SPER”

.

.

+++

.

„,

.

die Abfrage

»ERR«

abge-

der Zeit und

12/23/76 -—

175 01.16 00253 /STRT — Alle Details der Bedienungs-Ein-/-Ausgabe sind in einem Operatorhandbuch

EDS ausführlich beschrieben.

19.3.

des

Überblick über die system- und vermittlungstechnische Bedienung

Unter Punkt 3.1. bis 3.3. wird die Systembedienung und unter Punkt 3.4. bis 3.6. die vermittlungstechnische Bedienung mit einigen Beispielen dargestellt, die einen

Überblick verschaffen und zugleich die typische Charakteristik aufzeigen sollen. Gleichzeitig sollen die Beispiele dazu beitragen, deutlich zu machen, daß die Bedien-

vorgänge teilweise nur dann möglich sind, wenn bestimmte Vorbedingungen erfüllt sind. Allerdings wird nicht im einzelnen beschrieben, wann und wie zuverlässig Plausibilitätskontrollen sind.

19.3.1.

Systembedienung

19.3.1.1.

Bedienvorgänge der zentralen Systemeinheiten, der Speicherbanken und der LE- und GE-Peripherie

— Abfrage

der Funktionszustände

der Systemeinheiten

Mit dem Code CRC können die Funktionszustände der Systemeinheiten abgefragt

werden. Die einzelnen Funktionszustände sind: B = Betriebszustand P = Prüfzustand A — Ausfallzustand W Wiedereinschaltzustand (nur bei Speichereinheit) = nicht angeschlossene Einheit Durch die Parameterangabe zum Code CRC hat die Abfrage folgende Varianten: — Abfrage der Funktionszustände der zentralen Einheiten

208

Abfrage der Funktionszustände der Speicherbanken — Abfrage der Funktionszustände der GE-Peripherie

— Abfrage der Funktionszustände der LE-Peripherie — Abfrage der Funktionszustände der Codewandler

- Ändern der Funktionszustände oder diagnostizieren der zentralen Systemeinheiten Um zentrale Systemeinheiten abzuschalten oder zu diagnostizieren oder um sie nach der Fehlerbeseitigung dem Betrieb wieder zuzuführen (einzuschalten), gibt es

den Bedienvorgang mit dem Code CSU. Die Parameterangabe zum Code CSU gibt an, was mit möglich:

welcher

Operationscode ON ONF ONWC OFF STDI ENDI

Systemeinheit

passieren

soll.

Es

sind

folgende

Parameter

Einschalten einer Einheit mit vorangehender Diagnose Einschalten einer Einheit mit vorangegangener Funktionsprüfung Einschalten einer Einheit ohne Prüfung Sperren einer Einheit Starten der Diagnose einer Einheit im Rundlauf Beenden der Diagnose einer Einheit

Plausibilitätskontrollen verhindern, daß zwei redundante Einheiten gleichzeitig in den Ausfallzustand gebracht werden können. Im Gegensatz zu dem Code CRC ist es mit dem Eingabecode CSU nicht möglich, die Systemeinheiten der Leitungs- und Geräteanschlußeinheit-Peripherie und der Speicherbanken anzusprechen. Hierfür gibt es Bedienvorgänge mit eigenen Codes, die von der Funktion her der Bedienung mit dem Code CSU entsprechen: — Der Code CSB ist für die Speicherbanken vorgesehen.

— Der Code CSCW ist für die LE-Peripherie reserviert.

— Leitungen einer Zehner- (8 Stück) oder Hunderterkoordinate (64 Stück) werden mit dem Code CSHT, einzelne Leitungen mit dem Code CSL angesprochen. Das Zuschalten einer Codewandlersteuerung wird mit dem Code CSCT einge-

leitet.

— — — —

CSI wird für die Geräteschnittstellenanpassung benutzt. Der Code CSC dient für die Gerätesteuerung. Der Code CSD ist für die Geräte der GE-Peripherie. Beim Ausfall beider Systemplatten —- LOAD ERROR ON BOTH SYSDISKS übernimmt der Bedienvorgang CSS eine übergeordnete Funktion.

19.3.1.2.

Abfragen und Änderung

-

der Namensliste der Geräte

Die Geräte der GE-Peripherie sind in einer Namensliste eingetragen. Diese Liste kann mit dem Eingabecode ERDT abgefragt werden. Neueinträge werden mit dem Code EADV durchgeführt und das Löschen von Einträgen leitet der Code EDDV ein.

209

19.3.1.3.

Bedienvorgänge zur Organisation der Bedienblattschreiber

Abfragen und Ändern

der Organisationslisten der Bedienblattschreiber:

zelnen Bedienungsblattschreiber (BSW nung eine unterschiedliche Bedeutung;

und BSB) z. B.:

haben

im

Rahmen

Die einder

Bedie-

— Jede freilaufende Systemausgabe wird an einem vorherbestimmten Blattschreiber ausgegeben.

— Nicht jeder Bedienvorgang soll von jedem Bedienblattschreiber ausführbar sein. Um

solche Berechtigungen schaffen zu können, ist eine Organisationsliste für Be-

dienblattschreiber und eine Gruppenbildung vorgesehen. Alle Bedienblattschreiber

sind von »0« beginnend durchnumeriert, wobei die Nummer die Konsolenbezeichnung ergibt. Mit dem Code ERCL und der Konsolennummer als Parameter können die physikalischen Eigenschaften der Bedienblattschreiber erfragt werden. Für BSW wird z.B. die Kanal- und Geräteadresse die Ausgabe zu einer Abfrage sein. Mit dem Code ECCL kann die Zuweisung geändert werden.

Zustandsänderung und -abfrage von Bedienblattschreibern: Mit dem Code ERCC

wird die Abfrage eingeleitet, ob ein Bedienblattschreiber betriebsbereit oder nicht betriebsbereit ist. Das Sperren eines Blattschreibers wird mit dem Code EBTC begonnen. Für das Entsperren ist der Code EUTC vorgesehen.

Gruppenbildung der Bedienblattschreiber: Zusätzlich zu den bisher aufgeführten Organisationslisten gibt es für die Bedienblattschreiber eine Gruppenbildung. Alle Bedienblattschreiber sind einer Gruppe zugehörig, wobei eine Gruppe aus nur einem

Bedienblattschreiber bestehen kann. Jede Gruppe hat eine Ersatzgruppe. Mit dem Bedienvorgang EATC kann die Zuordnung des Bedienblattschreibers zu einer be-

stimmten Gruppe geändert werden. Mit dem Code ERCG kann ermittelt werden, ob eine Gruppe betriebsbereit ist oder nicht. Der Code Gruppe.

EBCG

dient zum

Sperren,

der Code

EUCG

zum

Entsperren

einer

Mit dem Code ERRP kann abgefragt werden, welche Ersatzgruppe einer Gruppe zugehörig ist. Das Ändern der Ersatzgruppe wird mit dem Code ECRP eingeleitet. Zuweisen von Meldungstypen:

Alle freilaufenden Meldungen

bezeichnung haben, über die die Ausgabe

solcher Meldungen

sollen eine Typen-

den Gruppen

der

Bedienblattschreiber zugeordnet werden kann. Mit dem Bedienvorgang ERTY kann die Zuordnung eines Meldungstyps (Komplexes) zu einer Gruppe abgefragt werden. Der Code ECTY leitet die Neuzuord-

nung von einem Meldungstyp

(Meldungskomplex)

zu einer Gruppe

ein. Hierbei

kann festgelegt werden, daß die Meldung bei einer Gruppe dupliziert wird. 19.3.1.4.

Fixpunktorganisation

Bestimmte Bereiche im Kernspeicher beinhalten Daten, die, wie z. B. die Beschreibung

210

einzelner Leitungen,

ständige Änderungen

unterlegen

sind.

Da

diese Daten

im Anlagenprogramm

der Systemplatten gedoppelt vorhanden

sind, muß

sicher-

gestellt sein, daß diese Daten von Zeit zu Zeit aktualisiert werden können. Alle Datenbereiche, die häufiger geändert werden, sind deshalb zu einem Fixpunkt-

bereich zusammengefaßt worden. Mit einem Fixpunktschreiben wird der Fixpunktbereich im Anlagenprogramm der Systemplatten durch einen Übertrag des Fix-

punktbereiches aus dem Kernspeicher aktualisiert. Das Fixpunktschreiben wird mit dem Code EWCP eingeleitet. Vor dem Fixpunktschreiben muß die Schreibsperre

der Systemplatte aufgehoben werden und nach dem Schreiben ist die Schreibsperre wieder einzulegen. Wenn der Fixpunktbereich der Systemplatte aktualisiert wird, so sagt man: Es wird ein neuer Fixpunkt gebildet. Das Alter und die Laufnummer des letzten Fixpunktes kann mit ERCP abgefragt werden. Bei einem Neustart gehen alle Datenänderungen im Kernspeicher verloren, die nach dem letzten Fixpunktschreiben ausgeführt wurden.

19.3.1.5.

Lesen von Kernspeicherinhalten

Mit dem Code ERMX kann sedezimal, mit ERMA speicher gelesen werden. 19.3.2.

alphanumerisch aus dem Kern-

Dienstprogramme

Zum EDS-Betriebssystem gehören einige Dienstprogramme. Mit den derzeitigen Dienstprogrammen können folgende Aufgaben erfüllt werden: — Vergleich des Inhalts zweier Plattenspeicher — Ausgabe von Plattenspeicherinhalten zu einem Bedienblattschreiber

— Duplizieren des Inhalts von Plattenspeichern — Einrichten von Systemplatten Zu diesen bereits vorhandenen Dienstprogrammen werden noch neue hinzukommen.

Auch

der Umgang

mit

den

Dienstprogrammen

wird

über

Bedienvorgänge

gesteuert.

19.3.3.

Laden und Starten relativ ladbarer Programme

Mit dem Code ELPR werden Bedienvorgänge eingeleitet, die ein relativ ladbares Programm vom Plattenspeicher aus dem Anlagenprogramm in den Kernspeicher laden und starten. Zu den mit dem Code ELPR ladbaren Programmen zählen die unter Punkt 3.2. aufgeführten Dienstprogramme, Wartungsprogramme - z. B. für die Blattschreiber steuerung -, Funktionsprüfprogramme und Routinetestprogramme für Überwachungsschaltungen.

211

19.3.4.

Abfragen und Änderungen

der vermittlungstechnischen Bedienung

19.3.4.1.

Leitungsproportionale Anzeigenfelder, Leitungsbeschreibung und Zustand einer Leitung

Die leitungsproportionalen Anzeigefelder, die z. B. festlegen, ob eine Leitung (ILN) beschaltet ist, ob sie gesperrt ist, können mit dem Code VRLF/VRLA und mit der ILN als Parameterangabe abgefragt werden. Zum Setzen von Anzeigenbits (z.B. Sperrbit, Beschaltet-Bit) dienen die Code VBLF/VULF und mit VILF/VOLF werden Anzeigen gelöscht.

In bestimmten Datenfeldern sind die einzelnen Leitungen beschrieben. Die Datenfelder tragen die Bezeichnung Leitungssatz 1, 2 und 3. In der Leitungsbeschreibung sind alle Angaben enthalten, die die Leitung im Detail beschrieben. Zur Lei-

tungsbeschreibung gehören z. B. die Angaben, ob es sich um eine Tx-, Dx-, Gx-Leitung handelt, welche Wahlart (z. B. Nummernschalter- oder Tastaturwahl) für die Leitung zutrifft, mit welcher Wahlgeschwindigkeit gearbeitet wird und ob die Leitung

einem

Bündel zugehört. Wenn

die Leitung

einem Leitungsbündel

zugehörig

ist,

kann die Leitungsbeschreibung weniger umfangreich sein, weil viele leitungsbeschreibenden Dinge für alle Leitungen des Bündels zutreffen und deshalb in der Bündelbeschreibung (s. Punkt 3.4.2.) untergebracht sind. Die Leitungsbeschreibung

enthält dann die Bündelnummer.

Dadurch ist angegeben, zu welchem Bündel die

Leitung gehört. Die Beschreibung einer Leitung (ILN) wird mit dem Code VRLD abgefragt. Mit dem Code VCLD kann die Leitungsbeschreibung (Leitungssatz 1, 2 und 3)

geändert werden, wenn die ILN zuvor gesperrt wurde. Über

den Bedienvorgang

mit

dem

Code

VRLV

kann

der Verbindungszustand

einer ILN abgefragt werden. Wenn die Abfrage für eine Leitung getätigt wird, für die der Verbindungsaufbau abgeschlossen wurde, wird neben anderen die ILN der Partnerleitung ausgegeben. Diese Abfrage ersetzt mehr oder weniger die herkömmliche Vorwärts-

19.3.4.2.

und Rückwärtsverfolgung.

Bündelproportionale Anzeigenfelder, Bündelbeschreibung und Bündelliste

Entsprechend den Bedienvorgängen für einzelne Leitungen gibt es Bedienvorgänge für Bündel. Hierbei gilt es zu beachten, daß programmtechnisch auch die Leitungen zu Sammelanschlüssen oder Nebenstellenanlagen zu einem Bündel zusammengefaßt sind.

Mit dem Code VRBF können die Bündelproportionalen Anzeigen (z. B. Bündel-

sperre) abgefragt werden. Geändert werden diese Anzeigen mit dem Eingabecode VBBF und VUBF, wobei VBBF zum Setzen und VUBF zum Löschen von An-

zeigen dient.

Für die Abfrage der Bündelbeschreibung ist der Eingabecode VRBD mit der Bündelnummer als Eingabeparameter vorgesehen. Die Bündelbeschreibung ergänzt die Leitungsbeschreibung und ist im Bündelsatz 1 untergebracht. Wie schon unter

212

Pkt. 3.4.1. erwähnt,

beinhaltet die Bündelbeschreibung

alle Daten,

die die Lei-

tungen eines Bündels gemeinsam haben. Das bedeutet, daß die Angabe über Wahlgeschwindigkeit und Wahlcode nicht im Leitungssatz sondern im Bündelsatz untergebracht ist.

Die Bündelbeschreibung kann, wenn alle Leitungen des betreffenden Bündels außer Betrieb sind, oder, wenn das Bündel gesperrt ist und alle Leitungen des Bündels frei oder gesperrt sind mit dem Eingabecode VCBD geändert werden. Hierbei sind nur Änderungen

der für den

abgehenden

des Inhalts des Bündelsatzes 1 möglich. Der Bündelsatz 2,

Auslandsverkehr

eine bündelbezogene

Programmistart-

adresse enthält, Kann derzeitig nur mit direkter Eingabe geändert werden. Die Bündellisten, die alle die dem Bündel zugehörigen Leitungen (ILN)

ent-

halten, werden mit dem Code VRBL abgefragt und mit VCBL geändert. Bei großen

Bündeln mit mehr als 100 Leitungen ist ein Zusatzparameter anzugeben, um die Leitungen anzusprechen, die ab der 100. Position in der Bündelliste stehen. Mit VFBG können die Anzeigenbits aller dem Bündel zugehörigen Leitungen

leitungsproportional abgefragt werden. 19.3.4.3.

Datenfelder der Richtungswahl

Ein Ändern der Datenfelder der Richtungswahl (Bewertungsstufen und Leitweglisten) ist nur dann möglich, wenn der Programmkomplex Richtungswahl gesperrt

ist. Das bedeutet, daß eine EDS-Anlage für die Zeit der Änderung der Richtungs-

wahl nicht vermitteln kann. Es wird sichtbar, daß bestimmte Bedienvorgänge nur während der betriebsschwachen Zeit durchgeführt werden dürfen, Der Eingabecode VBRS ist für das Sperren, VURS für das Entsperren der Richtungswahl vorgesehen. Die Wählzeichenbewertung, also das Ergebnis der Richtungswahl, wird mit dem Code VRRW abgefragt. Die Abfrage des Inhalts der Leitweglisten ist mit dem Eingabecode VRRR mög-

lich. Beim Abfragen mit VRRW und VRRR wird der exakte Abfragewunsch mit Parameterangaben spezifiziert. Auch beim Ändern des Inhalts der Bewertungsstufen und Leitweglisten sind natürlich Eingabecode, Parameterangaben und Eingabevariable bei der Eingabe erforderlich. Die Änderung der Wählzeichenbewertung wird mit dem Code VCRB, die Änderung der Leitweglisten mit VCRR eingeleitet.

19.3.4.4.

Betriebsklassenmatrix

Innerhalb einer Geschwindigkeitsstufe (Benutzerklasse) ist das Bilden von Betriebs-

klassen möglich. Programmtechnisch

müssen von vornherein eine Reihe von Be-

triebsklassen eingerichtet sein. Es ist eine Festlegung getroffen worden, welche Betriebsklasse mit welcher Betriebsklasse berechtigt ist, Verbindungswünsche realisiert zu bekommen. Eine solche Zulässigkeit wird über die Zulässigkeitsmatrix der Betriebsklassen der einzelnen Benutzerklassen geregelt.

213

Die Zulässigkeitsmatrix der Betriebsklasse kann mit dem Eingabecode VRBM abgefragt und mit VIBM

19.3.4.5.

geändert werden.

Quotierungstabelle

In AuslandskopfVSt kann es vorkommen, daß ankommender Verkehr für ein bestimmtes Land

(z. B. USA-Verkehr)

anteilmäßig

auf unterschiedliche Bündel ver-

schiedener Verkehrsgesellschaften zu verteilen ist. Eine solche Verkehrsverteilung

wird über eine Quotierungstabelle gewonnen. Der Inhalt dieser Tabelle sind Bündelnummern. Ein Lesezeiger entnimmt mit jedem ankommenden Ruf der Quotierungstabelle eine Bündelnummer und wird danach um 1 erhöht. Dadurch ist sichergestellt, daß der nächste Ruf zur nächsten Bündelnummer in der Tabelle führt. Die Quotierungstabelle kann mit dem Code VROT abgefragt und mit VCOT geändert werden.

19.3.4.6.

Betriebs- und Testmeldungen

Für alle wesentlichen vermittlungstechnischen Ereignisse gibt es Meldungen.

Diese

Meldungen können als Betriebsmeldung oder als Testmeldung eingerichtet werden.

Als Betriebsmeldung wird eine Meldung immer, wenn das vermittlungstechnische Ereignis eintritt, daß die Meldung veranlaßt, zu einem Bedienblattschreiber ausgegeben. Als Testmeldung wird die Meldung nur für ausgewählte Leitungen ausgegeben, die überwacht werden sollen. Mit dem Code VCTB kann eine Meldung zur Betriebs- oder Testmeldung umgewandelt werden. Die Parameterangabe »Priorität« ist hierbei in der Regel mit 0 anzugeben, damit die Poolreserve nicht unnötig verbraucht wird. VRTM ist ein Code, mit dem die Leitungen zu ermitteln sind, die durch Test-

meldungen überwacht werden. VCTM wird als Bediencode benutzt, um die Überwachung von Leitungen einzurichten oder aufzuheben. Die Meldungen, die für die Ereignisse vorgesehen sind, die sehr häufig eintreten - z.B. »ARZ EMPF« (Anrufzeichen empfangen) - sollten nie zur Betriebsmeldung gemacht werden, führen würden.

19.3.4.7.

da

sie in verkehrsstarker

Zeit

sofort

zu

einer

Poolüberlastung

Mitlesen

Es ist möglich, bestimmte Leitungen zur Fehlereingrenzung programmiert durch Mitlesen zu überwachen. Mit dem Code VRML kann abgefragt werden, welche Lei-

tungen durch Mitlesen überwacht werden und mit VCML Mitlesen eingerichtet oder aufgehoben werden.

214

können Leitungen zum

19.3.4.8.

Trennen von Verbindungen

Gelegentlich kann es betrieblich erforderlich sein, Leitungen, die im Schreibzustand (durchgeschalteter Zustand) sind, auszulösen. Eine solche Zwangsauslösung kann unter Angabe der ILN einer der beiden an

der Verbindung beteiligten Leitungen mit dem Code VDLT 19.3.4.9.

durchgeführt werden.

Verkehrsstatistik

Über die Rufdatennachverarbeitung kann man unterschiedliche Verkehrsstatistiken (z.B. Zielfaktormessung) erhalten. Damit eine solche Verkehrsstatistik gewonnen werden kann, ist es notwendig,

eine für die Statistik erweiterte Rufdatenaufzeichnung zu betreiben. Hierfür gibt es eine Reihe von Bedienvorgängen:

Mit dem Code VRLS wird abgefragt, welche Leitungen/Bündel für die Rufdatenaufzeichnung für Verkehrsstatisik eingerichtet sind. Der Code VCVL dient zum Einrichten und Löschen für die Verkehrsstatistik von Anschlußleitungen und VIVB/ VOWVB ist für das Einrichten/Löschen der partiellen Verkehrsstatistik von Bün-

deln da.

Mit dem Code VIVE wird der Ablauf der Verkehrsstatistik gestartet und mit VOWVE beendet. Es muß nicht sein, daß mit VCVL oder VIVB eine Rufdatenaufzeichnung für Statistik für einzelne Leitungen gemacht wird. Es kann auch eine generelle Statistik für die gesamte Datenvermittlungsstelle gestartet werden. Wird eine generelle Statistik gemacht, so entfallen die Bedienvorgänge mit VIVB/VCVL, Der Code VRVA leitet die Abfrage ein, welche Art Verkehrsstatistik zum Ab-

fragezeitpunkt betrieben wird. 19.3.4.10.

Test einer gestörten Leitung

Verbindungsleitungen, die die Belegung nicht mit einem Anrufbestätigungszeichen (ARZ) quittieren, werden als gestört gekennzeichnet und werden fortan nicht mehr belegt. Das EDS hebt diesen Störzustand auf, wenn auf einer gestörten Leitung ein Polaritätswechsel von O nach 1 (von A- nach Z-Lage = PW 1) erkannt wird. Da bei gehend gerichteten Leitungen nicht damit zu rechnen ist, daß ein solcher Polaritätswechsel nach der Entstörung auftritt, müßte die Leitung ständig gestört bleiben. Um dies zu vermeiden, ist der Bedienvorgang mit dem Code VSVL entstanden. Mit VSVL wird für eine Leitung gezielt eine Belegung vorgetäuscht, die, wenn die Leitung entstört ist, mit einem Anrufbestätigungszeichen quittiert wird und dadurch

den Störzustand aufhebt. . Wichtig ist, daß dem Bedienpersonal die gestörten Verbindungsleitungen bekannt sind, damit die entsprechenden Leitungen mit dem Code VSVL überprüft werden können.

215

19.3.5.

Bedienung der Rufdatenaufzeichnung

Für die Rufdatenaufzeichnung sind die Plattengeräte mit der Bezeichnung P2, P3, P4 und P5 vorgesehen. Normalerweise findet die Aufzeichnung der Rufdaten auf den Platten P 2 und P 3 statt. Die Platten P4 und P5 sind Platten für die Sonderdienste, auf denen für die Rufdatenaufzeichnung eine Hilfsdatei realisiert ist, die benötigt wird, wenn z.B. die Platten P2 und P3 gewechselt werden.

19.3.5.1.

Wechsel von Rufdatenplatten

Beim normalen

Plattenwechsel wird mit dem Bedienvorgang

RCRF

die Rufdaten-

aufzeichnung von den Rufdatenplatten zur Hilfsdatei auf den Dienstplatten umgeschaltet. Danach werden die Platten gewechselt. Die Rückschaltung der Rufdatenaufzeichnung zu den Rufdatenplatten (P2 und P3) geschieht mit dem Code RACD.

Normalerweise

müssen

jedoch vor der Rückschaltung

die Rufdatendateien

gegeben werden. Die Freigabe aller Dateien einer Platte geschieht mit dem RFD, die Freigabe einzelner Dateien mit RFF.

19.3.5.2.

frei-

Code

Zuweisen von Rufdatenplatten

Wenn eine Rufdatenplatte - z. B. wegen eines Fehlers vorübergehend außer Betrieb war — und nach der Instandsetzung den Betrieb wieder aufnehmen soll, muß die

Rufdatenplatte zugewiesen und zugeschaltet werden. Die Platten werden mit dem Bedienvorgang RADD RACD zugeschaltet.

Der

Code

RAD,

zugewiesen und wie schon beschrieben freigegeben und mit

der das Zuweisen

und

Zuschalten

kombiniert,

ist möglichst

nicht zu verwenden, weil dadurch Einzelaufzeichnung folgt, die erst mit dem zweiten RAD und einem Wechsel zur nächsthöheren Rufdatendatei verlassen wird.

19.3.5.3.

Sonstige Bedienvorgänge der Rufdatenaufzeichnung

Für die Rufdatenaufzeichnung sind 4 Dateien vorgesehen: Datei 1, Datei 2, Datei 3

und Datei 4. Die Datei 4 ist die Hilfsdatei, die auf den eigentlichen Rufdatenplatten und gedoppelt auf den Diensteplatten ist. Der Bedienvorgang mit dem Code RCF

ermöglicht es, die Rufdatenaufzeichnung von einer Datei zur anderen zu wechseln. Es kann betrieblich notwendig werden, eine Rufdatenplatte für eine befristete Zeit - z.B. für die Wartung — wegzuschalten. Mit dem Code ROD wird ein solches Wegschalten durchgeführt.

Beim Plattenwechsel werden die Rufdaten vorübergehend auf die Hilfsdatei der

Diensteplatte aufgezeichnet. Nach dem Plattenwechsel müssen die aufgezeichneten

Daten in die Hilfsdatei der neuen Rufdatenplatte kopiert werden. Dies Kopieren wird mit dem Code RWFF

angestoßen. Mit dem Code RRAT

wird ein Bedienvor-

gang eingeleitet, der als Abfrage dient und auflistet, welche Plattengeräte für die Rufdatenaufzeichnung

216

zugewiesen

sind.

Mit dem Code RRFT können die Dateizustände von den für die Rufdatenaufzeichnung zugewiesenen Platten abgefragt werden. Die Rufdaten werden in Blöcken auf die Rufdatenplatten gebracht. Mit RRDR können die Blöcke gelesen werden. Wenn man wissen will, wieviel Platz in der für die Rufdatenaufzeichnung aktuellen Datei noch vorhanden ist, kann man dies mit dem Bedienvorgang RFF erfragen.

Mit RSM

werden die Testmeldungen

der Rufdatenaufzeichnung

ein- und aus-

geschaltet.

19.3.6.

Bedienvorgänge für den Sonderdienst Rundschreiben

Derzeitig ist nur der Sonderdienst Rundschreiben realisiert. Obwohl die Bedienvorgänge aller Sonderdienste im wesentlichen bekannt sind, wird deshalb hier zunächst nur auf das Rundschreiben eingegangen, weil nur hierfür die Bedienvorgänge

schon anzuwenden sind.

19.3.6.1.

Damit

Abfragen

und Änderungen

der Sonderdienst

für den Sonderdienst

Rundschreiben

Rundschreiben

nicht zu einer Überlastung

des Systems

führt, sind Zähler realisiert, die als Grenzwertzähler dies verhindern: 1. Zähler für die Begrenzung der gleichzeitig laufenden Eingaben

2. Zähler für die Begrenzung der gleichzeitig laufenden Ausgaben

3. Zähler für die im System wartenden Ausgaben Mit dem Bedienvorgang SCRE kann der Grenzwert des 1. Zählers, mit SCRA des 2. und mit SCRW des 3. Zählers verändert werden. SRRM leitet die Abfrage ein, die den gültigen Grenzwert bekannt gibt. Eine Abfrage mit dem Code SRRA liefert folgendes Ergebnis: — Anzahl der gerade vorhandenen Rundschreibaufträge — Anzahl der gerade laufenden Eingaben

— Anzahl der gerade laufenden Ausgaben — Anzahl der gerade wartenden Ausgaben Während der Einführungsphase des Dienstes Rundschreiben ist es wichtig, statistische Details über den Dienst zu erfahren. Es gibt unterschiedliche Gründe, die zum Abweisen von Rundschreiben führen. Mit der Abfrage SRRS kann man in Erfahrung bringen, wie oft die unterschiedlichen Abweisebedingungen zum Tragen gekommen sind. Mit SRR wird der Dienst Rundschreiben gesperrt und mit SOR entsperrt.

Bevor eine Rundschreibnachricht dem gewünschten Empfänger zugeschrieben wird, ist zu prüfen, ob in dem Kennungsgeber des Empfängers die gewählte Ruf-

nummer enthalten ist. Es gibt Auslandsrichtungen, in denen keine Kennung zu erwarten ist, die die Rufnummer enthält. Solche Auslandsrichtungen müssen vom Sonderdienst Rundschreiben ausgeschlossen werden. Das Sperren von Auslandsrichtungen wird mit SRRL und das Entsperren mit SURR eingeleitet.

217

19.3.6.2.

Diensteplatten

Rundschreibnachrichten

werden

auf einer

Magnetplatte

zwischengespeichert.

Für

das Zwischenspeichern sind 2 Platten vorgesehen, die den gedoppelten Speichern dienen. Sind 2 Platten außer mäßig aktuellste Platte 2 Diensteplatten außer gewartet zu werden, so geschaltet werden. Mit

Betrieb, so kann mit dem Bedienvorgang SADA die inhaltsin Betrieb genommen werden. Normalerweise sind keine Betrieb. Wenn nur eine Platte außer Betrieb war, um z.B. kann diese Platte mit dem Bedienvorgang SAD wieder zudem Code SBD werden Platten abgeschaltet. Der Geräte-

zustand eines Plattengerätes für die Dienste wird mit dem Code SRDC

218

abgefragt.

20.

Sicherung des Systems

20.1.

Sicherungstechnische Begriffe

Ein zentral

gesteuertes Vermittlungssystem reagiert, bedingt durch seinen Aufbau,

viel empfindlicher auf Fehler, als dies bei einem direkt gesteuerten System der Fall ist. Schon kleinste Fehler in zentralen Einheiten können das ganze System blokkieren. Daher wurden beim System EDS alle zentralen Einheiten doppelt vorgesehen, die in Parallelarbeitsredundanz (siehe 10.3.) betrieben werden. Diese Sicherheitsmaßnahme ist aber nur dann voll wirksam, wenn Fehler schnell erkannt wer-

den. Außerdem muß bis zur Beseitigung der Störung die entsprechende Einheit elektrisch so von den übrigen Einheiten getrennt werden, daß sich eventuelle Fehlsignale nicht negativ auf das Restsystem auswirken können. Beim System EDS wird in diesem Zusammenhang zwischen der Fehlererkennung, der Lokalisierung, der Konfigurationsänderung und der Diagnose unterschieden. Tritt ein Fehler in einer Systemeinheit (SYE) auf, und wird dieser vom gerade laufenden Programm oder von einer Hardwareeinrichtung, die sich nicht unbedingt in der defekten Einheit befinden muß, bemerkt, so wird dies als Fehlerer-

kennung bezeichnet. Der Fehler wird erst dann als lokalisiert betrachtet, wenn er auf eine Einheit eingegrenzt ist. Mit der Fehlererkennung kann eine gleichzeitige Lokalisierung verbunden sein. Ist dies nicht der Fall, so besorgen spezielle Programme diese Aufgabe. Nachdem ein Fehler auf eine Einheit eingegrenzt wurde, folgt die Fehlersuche innerhalb der Einheit, was als Diagnose bezeichnet wird. Da aber die Diagnose während des laufenden Betriebes erfolgen soll, müssen bestimmte Einheiten von ihrer Vermittlungsarbeit entlastet und auf die Fehlersuche ausgerichtet werden. Dieses

Aufteilen

der

SYE

in

eine

Systemhälfte,

die

Vermittlungsaufgaben

und

eine Hälfte, die Diagnoseaufgaben wahr nimmt, wirdals Konfigurationsänderung bezeichnet. In diesem speziellen Fall wird auch von einem Splitten des Systems gesprochen. Nach beendeter Reparatur muß demzufolge, um den alten Zustand wieder herzustellen, eine Rekonfiguration vorgenommen werden. 20.2...

Fehlererkennung

20.2.1.

Softwarefehler

Durch das vielfältige Zusammenspiel der verschiedensten Programme können Konfliktsituationen in der Software

entstehen, die nicht alle vom

Programmierer vor-

hersehbar sind. Die Softwarefehler werden nach einer »Anlaufphase«, eine gewisse Zeit nach dem erstmaligen Einschalten einer DVST

also wenn

vergangen ist, ge-

219

gen Null gehen, da ein behobener Fehler nicht mehr auftreten kann. Nur nach einer größeren Programmänderung, z. B. durch Einrichtung eines neuen Dienstes, ist mit

dem Ansteigen von Softwarefehlern zu rechnen. Die vollständige Beseitigung der Softwarefehler ist recht schwierig, da manche Fehler sich nur bei sehr komplexen Programmkonstellationen zeigen, die nicht immer einfach zu reproduzieren sind. Softwarefehler können die Ursache sein, daß Verbindungen nicht aufgebaut oder zu früh ausgelöst oder Bedienungseingaben nicht ordnungsgemäß ausgeführt werden. Bemerkt werden solche Fehlerauswir-

kungen von den Bedienungspersonen oder den Benutzern der Anlage. Ein Teil der Softwarefehler wird aber auch durch Hardwareeinrichtungen entdeckt. In einem solchen Fall kann die Fehlersuche nicht sofort gezielt beginnen. Deshalb muß zunächst immer die Hardware überprüft werden, bevor der Fehler in den Programmen 20.2.2.

gesucht wird.

Hardwarefehler

Während sich Softwarefehler fast ganz ausmerzen lassen, ist dies bei den Hardwarefehlern, bedingt durch die Alterung der Bauteile, nicht möglich. Daher ist der Großteil der Sicherungsmaßnahmen des Systems EDS auf die Gruppe der Hardwarefehler abgestimmt. Im Abschnitt 10.3. wurde schon erwähnt, daß alle zentralen Einheiten in Parallelarbeitsredundanz betrieben werden. Dies wird bei der Fehlererkennung ausge-

nutzt. An der Normschnittstelle der SE zu den VE sitzen Vergleicher,

die den

taktsynchronen

Parallel

jedes

VE-Paares

kontrollieren

(Bild

20.1.).

parallel laufende Verarbeitungseinheiten

vE2

»

nann

>

VE

ch ve-Nom-

schnittstelle

Parallellauf

Fehlermeldungen bei unterschiedlichen bei unterschiedlichen Signalen für die Intormationssignalen Zyklussteuerung

Bild 20.1. Lage der Vergleicher (VGL) der Speichereinheit (SE)

220

in der Speicher-Ein-/Ausgabesteuerung

(SEAS)

laufende Verarbeitungseinheiten werden immer an benachbarten Normanschlüssen (z. B. Al-B1, A2-B2, ... C4-D4) angeschlossen, weil sich nur zwischen diesen die Vergleicher für die Zyklussteuerung befinden. Um die SEAS-Durchschaltewege

in den VE-Test mit einzubeziehen, liegen die Vergleicher für die Information (z. B. Wortinhalt,

Bankadresse,

Wortadresse)

hinter den Knoten

A-B

und

C-D.

In der

SE werden fast 70 Einzelinformationen (Bit) von jeder der parallel laufenden VE

kontrolliert. Ist nur eines dieser Signale von beiden VE unterschiedlich, so wird der

Vergleicher aktiv und ein Lokalisierungsprogramm wird angestoßen, welches entscheiden muß,

Ähnliche

ob die VE1

Vergleicher

oder VE2

defekt ist.

wie in der SE, befinden sich auch in jeder VE. Diese

haben die Aufgabe, den Parallellauf der beiden SE zu kontrollieren. Im einzelnen

werden auch hier die Signale, die der Zyklussteuerung dienen, und die Wortinformationen verglichen. Erkennen die VGL in den VE eine Differenz, so geben sie entsprechende Fehlersignale ab, damit die fehlerhafte SE lokalisiert wird. Spricht ein Vergleicher in einer VE oder SE an, so darf nicht in jedem Fall ein Lokalisierungsanstoß erfolgen. Wurde nämlich der Parallellauf zweier Einheiten bei der Fehlersuche mit Absicht aufgehoben, so muß dies bei der Vergleicherauswertung berücksichtigt werden, weil sonst der Vermittlungsbetrieb ständig von programmtechnisch höherbewerteten Lokalisierungsprogrammen unterbrochen würde. Ein Vergleicher kann einen Fehler im System immer nur auf zwei Einheiten genau lokalisieren. Bei dem Ansprechen von anderen Fehlererkennungseinrichtungen kann dagegen

die Lokalisierung schon auf eine Einheit erfolgt sein. Zu diesen

Einrichtungen gehören die Überwachungsschaltungen, die in den verschiedensten Ausführungen in jeder Systemeinheit vorhanden sind. Ändert sich die Versorgungsspannung einer Einheit um mehr als + 5 %/, vom Sollwert, so meldet die entsprechendeSpannungsüberwachung den Fehler. Auch bei Ausfall oder zu starker Verfälschung

des Systemtaktes

werden

Schaltungen

in

jeder Einheit aktiv. In den VE sind außerdem noch als allgemeine Überwachungseinrichtungen Kontrollen für das ordnungsgemäße

Zusammenspiel

mit den SE vorgesehen.

Es wird

im einzelnen geprüft, ob noch Verbindung zu jeder SE besteht (ein Normschnittstellenkabel könnte defekt sein) oder ob jede Speichereinheit auf einen Zykluswunsch der VE zuerst mit einer Quittung und dann mit einer Speicherausgabemeldung reagiert. Neben den allgemeinen Überwachungen gibt es in der Programmsteuerungseinheit zusätzlich die Kontrolle, ob ein gelesener Befehl überhaupt decodierbar (im Befehlsvorrat

vorgesehen)

Speicher gelesen.

ist. Sonst

wurde

eventuell

Bei einer Programmaufnahme

ein falsches

wird geprüft,

Wort

aus

dem

ob die Programm-

startadresse ungleich Null ist, denn kein Programm beginnt bei der Adresse Null. Damit die PE nicht unbemerkt bei der Abarbeitung eines Programmes aussetzt,

wurde ein Überwachungszähler eingebaut, der in regelmäßigen Abständen per Befehl rückgesetzt werden muß. Dieser Zähler addiert Dauerimpulse unabhängig

221

von der PE ausgeführten Tätigkeit. Wird

er vor Ablauf von ca. 32 ms nicht rück-

gesetzt, so gibt er ein Signal ab, daß die PE nicht einwandfrei arbeitet. Als weitere Zeitüberwachung der PE kontrolliert eine Schaltung, ob bei der Ausführung eines einzelnen Befehls eine Maximalzeit überschritten wird. Dauert der Grundablauf

eines Befehls

(u. a. Adreßbildung,

wo weitere

Informationen

in

der SE stehen, die aufgrund des gerade ausgeführten Befehls gelesen werden müssen) länger als ca. 13 us, so wird diese Zeitüberwachung aktiv.

Die einzelne Befehlsausführung wird noch in zweiter Hinsicht überwacht. Bei

einem Befehl dürfen nur ganz bestimmte Elementaroperationen und damit ganz bestimmte Register angestoßen werden. Soll z. B. die Befehlsausführung das Laden

eines Arbeitsregisters beinhalten, so darf dabei das Addierregister nicht angesprochen werden. Die Überwachung der Steuersignale prüft deshalb bei jedem Befehl, ob nur Signale aus der richtigen Gruppe meldung.

Auch

aktiv werden.

Sonst erfolgt eine Fehler-

die anderen VE haben spezielle Überwachungsschaltungen.

So prüft die

GE, ob ihre gelesenen Befehle zulässig sind und ob die Kanal- und Geräteadressen stimmen. Die richtige Übertragung der Information zwischen der Gerätesteuerung

und den Geräten wird durch eine Paritätskontrolle überwacht. Bei der LE gibt es als spezielle Überwachung die Prüfung des Synchronlaufes der beiden Übertragungsablaufsteuerungen und die Verbindungsüberwachung zwischen

UEAS und EACW. Fehlererkennungsschaltungen gibt es nicht nur in den VE, sondern auch in den Speicherbanken. Zu den wichtigsten Überwachungen gehört neben der Spannungsund Takt- die Paritätskontrolle. Im Gegensatz zur GE wird aber in der SE auf gerade Parität geprüft. Eine SB ist außerdem in der Lage, die Durchschaltewege der SEAS zu überwachen. Wird eine SB von der SEAS angesteuert, so vergleicht die SB ihre eigene Adresse mit der geforderten Bankadresse. Bei einer Differenz liegt ein SEAS-Fehler vor. Um die Fehlererkennungseinrichtungen zu unterstützen, was besonders bei sporadischen Fehlern sehr wichtig ist, kann die Versorgungsspannung manuell geändert werden. Die Änderung kann + 5°, oder + 8°/, vom Sollwert betragen und gezielt in einer Einheit vorgenommen werden. So ist es möglich, mit manuellem Eingriff, ein Testprogramm für eine Systemeinheit nacheinander bei verschiede-

nen Spannungen

laufen zu lassen. Die eingesetzten Bauteile

(Integrierte Schalt-

kreise) werden dadurch in ihren Toleranzgrenzen betrieben und zeigen so eher einen eventuellen Defekt. Die Worst-Case-Testwerte (ungünstigste Fälle, bei denen die Funktionsfähigkeit noch garantiert wird) für die Spannung sind bei IC der

Reihe SN74N 4,75 V und 5,25 V. Außer

spezielle rung

den

schon

genannten

Fehlererkennungsschaltungen

Hardwareprüfeinrichtungen

(STS)

als Untereinheit der SAS

eingesetzt.

dient zum

Die

werden

noch

zwei

Speicherteststeue-

Erkennen von Speicherbankfeh-

lern. Nach der Programmierung durch den Operator beschreibt die STS gezielt eine SB mit einem kritischen Testmuster und vergleicht dann die Soll- mit der gelesenen 222

Istinformation. So können Informationsverfälschungen

in den SB erkannt werden,

ohne wie bei einem Softwaretest das System splitten zu müssen.

Bei der LE gibt es eine ähnliche Einrichtung zum Testen der Ein-/Ausgabecodewandler und der Systemanschlüsse, die Codewandlerteststeuerung (CWTS). Alle 20 ms wird, ohne den Betrieb zu stören, ein Systemanschluß (SA) kurz gesperrt (Bild 20.2.). I

FE

TTTT u,

Ä

If

| |

| |

ABAS

|

—

|

|

SEAS

sts ._— _

|

SB

j | |

| |

|

.....

2...

ABAS

.....

SEAS

..... Speicher-Ein-/

SIS

...

CWTS

.....

UEAS

| BE2

.....

aus VEAS 1

CWTS

I--------

| | [Eacw

|

u

5

T

LAS 1

SS) ------

SA--A

on -----

m

SAG ..... SA... SEE ...

IE

Eacw | -- -- - -

Pac

ran

VEAS2 LAS 2

Speicherbank

SAS

....

Speicher- und Anforderungssteuerung

Ablaufanforderungs-

steuerung

Ausgabesteuerung Speicherteststeuerung

Übertragungs-

ablaufsteuerung Codewandlerteststeuerung Leitungsanschluß-

steuerung

Ein-/Ausgabecodewandler Systemanschlußgruppe Systemanschluß Speichereinheit

Leitungsanschlußeinheit

Bild 20.2. .—

Lage der Speichersteuerung (STS) und der Codewandlerteststeuerung (CWTS;)

imsSystem

Die interne Leitungsnummer (ILN) dieses SA wird dann von der CWTS an den Ausgabecodewandler gegeben. Der SA wird angesteuert und verhält sich nun, als

wenn auf der Leitung ein Polaritätswechsel eingetroffen wäre. D. h., der Eingabecodewandler

sucht

auf

Grund

der künstlichen

Anforderung

den

SA

heraus

und

meldet diese ILN der CWTS, die sie mit der ausgesendeten ILN vergleicht. Liegt kein Fehler vor, wird der nächste SA geprüft. In einer vollausgebauten DVST dauert die Prüfung aller SA ca. 5,3 min. Da die EACW

die neue Testrunde mit der anderen CWTS

EACW-Gruppe

nicht parallel laufen, wird

durchgeführt.

Bemerkt

die

eine Unstimmigkeit, so gibt sie ein Fehlersignal ab, und dann wird per Pro-

gramm die CWTS gezielt angestoßen, um den Fehler einzugrenzen. Neben der Fehlererkennung durch Hardwareeinrichtungen gibt es auch die vorbeugende Fehlererkennung durch Software. Diese Programme laufen routinemäßig ab und werden daher auch als Routinetestprogramme bezeichnet. Die Tests glie223

dern sich in zwei Gruppen — den Routinetest der Funktionen und den Routinetest ‚der Überwachungsschaltungen. Der Routinetest der Funktionen soll die Einsatzbereitschaft der zentralen Einheiten, wie PE, PO, SB und ABAS überwachen (Bild 20.3.).

or

Routinetestrahmenprogramm

|

|

PE1TEST

PE 2TEST

sB #TEST

ee

| ABAS 1-| TEST

Bild 20.3. Routinetestprogramme für zentrale Einheiten Dieser Routinetest läuft auf niedriger Priorität und stößt sich ständig selbst an.

Daher

werden

in verkehrsschwachen

Zeiten

vom

System

überwiegend

gramme abgewickelt. Der Routinetest wird von einem Rahmenprogramm

Testprogesteuert,

welches die speziellen Funktionstestprogramme für die Einheiten und Teileinheiten der Reihe nach anstößt. Fehler können von den Programmen unmittelbar selbst erkannt werden, oder bei einem Test wird eine Hardwarefehlererkennungsschaltung

aktiv. Während der Routinetest für die Funktionsprüfung der zentralen Einheiten ständig aktiviert ist, wird der Routinetest für die Prüfung der Überwachungsschaltungen nur einmal im Monat gestartet. Der Anstoß erfolgt durch Operatoreingabe in einer verkehrsschwachen Zeit, da er mit einer Beeinträchtigung des Betriebes ver-

bunden ist. Routinetestprogramme geben die Sicherheit, wareeinrichtungen ohne Fehler sind.

20.3. Wird

daß

auch weniger

benutzte

Fehler

so

Hard-

Fehlerspeicherung cine

Fehlererkennungsschaltung

durch

einen

aktiv,

gibt

sie ein

Signal ab, welches gespeichert wird. In jeder Einheit ist dafür das Fehlerregister (FER) vorgesehen. Das erste Byte hat in allen FER der Verarbeitungseinheiten die selbe Bedeutung. Bit & dient als Kennbit und ist immer auf »1«. Ist es nach dem Übertragen des FER von der VE über die SE zur PE auf »®«, so erkennt die prüfende PE daran, daß die FER-Information falsch ist. Die Bit 1-7 zeigen Fehler an, die an der Normschnittstelle zwischen VE und SE erkannt wurden. Abhängig von einem gesetzten Bit 1...7 oder 16... 31 erlangen die Bit 8-15 eine bestimmte Bedeutung, so daß durch die Mehrfachausnutzung dieser Bitstellen in dem nur 32 Bit langen FER noch Zusatzinformation über die Fehlerart gemacht werden können. Ist z. B. Bit 4 gesetzt (Fehlermeldung der Zyklussteuerung), so zeigen die Bit 8-15 z. B. an, daß es sich um eine fehlende Speicherausgabemeldung der SE2 handelt (Bild 20.4.).

224

FER

1 \

\ Normschnitt-

stellenfehler (Anordnung bei allen VE identisch)

IN

v

Zusatzinformation

(Bedeutung ist abhängig von der Fehlergruppe]

V

VE

individuelle

/ Fehler,

z.B. von den internen wachungsschaltungen kannt wurden

die

Überer -

Kennbit

Bild 20.4. Fehlerregister (FER)

einer Verarbeitungseinheit

Bei den SB wurde auf die Mehrfachausnutzung der Bitstellen verzichtet. Dafür haben die SB-T zwei FER. Das FER1 beinhaltet Fehlermeldungen der Strom-

und Taktversorgung, der Paritätskontrolle und die Bank- und Wortadresse des zuletzt gelesenen Wortes, während im FER2 immer dieses Wort gespeichert wird (Bild 20.5.). Die neueren SB-V wurden sogar mit vier FER versehen. Damit kann zusätzlich noch das zuletzt geschriebene Wort und der Operationscode und -modus gespeichert werden. x FER

1

31 Poritäsbit;

FER 2

SB-Adr.;

Wort-Adr.;

Fehlermeldungen

Zuletzt

gelesenes

Wort

Bild 20.5. Fehlerregister (FERI

und FER2)

Eines haben die VE- und SB-FER

einer Speicherbank

gemeinsam:

Bei einer Fehlermeldung werden

die entsprechenden FER sofort eingefroren und können nur durch Auslesen wieder gelöscht werden. Dies geschieht im allgemeinen durch die Lokalisierungsprogramme. Da die Speicherbanken ihre eigenen FER

magertes FER«.

haben, genügt in der SAS

ein »abge-

Im Ablaufanforderungsregister werden Bitstellen für die Kenn-

zeichnung von Fehlern ausgenutzt, die die VE gemacht haben und die von der SE erkannt wurden. Dazu gehören Fehler, wie die zu lange Anforderung von Sonder-

priorität, das Schreiben in geschützte Speicherbereiche oder der gestörte Parallellauf zweier VE mit Ansprechen des VGL in der SE.

20.4.

Funktionszustände der SYE

Wie schon unter 20.1. vermerkt, darf eine defekte Systemeinheit das Restsystem nicht durch Störsignale beeinflussen. Daher sind für die SYE verschiedene Funktionszustände vorgesehen, und es besteht die Regel, daß nur SYE mit gleichem Funktionszustand Daten austauschen können.

225

Bei den SE, den SB und den VE gibt es drei allgemeine Zustände. Für jede SYE und jeden dieser Zustände ist im ABAR ein Bit vorgesehen, welches am Anzeigenfeld der SAS

optisch ausgegeben wird.

Betriebszustand B: Die SYE ist eingeschaltet, Takt und Spannung sind in Ordnung, im ABAR sind keine negativen Bit gesetzt — die SYE arbeitet normal. Prüfzustand P: Die SYE ist fehlerverdächtig und wird lokalisiert oder sie ist fehlerbehaftet und wird diagnostiziert. Ausfallzustand A: Die SYE wurde zu Reparaturzwecken

eine Störung der Strom- oder Taktversorgung. Wenn

ausgeschaltet

oder

hat

kein gravierender Hard-

waremangel vorliegt, ist eventuell noch manueller Betrieb möglich (Regelbetrieb ist der Automatikbetrieb).

Neben diesen allgemeinen Zuständen gibt es noch für die SE den

Wiedereinschaltezustand W:

In diesem Zustand wird der Kernspeicherinhalt

einer

SE auf den aktuellen Stand gebracht - für diese SE sind daher nur Eingaben und keine Ausgaben von Daten erlaubt. Zur Kennzeichnung des W-Zustandes ist im ABAR

ein Bit vorgesehen.

und für die PE den Zustand Nachahmung des Prüfzustandes N: Die PE ist die führende SYE bei einer Fehlersuche. Damit sie Daten mit einer SE im P-Zustand austauschen kann, ahmt sie der SE den Prüfzustand nach. Ist eine PE selbst fehlerbehaftet, so ist sie im

P-Zustand. Der

Funktionszustand

N

wird

im

Gegensatz

zum

B-, P-, A-

oder

W-Zustand

nicht im ABAR sondern in einem Register der PE gespeichert. Dieses 2 Bit lange Prüfzustandsimulationsregister

(PZR)

sagt

aus,

ob

der N-Zustand

sich auf die

SE1 oder SE2 bezieht (Bilder 20.6.-20.10.). Zwischen VE

und

SBi

ist kein Transfer mög-

lich, da beide verschiedene Funktionszustände haben. Mit den übrigen SB können Daten ausgetauscht werden.

VE

Bild 20.6. Transfer zwischen

VE

und SE, bei der eine SB defekt ist Es

ist kein

Transfer

möglich,

da

der VE und SE verschieden sind.

die

Zustände

VE

Bild 20.7.

226

Unterbrochene Verbindung zwischen VE und SB, obwohl die SB keinen Defekt haben

7 PE2

?

jr

?

SE2

z GKS2

Wenn kein Spannungsausfall vorliegt, ist ein Datentransfer zum Zwecke der manuellen Feh-

lersuche eventuell noch möglich.

Bild 20.8. Abgesplittetes Halbsystem für manuelle Fehlersuche N

>

PEI

P

sei

PE2

Bei dieser Konfiguration kann die Fehlersuche in der PE2 vornehmen.

PEI

eine

Bild 20.9. Abgesplittetes Halbsystem für automatische Diagnose „A

w

SEI

Die PE überträgt den Inhalt der SE2 in die SE1. Eine VE kann bei dieser Konfiguration in die

N

8

B PE

SE1

schreiben, nicht aber aus ihr lesen.

VE B

SE2

Bild 20.10. Konfiguration für das Aktualisieren der SEI nach beendeter Diagnose

20.5.

Fehlerroutinen

Die Fehlerroutinen

sind Hardwareabläufe

in der PE,

die bei einem

Systemfehler

und den damit verbundenen Änderungen der Funktionszustände im ABAR gezielt angestoßen werden und dafür sorgen, daß ein bestimmtes Lokalisierungsprogramm abläuft. In der PE sind folgende Routinen vorgesehen: FUR Fehlerunterbrechungsroutine PPR Programmsteuerungsprüfroutine SPR Speicherprüfroutine SUR Speicherumschaltroutine EIR Einschaltroutine Liegt ein Einfachfehler im System

vor oder sind beide UEAS

oder beide GKS

fehlerverdächtigt, so startet die FUR. Das gerade laufende Betriebsprogramm wird unterbrochen und die Lokalisierung muß nun entscheiden, welches Diagnoseprogramm für welche SYE vorzusehen ist. Dann kann der Vermittlungsbetrieb fortgesetzt werden. Sind beide PE fehlerverdächtigt, so läuft die PPR an. Beide PE machen ihre Prüftests simultan. Ein Fehler wird dabei im Normalfall durch die internen PEÜberwachungsschaltungen erkannt, womit die Lokalisierung abgeschlossen ist. Haben Vergleicher an den VE unterschiedliche Informationsausgabe der beiden SE erkannt, so muß die SPR starten. Die PE versucht zunächst nur einen Datentransfer mit einer SE zu beginnen. Führt dies nicht zum Erfolg, so schaltet die SUR

227

die PE auf die andere SE um. Das Prüfprogramm läuft im allgemeinen abwechselnd in beiden SE, bis der Fehler lokalisiert wurde. Ist die Anlage nicht mehr betriebsfähig, weil eventuell beide SE oder PE im Ausfallzustand sind, so läuft zum autom. Hochfahren des Systems die EIR an. Dabei versucht die EIR, daß die PE1 mit der SEI oder die PE1 mit der SE2 oder die PE2 mit der SE1 oder die PE2 mit der SE2 ein System zusammenschaltet, bei dem von

jedem Einheitentyp mindestens eine Einheit vertreten ist. Die SYE werden vor dem Zuschalten

geprüft,

damit

das

System

nicht

sofort

wieder

zusammenbricht.

Die

EIR sorgt nach einem Totalausfall des Systems für eine rasche erneute Betriebsbereitschaft (Bilder 20.11. — 20.15.). s

VE

5

B SE

B

] PE

VE

Wechselt eine VE wegen eines Fehlers in den P-Zustand über, so läuft durch die FUR die Lokalisierung an. Dabei änderungen nötig.

sind keine Konfigurations-

FÜR

Bild 20.11. Fehlerunterbrechungsroutine P 8 SE

Spricht

PEI

ein

SE-Vergleicher

wegen

ungleicher

PE-Signale an, so wechseln beide PE in den P-

Zustand, und die PPR beginnt. Dadurch wird eine SE auch in den P-Zustand versetzt, und dann arbeiten die PE. simultan ihr Testprogramm ab.

PAR p PE2 PPR

Bild 20.12. Programmsteuerungsprüfroutine

8

Beide SE werden bei ungleichen Informationen an einer VE in den P-Zustand versetzt. Durch

SE1 VE

=

die SPR

® sE2

pE 7

nimmt

die PE

außerdem

stand ein, und das Testprogramm

den

N-Zu-

läuft nun

ab-

wechselnd in der SEI und SE2. Die Umschaltung erfolgt durch

das Programm.

Bild 20.13. Speicherprüfroutine ö SEI 5

N VE

P

PE

sE2

SUR

Bild 20.14. Speicherumschaltroutine

228

Es liegen die selben Voraussetzungen wie bei der SPR vor. Zeigt der erste Datentransfer mit einer SE keinen Erfolg, so wird die Umschaltung auf die andere SE hardwaremäßig durch

die SUR vorgenommen.

8

SE1

A

Bei

PE1

oder

gramm

EIR 8

PE

Systemzusammenbruch

in A)

an,

läuft

welches

eines betriebsfähigen zung

A sE2

einem

ist,

daß

durch

für das

(beide

SE

ein Pro-

Zusammenschalten

Systems sorgt. Vorausset-

mindestens

dem Typ in Ordnung ist.

PE2

die EIR

eine

Einheit

von

je-

EIR

Bild 20.15. Einschaltroutine

20.6.

Sicherungssoftware

Die Sicherungsprogramme

gehören zum Betriebssystem, also zu einem Programm-

komplex, der in allen EDS-Anlagen gleich ist. Sie gliedern sich in acht Teilbereiche

für die verschiedenen

Aufgaben,

wie nachfolgende Darstellung

Überwachungsprogramme

Lokalisierungsprogramme

Konfigurationsprogramme

Diagnose programme

Off- Line-Wartungsprogr.

On-Lıne-Wartungsprogr.

Koordinıerungsprogramme

Allgemeine Programme

(Bild 20.16.) zeigt:

Sicherungsprogramme

Bild 20.16. Sicherungssoftware

Auch in verkehrsschwachen Zeiten sollen Fehler im System früh erkannt werden. Überwachungsprogramme testen routinemäßig (diese Programme werden deshalb auch Routinetestprogramme genannt) alle Funktionen der SYE. Nach der Fehlererkennung werden die Lokalisierungsprogramme gestartet. Sie grenzen einen Fehler auf die softwaremäßig kleinste abtrennbare Ein-

heit oder -untereinheit ein. Das wäre z.B. bei der SE die SB. Ist die Eingrenzung eines Fehlers auf eine Einheit abgeschlossen, so stoßen die Lokalisierungsprogramme die Konfigurationsprogramme an. Sie splitten das System in eine Betriebs- und eine Diagnosehälfte und laden das entsprechende Diagnoseprogramm vom Plattenspeicher in den Kernspeicher. Konfigurationsprogramme werden auch nach einem Operatoraufruf aktiv, wenn es darum geht,

SYE zu- oder abzuschalten.

Diagnoseprogramme

.

grenzen

einen

Fehler

in

einer

SYE

auf

wenige

Flachbaugruppen ein, und sorgen dafür, daß das Ergebnis auf einem Blattschreiber ausgedruckt wird. Läßt sich mit Hilfe des Diagnoseausdrucks der Fehler in einer SYE nicht beheben, so muß der Operator ein Off-line-Wartungsprogramm vom Platten-

speicher in das Testhalbsystem

laden. Durch schrittweisen Ablauf

einzelner Be229

fehle und Hilfsmittel wie Logikprobe, Oszilloskop, den Test- und Anzeigefeldern können

Fehler gefunden

werden.

Für die Fehlersuche in externen Geräten wie Großspeichersteuerung oder Blatt-

schreibersteuerung

sind On-line-Wartungsprogramme

vorgesehen,

die im

laufenden Betrieb nach Aufforderung durch den Operator Tests durchführen. Koordinierungsprogramme bilden die Brücke zwischen der Sicherungssoftware und den Organisations- und Anwenderprogrammen. Als Bindeglied zwischen den einzelnen Komplexen der SSW dienen die Allgemeinen Programme. Die Startadressen der Lokalisierungsprogramme nach einem Hardwareanstoß sind hier ebenso definiert, wie die Anordnung der Übergabedaten zwischen Lokalisierungs- und Konfigurationsprogrammen.

20.7.

Ablauf eines Fehlerfalles

An diesem Beispiel soll gezeigt werden, welche Abläufe im Fehlerfall im System automatisch starten, damit eine große Verfügbarkeit erreicht werden kann. Als Fehler wird ein Defekt eines Bauteils der PE2 angenommen. Programmsteuerungseinheiten kennen keinen Ruhezustand. Das heißt, wenn alle anstehen-

den höherwertigen Programme abgearbeitet sind, wickeln die PE den Routinetest in einer Dauerschleife ab, bis wieder ein höherwertiges Programm diesen Lauf unterbricht. Ein Fehler wird sich also bei der Bearbeitung einer der nächsten Befehle zeigen, was im Mikrosekundenbereich liegen kann. Die Fehlererkennung ist möglich durch interne Überwachungsschaltungen in der PE, das Routinetestprogramm oder durch Ansprechen der SE-Vergleicher, weil PE1 und PE2 im Synchronlauf

unterschiedliche Signale an die SE gesendet haben. Der letzte Fall soll hier ange-

nommen werden. Das bedeutet, daß die SE für die PE1 und PE2 die Prüfbit im ABAR setzt und damit sind beide PE wegen des Fehlerverdachts im Prüfzustand. Über die Normschnittstelle erhalten nun PE1 und PE2 die Meldungen von den

SE, daß sie selbst und die parallele PE im P-Zustand sind. Damit wird die Hardwareroutine PPR in den PE aktiv. Das gerade laufende Programm wird abgebrochen, weil die Lokalisierung auf der höchsten Priorität läuft. Durch die PPR wird nun die SE1 in den Prüfzustand gebracht, damit ein Datenaustausch zwischen den

PE und der SEI stattfinden kann. Während der Lokalisierung sind alle übrigen VE

und die SE2 im B-Zustand, so daß Zyklen zwischen den UEAS und der SE2 abgewickelt werden können. Durchgeschaltete Ltg. werden also nicht gestört. Ein Verbindungsaufbau ist z. Z. nicht möglich.

Die Befehlszähler der PE werden mit einer festen Startadresse durch die PPR

geladen,

und

dann

beginnt

den

Softwareteil

der Lokalisierung.

Hierbei

beide PE nicht mehr parallel, sondern simultan. Das Testprogramm baut,

daß

in der Regel bei den Tests eine interne

arbeiten

ist so aufge-

Überwachungsschaltung

in der

defekten PE anspricht. Damit geht die Fehlermeldung von der PE2 an die SE und als Rückmeldung

230

wieder von der SE an beide PE. Dies bewirkt einen Programm-

halt in den PE,

Tragen,

denn jetzt kommt

eine andere

die Fehlerunterbrechungsroutine.

Hardwareroutine

Durch

in der PE1

eine Hardwarelogik

zum

startet die

FÜR aber nur in der fehlerfreien PE, so daß nach Aufnahme des FUR-Programms und anschließendem Rücksprung in das PPR-Programm die Lokalisierung abge-

schlossen ist. Auf hoher Priorität laufen jetzt automatisch Konfigurationsprogramme an, um

alles für die Diagnose vorzubereiten. Die SYE müssen folgende Funktionszustände haben: eine SE in B, eine SE in P, die defekte PE in P, die fehlerfreie PE in N,

alle übrigen VE in B. Dann kann das erste Teilstück (Segment) des Diagnosepro-

gramms vom Plattenspeicher in den Kernspeicher geladen und gestartet werden. Die Programm-Segmente kommen in der SE in einen Overlaybereich (Software), der eine begrenzte Länge hat. Das Diagnoseprogramm läuft nur auf kleiner Priorität, so daß ein Vermittlungsprogramm die Diagnose unterbricht, wozu die fehlerfreie PE allerdings in B gehen muß. Nach erfolgreicher Diagnose wechseln alle SYE durch erneut anlaufende Konfigurationsprogramme wieder in den B-Zustand über, nur die defekte PE2 geht in den A-Zustand. Das Lokalisierungs- und Diagnoseergebnis wird auf einem Blattschreiber ausgegeben. Reichen die Blattschreiberhinweise für eine Fehlerbeseitigung aus, so kann der

Bediener die reparierte PE mit einer Bedienungseingabe wieder zuschalten. Die Rekonfiguration wird aber nur ausgeführt, wenn die PE zuvor ein Testprogramm ordnungsgemäß durchlaufen hat. Kann der Fehler durch das Diagnoseprogramm nicht eingegrenzt werden, so muß das Off-Line-Wartungsprogramm (in diesem Fall das Programm für die PE) durch

eine Bedienungseingabe vom Bediener in eine SE geladen werden. Das Wartungshalbsystem besteht aus einer SE, einer GKS und der defekten PE. Ein Vermittlungsbetrieb ist weiterhin möglich.

Durch manuellen Betrieb der Wartungs-SYE kann der Bediener Testprogramm-

abschnitte

gezielt

ablaufen

lassen

und

dabei

mit

Meßgeräten,

wie

Oszilloskop,

Logikprobe und Digitalmultimeter den Fehler eingrenzen. Diese Art der Fehlersuche ist sehr zeitintensiv und beeinflußt daher stark die Wahrscheinlichkeit für den Totalausfall des Systems. Die Reparaturzeit setzt sich zusammen aus einer Zeit für automatische Abläufe im System, wie Lokalisierung, Konfiguration und Diagnose und einer Zeit für manuelle Tätigkeiten und Anstöße. Da diese manuelle Tätigkeiten den Hauptteil der Reparaturzeit ausmachen, hängt die Systemsicherheit zum großen Teil vom Fachwissen des Bedienungspersonals ab.

231

21.

Rufdatenerfassung im EDS

Zu dem Aufgabenspektrum

einer DVST

gehört neben dem

Herstellen von Verbin-

dungen auch die Bereitstellung folgender, für den Betriebs- und Verwaltungsdienst wichtiger Informationen: Ermittlung der Gebühreneinheiten (GE) je Verbindung und Teilnehmer Summenbildung je Rechnungsmonat für die Fernmelderechnung.

sowie

Ermittlung von Sondergebühren für Verbindungen mit Sonderdiensten. Hierzu zählen insbesondere die Dienste »Rundsenden« und »Gebührenzuschreiben«. Aufzeichnen von Verbindungsdaten an Auslandsleitungen mit minutenweiser Gebührenzählung (sogenannte »1-+ 1-Zählung«). Aus den aufgezeichneten Daten

wird für jede Verbindung ein einzelnes Gebührenblatt gedruckt. Erfassen der Belegungsminuten je Auslandsbündel und Kalendermonat

für die

zwischenstaatliche Gebührenabrechnung mit ausländischen Verwaltungen. Registrierung von Verkehrsmeßwerten (Bruttobelegunszeiten an Verbindungs-

und Anschlußleitungen, Besetztfälle, Verkehrsfluß in Abhängigkeit von Quellund Zielbereichen) zur Ermittlung des Betriebsmittelbedarfs und zur Kontrolle der Betriebsabwicklung. Bedarfsweise Aufzeichnung von Verbindungsdaten an Anschlußleitungen zur

Überprüfung

auf korrekten Ablauf der Gebührenrechnung

(Zählvergleichsein-

richtung). Die herkömmliche Vermittlungstechnik benötigt zur Erfassung dieser Daten besondere elektromechanische Einrichtungen: Gebühreneinheiten-Zähler mit Zeit-Zonen-Zähler zum Erfassen der GE. Zeiterfassungseinrichtungen (ZEE) mit Lochstreifenempfänger je Auslandsleitung mit »1+1-Zählung«.

Rollenzähler je Auslandsleitung

zur Erfassung der Belegungsminuten

für die

Auslandsabrechnung. Verkehrsmeßgeräte wie Erlangmeter und Besetztzählgeräte. Zählvergleichseinrichtungen (ZVE).

In der EDS-Technik werden alle die anfangs genannten Informationen durch programmgesteuerte Datenerfassung gewonnen. In den Vermittlungsanlagen in EDS-Technik werden von jeder Verbindung die benötigten Informationen auf Mag-

netplatten gespeichert und nach dem Transport zu einer zentralen EDV-Anlage zu den gewünschten Ergebnissen verarbeitet. Die während des Verbindungsablaufs aufgezeichneten Informationen werden »Rufdaten« genannt.

232

21.1.

Rufdatenaufzeichnung

Während des Verbindungsaufbaus, d. h. vom Zeitpunkt der Ruferkennung bis zum Durchschalten der Verbindung sowie während des Auslösevorgangs von der Schluß-

zeichenerkennung bis zur Freigabe der rufenden Leitung, werden alle wichtigen vermittlungstechnischen Ergebnisse und Betriebszustände in einem Vermittlungsdatenblock

zwischengespeichert

(vergl.

Abschnitt

18.:

Verbindungsabläufe).

Aus

der Menge der gespeicherten Vermittlungsdaten werden diejenigen, die für die Ge-

bührenabrechnung, Verkehrsstatistik usw. benötigt werden, in einen Rufdatenblock

übertragen und zu einem Rufdatensatz zusammengefaßt. Ein Rufdatenblock ist wie der Vermittlungsdatenblock ein zentraler KernspeicherBereich, der unmittelbar nach der Ruferkennung der rufenden Leitung zugeteilt und nach der Verbindungs-Durchschaltung wieder freigegeben wird. Nach der Schlußzeichenerkennung wird der ankommend belegten Leitung erneut ein Rufdatenblock bis zur Freigabe der Leitung zugeteilt.

21.1.1. Aus

den

Datensätze Daten

des Verbindungsaufbaus

Verbindungsabbaus ein »Endesatz« gebildet. Der Anfangssatz

Informationen:

hat eine

Länge

von

wird

ein

20 Bytes

»Anfangssatz«, und

enthält

aus denen

des

u.a. die folgenden

— Die interne Leitungsnummer (ILN) der rufenden Leitung zur Kennzeichnung des

Verbindungsursprungs und des gebührenpflichtigen Anschlusses. — Die gesamte, am Eingang der rufenden Leitung empfangene Wahlinformation, aus der später die Gebühren- bzw. Entfernungszone ermittelt wird. — Der Zeitpunkt des Beginns der Gebührenpflicht. Es wird die aktuelle Uhrzeit zwischen 0 und 24 Uhr mit einer Genauigkeit von 100 ms eingetragen.

— Eine Markierung die anzeigt, ob der Verbindungsaufbau erfolgreich oder erfolglos war. — Die Art der Gebührenabrechnung: Berechnung der GE zu Lasten des rufenden Teilnehmers, Berechnung der Gebührenminuten für Verbindungen mit 1+ 1-Zählung oder

Berechnung der Belegungsminuten an Auslandsleitungen.

Während

des Zeitraumes,

in dem

im EDS

die Programme

für Verkehrsstatistik

eingeschaltet sind, wird der Anfangssatz um 8 Bytes mit folgendem Inhalt erweitert: — Fehler, die beim Verbindungsaufbau festgestellt den Rufenden, Besetzt- oder Gestörtfall usw.),

wurden

(Wahlabbruch

durch

— Belegungs- und Freigabezeiten der Leitungen zur Ermittlung der Brutto-Belegungszeiten. Der Endesatz mit einer Länge von 6 Bytes hat folgenden Inhalt:

— Die ILN der rufenden Leitung als Verknüpfungsmerkmal

zum Anfangssatz,

— Zeit der Schlußzeichenerkennung als Endezeitpunkt der Gebührenpflicht. Es wird 233

wie beim Anfang der Verbindung die aktuelle Uhrzeit mit einer Genauigkeit von 100 ms eingetragen.

Bei eingeschalteter Verkehrsstatistik wird in zwei zusätzlichen Bytes noch die Freigabezeit der rufenden Leitung zur Ermittlung der Brutto-Belegungszeit eingetragen.

Bei

bestimmten

Sonderdienstverbindungen

bleibt der Rufdatenblock zur Aufnahme

wie

Rundsenden

der Verbindungsdaten

und

Hinweisgabe

während

der ge-

samten Verbindung der rufenden Leitung zugeschaltet. Dadurch entstehen kombinierte Datensätze, in denen sowohl die Informationen über Verbindungsauf- und -abbau als auch zusätzliche Aufgaben über den beanspruchten Sonderdienst enthal-

ten sind. So muß z. B. bei dem Sonderdienst Rundsenden die Anzahl der vom Auftraggeber verlangten und die Anzahl der vom EDS

erreichten Rundsende-Empfän-

ger registriert werden, damit aus diesen Werten in der Rufdatenverarbeitung die Höhe der Sondergebühr für die Inanspruchnahme des Dienstes ermittelt werden kann. Neben den

eigentlichen Rufdaten,

die die Verbindungsabläufe

beschreiben,

er-

zeugt das System selbst in bestimmten Fällen Datensätze, durch die der Rufdatenverarbeitung

besondere,

für

die

Gebührenabrechnung

wichtige

Systemereignisse

mitgeteilt werden. Solche Ereignisse sind die Ur-, Neu- und Restarts sowie jeder

Tageswechsel (Datumwechsel)

um Mitternacht.

Systemsätze enthalten grundsätzlich das Datum und die aktuelle, systeminterne

Uhrzeit sowie die Ursache, die zur Bildung des Systemsatzes führte. Aus den Aufzeichnungen über Systemstörungen können im Rufdatenrechner Zeit- und Datumfehler erkannt und g. F. korrigiert werden. Tageswechsel-Systemsätze werden zur

korrekten Gebührenberechnung für die Verbindungen benötigt, die am Ende des Tages noch nicht abgeschlossen sind.

21.1.2.

Puffern und Abspeichern der Rufdaten

Die in den Rufdatenblöcken aufgezeichneten Datensätze werden, jeweils unmittelbar vor der Freigabe des Rufdatenblocks, in einen Ausgabepuffer übertragen (siehe Bild 21.1.). Der Puffer ist ein Kernspeicherbereich mit einer festen Länge von 3520 Bytes. Diese Größe stimmt genau mit der Aufnahmefähigkeit einer halben Plattenspur überein (s. a. unter Abschnitt 16.4.). Im Puffer werden die Datensätze

lückenlos und unsortiert in rein zeitlicher Folge aneinandergereiht, bis der Puffer gefüllt ist. Der Puffer gilt dann als voll, wenn der nächste, abzuspeichernde Datensatz nicht mehr vollständig in den Puffer übertragen werden kann. Der Inhalt des

als »voll« gekennzeichneten Puffers wird dann dem Geräte-Ein-/Ausgabeprogramm (GEAS) zur Abspeicherung auf der nächsten freien Platten-Halbspur übergeben. Da das Aufsammeln der Datensätze in den Puffer auch während des Datentransfers zum Plattenspeicher gewährleistet sein muß, ist noch ein zweiter Puffer vorhanden. Beide arbeiten im ständigen Wechselbetrieb: wenn ein Puffer voll ist, wird zur Pufferüng weiterer Datensätze auf den anderen Puffer umgeschaltet und

234

Ver bindungsAufbau

Anfangs-

Verbindungs-

Sonderdienst-

Abbau

Verbindungen

Ereignisse

Sonderdienst-

System-

Satz

Satz

Ende-

Satz

Satz

N Sammeln

dungs-

der

N

Verbin=

und Systemsätze | Puffer I

in zeitlicher Folge, wechselweise in

N

Puffer II

13520

Pulfer I und II

System-

13520

Bytes]

Bytes)

N

N

Bedartsweise Abspeicherung auf Diensteplatten D1 u. D2

Doppel-Abspeicherung des Putferinhalts auf Rufdaten-Plattenspeicher Ri und R2, wechselweise von Puffer II und I RufdatenPlattenspeicher

DienstePlattenspeicher

Bild 21.1. Datenfluß der Rufdatenaufzeichnung

der Inhalt des vollen Puffers auf den Plattenspeicher übertragen usw. (Tandempuffer-Betrieb). Zur Sicherung

der Rufdaten

gegen

Verlust,

z.B.

bei Gerätestörungen,

werden

die EDS-Anlagen grundsätzlich mit zwei Rufdaten-Plattengeräten betrieben (Doppelaufzeichnung). Sobald ein Plattengerät oder der Übertragungsweg zwischen dem Zentralteil des Systems und dem Gerät ausfällt, schaltet die Sicherungssoftware selbstätig von Doppel- auf Einzelaufzeichnung um und meldet diese Konfigurationsänderung dem Operator durch Protokollausdruck. Fallen beide Geräte aus oder müssen die Rufdaten-Plattenstapel ausgetauscht werden, so wird ohne Unterbrechung die Rufdatenaufzeichnung auf den beiden Diensteplatten (Plattenspeicher für die Abwicklung der Sonderdienste) fortgesetzt.

235

21.1.3.

Datenorganisation

der Rufdatenplattenspeicher Allgemeine ‚Angaben über Plattenkennzeichnung und Platteninhalt

Zylinder 5,

Spur ®: 8 Tages-Elikette

un 1Jurr 2Junt SJuHL URL SJoHt eJunı URL)

Plattendatei 1 Umfang: 64 Zylinder & 1280 Spuren Inhalt: 1 Etikettspur, 1279 Spuren für Rufdaten 2 2558 Rufdatenblöcke! (maximal 345.330 Verbindungen) Zylinder 69, Spur ®: 8 Tages-Etikette fuHL 1]UAL2JUHL aJuaL JR SJURL efuRL JUHL8

Plattendatei

2

Innalt u. Format Datei 1

wie

Zylinder 133, Spur ©: 8 Tages-Etikette [uHL 1JuAL 2]un. SJunL 2JoALs[oHt efunL luHLe

Plattendatei

3

Inhalt u. Format Datei 1

wie

Zylinder 197, Spur ®: 8 Tages-Etikette [uHCIJURL 2JuRe URL AJUHLSJoRL e]oHe FloHL8 Plattendatei 4 ( Hilfsdatei } 3 Zylinder, 59 Rufdaten- Spuren, 118 Rufdatenblöcke, max. 15930 Vbag. Ersatzspuren

Bild 21.2. Datenorganisation

des Rufdaten-Plattenspeichers

Auf.der Rufdatenplatte sind drei Dateien mit je 64 Zylinder zu je 20 Spuren für die Speicherung der Rufdaten eingerichtet (siehe Bild 21.2.). Zusätzlich ist eine vierte Datei, die Hilfsdatei, mit drei Zylindern

vorhanden,

auf die nach einem

Platten-

wechsel die zwischenzeitlich auf der Diensteplatte aufgezeichneten Rufdaten kopiert werden. Von den 1280 Plattenspuren einer Datei ist jeweils die erste als UHL-Spur definiert (UHL = User Header Label = Benutzeretikett). Sie ist in 8 Etikettbereiche zu je 80 Bytes eingeteilt. Für jeden Tag, an dem Rufdaten auf den Platten-

speicher geschrieben werden, wird ein Etikett mit den Aufzeichnungsmerkmalen des betreffenden Tages beschrieben: — Das Datum des Tages, für den das Etikett gilt,

— die Adresse der Platten-Halbspur, auf die der erste Pufferinhalt des Tages abge236

speichert wurde

(Anfangsadresse)

sowie

die Adresse der letzten Halbspur

des

Tages (Endeadresse), — die genauen Uhrzeiten der ersten und letzten Abspeicherung des Tages (Anfangsund Endezeit mit 100 ms Genauigkeit),

— Verknüpfungsmerkmale zur vorhergehenden und nachfolgenden Plattendatei für Plausibilitätskontrollen. In die übrigen 1279 Spuren werden in zeitlicher Folge und lückenlos die Rufdaten eingetragen. Der Inhalt eines Puffers, das entspricht der Länge einer Halbspur, wird mit Block bezeichnet. Im Rufdatenrechner werden mit Hilfe der im Etikett eingetragenen

Anfangs-

und Endedaten

die aufgezeichneten

Rufdaten

wieder

in Tagesabschnitte, d.h. Tagesdateien unterteilt. Für die Berechnung der Aufnahmefähigkeit einer Rufdatenplatte sind zwei Be-

trachtungen anzustellen: a) Die Gesamt-Datenmenge,

die die drei Dateien

aufnehmen

können,

errechnet

sich aus der Anzahl der abzuspeichernden Blöcke: Jede Datei kann maximal 1279 mal 2 = 1558 Blöcke aufnehmen. Bei 135 Verbindungen ohne Statistikdaten pro Block bzw. 97 Verbindungen mit Statistikdaten pro Block faßt eine

Plattendatei maximal 345 330 bzw. 248 126 Verbindungen. Auf die drei Dateien einer Platte umgerechnet sind dies 1 035 990 Verbindungen ohne, bzw. 744 378

Verbindunger mit Statistikdaten. b)

Durch

die Zuordnung

von 8 Tagesetiketten zu jeder Datei ist die Einsatzdauer

einer Rufdatenplatte auf 24 Tage begrenzt. Sobald der 8. Tag seit der Einschaltung

der Platte

vergangen

ist, schaltet

das System

die Rufdatenaufzeichnung

auf die Folgedatei um, auch wenn die Kapazität der vorher betriebenen Datei

noch nicht erschöpft ist. Andererseits

erfolgt eine Umschaltung

auf die Folge-

datei auch dann, wenn durch hohes Verkehrsaufkommen oder bei eingeschalteter Verkehrsstatistik die maximale

des 8. Tages erreicht ist.

Aufnahmefähigkeit

einer Datei vor Ablauf

Die hier errechneten Werte sind technisch mögliche Höchstwerte. Aus organisatorischen Gründen, unter denen die Forderung nach einer möglichst schnellen Sicherstellung der Rufdaten an vorderster Stelle steht, werden die Rufdaten alle 1 bis 2 Tage zum Rufdaten-Rechenzentrum übermittelt.

21.2.

Rufdatenübertragung

Die auf Magnetplatten gespeicherten Rufdaten müssen zur weiteren Verarbeitung zu einem

zentralen

Rechner,

dem

Rufdatenrechner

übermittelt werden.

Für

den

Regelbetrieb ist eine besondere Datenübertragungsprozedur entwickelt worden, die eine on-line-Übertragung der Rufdaten zum Rufdatenrechner während des laufenden EDS-Betriebs ermöglicht. Während des Übertragungsablaufs werden die Daten durch

besondere

Sicherungsverfahren

(z.B.

zyklische

wiederholung) gegen Übertragungsfehler gesichert.

Blocksicherung

mit

Block-

237

Die Plattenstapel

können

aber auch körperlich zum

Rufdaten-Rechenzentrum

transportiert werden, wenn z. B. die Rufdaten-Übertragung ausgefallen ist oder der Plattenstapel infolge einer Gerätestörung ausgetauscht werden mußte. Im Rufda-

tenrechenzentrum stehen hierzu zwei Plattengeräte zur Verfügung, die mit denen der EDS-Anlage kompatibel sind. Während des Plattenwechselverlaufs werden die inzwischen anfallenden Rufdaten auf der Hilfsdatei der Diensteplatte zwischengespeichert und nach dem Zuschalten der ausgetauschten Plattenstapel auf die Datei 4 der Rufdatenplatte kopiert.

21.3).

Ruifdatenverarbeitung

Im zentralen Rufdatenrechner werden die auf den Rufdatenplatten aufgezeichneten

Rufdaten zu den Ergebnissen verarbeitet, die von den verschiedenen Bedarfsstellen (Fernmelde-Rechnungsdienst, zwischenstaatliche Abrechnung des Telex- und Datexdienstes, Verkehrs- und Gebührenstatistik usw.) benötigt werden (siehe Bild

21.3.). Der Ablauf dieses speziell für die Rufdatenverarbeitung entwickelten EDV-

Verfahrens vollzieht sich, grob betrachtet, in zwei Verarbeitungsschritten: a) Aufbereitung der Rufdaten Zunächst werden die Anfangs- und Endesätze mit der selben internen Leitungsnummer (ILN) zu Verbindungssätzen vereinigt. Anfangssätze, zu denen kein Ende-

satz gefunden wird (z.B. weil die Verbindung zum Zeitpunkt der Rufdatenübertragung bzw. des Plattenstapel-Wechsels noch bestand) werden in eine besondere Datei, der sogenannten Restdatei, eingetragen und bei der Verarbeitung der Rufdaten aus der nächsten Aufzeichnungsperiode wieder mit berücksichtigt.

Datensätze

werden

mit Aufzeichnungen

zusätzlich

für die Berechnung

in eine Statistik-Datei eingetragen

periode (normalerweise fünf Wochentage) besonderen Verarbeitungslauf verarbeitet.

von

Verkehrsmeßwerten

und bis zum

Ende

der Meß-

aufbewahrt und anschließend in einem

b) Verarbeitung der Rufdaten Die aufbereiteten Verbindungssätze werden in Abhängigkeit vom Verarbeitungsziel (Gebührenabrechnung Inland, Gebührenabrechnung Ausland, Verkehrswerter-

fassung)

der

entsprechenden

Programmkomponente

zugeführt und

zu den

ge-

wünschten Ergebnisdaten weiterverarbeitet.

21.3.1.

Gebührenerfassung

Vor dem Beginn der eigentlichen Gebührenberechnung werden den Verbindungssätzen, die als Ursprungskennzeichen nur die ILN enthalten, aus der RufnummernKartei die zur ILN gehörende Rufnummer des Teilnehmers zugefügt. Im Rufdatenrechner ist für jede DVST eine Rufnummernkartei angelegt. Sie enthält für jede Rufnummer einen Datensatz, in dem jeder ILN die Rufnummer, bei Sarnmelanschlüssen die Rechnungsnummer, die Fernmeldekontonummer

238

©

Aufnahme

der

Rufdaten

im

RD-RZ

Kurzeit Archiv

Änder ungs-

IT

RestDatei

Lochkarten

Aufbereitung

der

Rufdaten

Rest-

Statistik- Datei

Datei Gebühren-

Abrechnungsdatei | Langzeit-

—_— —

Verarbeitung

der

—---

—

Rutdaten

{ Gebührenabrechnung

Verarbeitung

)

Rufdaten

Formular FTZ an AuslandsVerbindungen mit Einzel = abrechnung

Monatlicher Sammelabrut

an Rechnungsdienst

der

[ Gebührenabrechnung }

Rufnummer. Kartei mit zählern

Abrufband

. Archiv

Belegungs= minuten an Ausl.- Bündel Auslands= abrechnung

MB

an

Formular an PTZ

PTZ

Bild 21.3. Datenfluß der Rufdatenverarbeitung

239

(FKTO),

die Nummer

(der für den

Anschluß

zuständigen

Rechnungsstelle,

die

Nummer der Absendegruppe (= Merkmal für den Tag, an dem die Fernmelderechnung abzusenden ist), sowie Zählerfelder zur Erfassung der Gebühreneinheiten und Sonderdienstgebühren zugeordnet sind. Der Inhalt der Rufnummernkartei muß jederzeit mit dem aktuellen Stand der

Datenbasis in der EDS-Anlage (Leitungs- und Bündelbeschreibung, Richtungswahlplan) übereinstimmen. Die Instandhaltung obliegt dem Personal der DVSt, das jede Beschaltungsänderung

an

Anschlußleitungen

(Zu-

und

Abschaltungen,

Umwand-

lung von Einzel- in Sammelanschluß usw.) unter Angabe des Änderungszeitpunktes auf einem Ablochbeleg dem Rufdaten-Rechenzentrum

mitteilen muß.

In dem anschließenden Programmteil wird aus der Differenz zwischen Ende- und Anfangszeit die gebührenpflichtige Verbindungsdauer errechnet. Falls erforderlich, wird die im Tageswechsel-Systemsatz eingetragene Uhrzeit zur Korrektur herangezogen. Die Tarifzone wird aus der vom Teilnehmer gewählten Rufnummer ermittelt. Die Verbindungsdauer wird nun durch den jeder Zone zugeordneten Zeittakt

unter Berücksichtigung des Tag- und Nachttarifs dividiert. Das Ergebnis, die An-

zahl der gebührenpflichtigen

Einheiten zu je 0,10 DM,

heiten-Zählerfeld in der Rufnummernkartei aufaddiert. Verbindungen

nach

dem

Ausland

der Zeittakt von der Netzkennzahl

werden

wird

in gleicher Weise

in das Gebühreneinberechnet, nur daß

des Ziellandes abhängt und kein besonderer

Nachttarif berechnet wird. Eine Sonderbehandlung erfahren diejenigen Auslandsverbindungen, bei denen der Gebührenansatz mindestens 11,00 DM pro Minute beträgt. Diese Verbindungssätze werden nach einer Formatumwandlung auf ein Magnetband geschrieben, welches im Rechenzentrum des PTZ Darmstadt weiter-

verarbeitet wird. Im RZ des PTZ wird für jede derartige Verbindung ein Einzel-

beleg ausgedruckt und an die jeweils zuständige Rechnungsstelle des Teilnehmers zur Vereinigung mit der monatlichen Fernmelderechnung versandt.

Einmal im Monat werden, in Abhängigkeit von der Absendegruppe, die Gebüh-

reneinheiten- und Sondergebührenzähler

netband

übertragen

aus der Rufnummernkartei

und die Zählerfelder

anschließend

gelöscht

auf ein Mag-

(Sammelabruf).

Das Rufdaten-Rechenzentrum sendet das so erzeugte Magnetband mit den Gebühren-Summen eines Rechnungsmonats zur Erstellung der Fernmelderechnung an das zuständige Rechenzentrum des Fernmelde-Rechnungsdienstes. Aus den Verbindungsdatensätzen der Auslandsverbindungen werden außer den Verbindungsgebühren je Teilnehmer auch die gebührenpflichtigen Belegungsminuten je Auslandsbündel und Kalendermonat errechnet und einmal monatlich auf Schnelldrucker-Formulare ausgedruckt. Die Ausdrucke werden im PTZ Darmstadt für die zwischenstaatliche Monatsabrechnung sowie für die Statistik StT9 benötigt. Der Inhalt der Formulare umfaßt genau den Zeitraum zwischen dem Monatsersten 00.00 Uhr und dem Monatsletzten 24.00 Uhr.

220.

21.3.2.

Verkehrswerterfassung

Die Verkehrsmeßwerte werden durch ein eigenes, umfangreiches Programmsystem erfaßt. Aus den Verbindungs-Datensätzen

sungsperiode (das sind gebnisse errechnen und — Verkehrsmessung an jedes Bündels in der

mit Statistikinformationen

einer Erfas-

i.d. Regel fünf Wochentage) lassen sich die folgenden Erbedarfsweise auf Schnelldrucker-Formular ausdrucken: Verbindungsleitungen. Es wird die Belastung (Erlangwert) Hauptverkehrsstunde und die Lage der Hauptverkehrs-

stunde angegeben.

— Der Konzentrationsfaktor in Prozent. Dies ist der Verkehrsanteil in der Hauptverkehrsstunde, bezogen auf den Gesamt-Tagesverkehr. — Die Anzahl der erfolglosen Verbindungsversuche. — Belastungsmessung an Anschlußleitungen mit Angabe der Besetztfälle bei ankommender und abgehender Belegung. — Erfassung der Verkehrsstruktur in Abhängigkeit vorgegebener Quell- und Ziel-

bereiche. Es werden die Verkehrswert-Anteile der erfolgreichen und erfolglosen Belegungen, die mittlere Belegungsdauer, Verbindungsdauer und Verbindungs-

aufbauzeit, sowie die Zahl der erfolglosen Rufe, nach Auslöseursachen aufgeschlüsselt, ermittelt. — Aufteilung des Tagesverkehrs in Viertelstundenwerten pro Tag und Woche, jeweils für einen ganzen Tag zwischen 0 und 24 Uhr. Aus den ausgegebenen Werten lassen sich Tagesverkehrskurven je Meßtag im Viertelstundenraster zeichnen.

Verkehrsmessungen werden entsprechend den bisherigen Regeln zweimal jährlich für die Dauer von je fünf Arbeitstagen (Montag bis Freitag) durchgeführt (= generelle Verkehrstatistik). Daneben sind jederzeit Einzeluntersuchungen an einzelnen Leitungsbündeln oder Anschlußleitungen (maximal 20 zur gleichen Zeit) möglich (sogenannte partielle Verkehrsstatistik). Die Auswahl der Erfassungsart trifft

der

EDS-Operator

durch

entsprechende

Eingabeformalismen

bei der

Ein-

schaltung der Verkehrsstatistik. Bei eingeschalteter partieller Statistik liefert das EDS nur für solche Leitungen zusätzliche Statistikdaten, die vom

EDS-Bediener

markiert worden

sind. Dadurch

bleibt die vom EDS an den Rufdatenrechner zu übertragende Datenmenge auf das notwendige Maß begrenzt.

21.4.

Sicherung der Rufdaten

An das Rufdatenerfassungsverfahren werden wegen des unmittelbaren Zusarmmenhangs mit der Berechnung von Gebühren besondere

Qualitätsforderungen gestellt.

Deshalb wurde bei der Entwicklung dieses Verfahrens besonderer Wert auf die Sicherung der Daten gelegt. Neben der allgemeinen Sicherung der EDS-Technik durch modularen Aufbau und durch eine umfangreiche Sicherungssoftware sind für die Aufzeichnung der Rufdaten in den EDS-Programmen u.a. folgende, programmtechnische Sicherheiten eingebaut: 241

— ständige Kontrolle und nötigenfalls Korrektur der EDS-Uhren, — Plausibilitätskontrolle bezüglich der Plattenspeicher-Adresse sowie der korrekten Zeitfolge beim Abspeichern der Rufdatenblöcke auf den Plattenspeicher, — Umschaltung der Rufdatenaufzeichnung auf die Diensteplatte (Hilfsdatei)

bei

Ausfall oder Abschaltung beider Rufdatenplatten, — Sperren des Vermittlungsbetriebs, wenn vorübergehend keine Betriebsmittel für die Rufdatenaufzeichnung verfügbar sind, — Doppelaufzeichnung auf zwei im Parallelbetrieb arbeitende Magnetplattenspeicher. Die Rufdaten-Übertragung ist durch ein in der EDV erprobtes Sicherungsverfahren gegen Bit- und Zeichenverfälschung gesichert. Im Rufdatenrechner werden die empfangenen Rufdaten auf zwei Magnetbänder parallel übertragen, von denen das eine bis zum Ende der Datenverarbeitung im

Archiv aufbewahrt wird. In den Verarbeitungs-Programmen werden Plausibilitätsprüfungen zur Erkennung von Zeitlücken oder Zeitüberschneidungen sowie auf Vollständigkeit und Richtigkeit der verwendeten Karteien durchgeführt.

Die Ausgabedateien mit den Verarbeitungsergebnissen werden doppelt auf zwei Datenträger (Magnetband oder Druckformular) aufgezeichnet. Das Doppel wird

solange im RDRZ-Archiv aufbewahrt, bis der Empfänger den guten Empfang und die Verarbeitbarkeit bestätigt hat. Für Nachforschungszwecke aufgrund von Gebührenreklamationen bzw. zur Aufklärung bestimmter Systemstörungen wird im RD-RZ ein bestimmtes Magnet-

band längere Zeit archiviert. Diese Magnetbanddatei enthält jeweils die aufbereiteten Verbindungsdaten einer Erfassungsperiode. Durch Bedienungsaufruf mit Angabe eines oder mehrerer Suchparameter (Ruf- oder Wahlnummer) können aus dieser Datei alle Verbindungs- und Änderungsaktivitäten zu den angegebenen Parametern ausgelistet werden.

242

22.

Konstruktiver Aufbau des EDS

22.1.

Schranksystem

Zur Unterbringung der EDS-Systemeinheiten

wurde ein Schranksystem

entwickelt,

das von dem Gestellaufbau der bisherigen elektromechanischen Vermittlungstechnik (offener

Gestellaufbau)

erheblich

abweicht.

Es

berücksichtigt

in seinem

struktiven Aufbau die hohe Arbeitsgeschwindigkeit des EDS-Systems

kon-

(kurze Ver-

bindungen der internen Verkabelung) und die durch das geringe Volumen der inte-

grierten Schaltkreise bedingte hohe Packungsdichte der Bauteile, die eine individuelle Belüftung (Entwärmung) einzelner Baugruppen erfordert. Alle System-/ Funktionseinheiten sind in den gleichen Schränken untergebracht. Wegen der hohen

Taktfrequenz werden,

des EDS

müssen

noch

damit sowohl benachbarte

besondere

Abschirmmaßnahmen

Fernmeldeeinrichtungen

getroffen

als auch die EDS-An-

lage selbst durch andere Einrichtungen nicht gestört werden (siehe auch VDE 0874 und 0875: Bestimmungen für Funkentstörmaßnahmen).

22.1.1.

Schrankaufbau

Konstruktiv bestehen die EDS-Schränke

aus dem Ober- und Unterteil, den Einbau-

rahmen und den Türen. Das Unterteil wird aus Vierkantholmen gebildet, die der Zuführung der Kühlluft dienen. Auf diesen Vierkantholmen des Unterteils werden die Einbaurahmen montiert. Je Schrank werden in den drei hintereinanderliegenden

Ebenen drei Einbaurahmen zur Aufnahme von System-/Funktionseinheiten angeordnet. Hierbei ist der mittlere Einbaurahmen feststehend, während die beiden äußeren schwenkbar sind. Ein EDS-Schrank hat auf der Vorder- und Rückseite je

eine

HF-dichte

810 mm

Falttür.

Die

und die Tiefe 900 mm.

Schrankhöhe

beträgt

2670 mm,

die

Schrankbreite

Einzelheiten können Bild 22.1. entnommen werden.

Durch diese Konstruktion der EDS-Schränke sind sämtliche Baugruppen, MeBpunkte usw. jederzeit gut zugänglich. Zwischen den Einbaurahmen sowie im Oberteil und Unterteil der Schränke ist ausreichend Platz zur Kabelverlegung. Zur Befestigung der Kabel sind hier Schellen und Klemmen vorhanden. Die vertikalen Holme

der

Einbaurahmen

dienen

der

Weiterführung

der

Kühlluft.

An

jeweils

einem Holm der Einbaurahmen - bei den äußeren schwenkbaren Einbaurahmen ist es der im Drehpunkt befindliche - sind an insgesamt 35 Stellen Auslässe vorgesehen, an die entsprechend den in diesen Einbaurahmen vorhandenen Funktionseinheiten Lüfterrohre zur direkten Kühlung der Baugruppen angeschlossen werden können (siehe Bild 22.2.). Zusätzliche Ableitbleche dienen der Luftführung innerhalb der Einbaurahmen. Die Belegung der Schrankebenen mit Funktions-/System-

243

kg

„anheben Ausloßstulzen

7

Einbaurahmen

Endstülze_

Lutter

Schrankuntertei

Vıerkontholm fur luftzuführung

Bild 22.1. Konstruktiver Aufbau der EDS-Schränke

Bild 22.2. Lüfterrohre mit Auslaßöffnungen

244

für

einheiten wurde durch

die Festlegung

von

sog.

Standardeinbaurahmen,

das

funktionsmäßig zusammengehörende Baueinheiten, normiert. 22.1.2.

sind

Endstützen

Jeweils sechs EDS-Schränke werden zu einer Schrankreihe zusammengefaßt Punkt 25.2.2.) und auf beiden Seiten mit einer Endstütze abgeschlossen. Über Endstützen wird die Kühlluft für die jeweilige Schrankreihe zugeführt. Je stütze sind dafür zwei Anschlußstutzen vorhanden. Für jede Einbauebene

(siehe diese Endeiner

gesehen.

EDS-

Schrankreihe sind je Endstütze ein Gebläse einschließlich Drehwechselrichter vorAußerdem

beinhalten

die

Endstützen

auf

der

einen

Seite

der

Schrankreihen je einen 3poligen Gefahrenschalter einschließlich der Sicherungsverteilung für die 60-V-Versorgung der Schrankreihe. Über den mit Gefahrenschaltern ausgestatteten Endstützen ist ein Stromschienenkanal angeordnet, der zur Auf-

nahme der 60-V-Versorgung, der 220-V-Leitungen drei getrennte Kammern unterteilt ist. 22.1.3.

HF-Schirm

sowie von Signalleitungen in

und Funkentstörschrank

Zur Herabsetzung der von der EDS-Anlage erzeugten Störfeldstärke und zur Abschirmung gegen äußere Störeinflüsse dient ein besonderer Anlagenschirm (HFSchirm). Dieser Schirm setzt sich aus den Schranktüren, den Bodenblechen der Schränke, den Endstützen, dem Funkentstörschrank als Abschluß der nach außen

führenden Systemanschlüsse und besonderen Abschirmblechen zusammen. Die Abschirmbleche verbinden die einzelnen Schrankreihen miteinander und stellen einen geschlossenen Raum

Funkentstörschrankes

oberhalb der Schrankreihen

reicht. Ein Funkentstörschrank

dar, der bis zur Mitte

wird mit

4096

des

Systeman-

schlüssen belegt, d. h., für eine DVST mit 16 384 Systemanschlüssen im Endausbau benötigt man vier Funkentstörschränke. Die Endstützen befinden sich außerhalb des HF-Schirms. Neuerdings werden die oberen und seitlichen Abschirmbleche

durch ein Drahtgewebe ersetzt. Die

Oberkante

des

HF-Schirms

liegt

3 100 mm

über

dem

Fußboden.

An

der

Unterseite der Abschirmbleche befindet sich die systemeigene Beleuchtung zwischen den EDS-Schrankreihen (je drei 60-W-Leuchten). Bild 22.3. zeigt den Aufbau des HF-Schirms einschließlich des darin befindlichen Flächenrostes. 22.1.4.

Flächenrost

Innerhalb des abgeschirmten Raumes oberhalb der Schrankreihen befindet sich ein Flächenrost zur Aufnahme

der internen Verkabelung

bis einschließlich zum Funk-

entstörschrank. Es wird hierfür der Flächenrost der drahtgebundenen Übertragungstechnik mit Rohren von 35 mm Durchmesser, jedoch entsprechend den Abmessungen und Abständen der EDS-Schränke mit geänderten Rastermaß, verwen-

245

Bild 22.3. Flächenrost und HF-Schirm

det. Der Flächenrost wird innerhalb des HF-Schirms auf der Schrankkonstruktion abgestützt. Der weiterführende Flächenrost für die Verkabelung vom Funkentstörschrank zum Datenverteiler beginnt erst außerhalb des abgeschirmten Raumes.

222.

Baugruppenausführung

22.2.1.

Flachbaugruppen

Die kleinsten im EDS austauschbaren Baueinheiten sind steckbare Flachbaugruppen. Diese bestehen aus Leiterplatten aus glasfaserverstärktem Kunstharz mit einer Höhe von 50, 110 oder 230 mm und einer Breite von 160 mm. Die Steckverbin-

dungsmöglichkeit der Baugruppe wird durch eine 24- bzw. 60- und bei den größeren Platten (230 X 160 mm) durch zwei 60polige Federleisten mit Gold-Doppelfederkontakten realisiert. Zur Aufnahme

246

der elektrischen Bauelemente werden die

Leiterplatten mit entsprechenden Bohrungen versehen. Auf fotomechanischem Wege wird die dünne äußere Kupferschicht der Platten bis auf die Stellen, die für Lötverbindungen vorgesehen sind, abgeätzt. Die Lötverbindungen werden dann nach ihrer Bestückung mit den Bauelementen in einem Lötschwallbad hergestellt. Die für EDS verwendeten Leiterplatten sind doppelt kaschiert, so daß Lötverbindungen auf beiden Seiten möglich sind. Zum Schutz gegen äußere Einflüsse werden die Leiterbahnen der gedruckten Schaltungen noch mit einer Lackschicht versehen. Bild 22.4. zeigt eine Flachbaugruppe.

Bild 22.4. Flachbaugruppe 22.2.2.

Baugruppenrahmen

Die zu einer Funktionseinheit gehörenden Flachbaugruppen werden konstruktiv in Baugruppenrahmen der Technik SIVAREP®B, die für EDS geringfügig abgewandelt sind (siehe Bild 22.5.), zusammengefaßt. Diese bestehen aus Rahmen unterschiedlicher Höhe (zwischen 184 und 664 mm), die zur Aufnahme der Flachbaugruppen mit Schienen in horizontale Streifen unterteilt werden. Je Streifen können 32 Flachbaugruppen untergebracht werden. Bis zu fünf Streifen für Flachbaugrup-

pen 110 X 160 mm, die durch sechs Schienen gebildet werden, lassen sich in einem Baugruppenrahmen übereinander anordnen. Beim Einsatz anderer Flachbaugruppen mit 50 oder 230 mm Höhe ändert sich die Anzahl der Streifen entsprechend. Für größere Funktionseinheiten können maximal drei Baugruppenrahmen zu einer konstruktiven Einheit verbunden werden.

247

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248

Bild 22.6. Flachbaugruppen

im Baugruppenrahmen

Zur Aufnahme der Flachbaugruppen dienen Führungen (siehe Bild 22.6.) und zwischen je zwei horizontalen Schienen befestigte Messerleisten mit hartvergolde-

ten Kontaktmessern. Die Flachbaugruppen besitzen Federleisten. Diese Kombination wurde deshalb gewählt, um bei einer Teilbestückung eines Baugruppenrahmens die aufwendigeren Federleisten einzusparen und weil die mechanisch empfindlicheren Kontaktmesser

an den beweglichen

Fiachbaugruppen

eher beschädigt

werden können als innerhalb der Baugruppenrahmen. Zur Versorgung der Flachbaugruppen mit den Betriebsspannungen und mit Erdpotential sind die Baugruppenrahmen mit waagerechten Streifenleitungen ausgerüstet, die an senkrecht auf der Rückseite der Baugruppenrahmen

neben den

seit-

lichen Rahmenprofilen verlaufenden Stromschienen angeschlossen sind. Die Streifenleitungen

22.2.3.

und Stromschienen

bestehen

aus Flachkupfer 4 X 4mm.

Verdrahtung

Zur internen Verdrahtung der Baugruppenrahmen sind die Messerleisten auf der Rückseite mit Vierkantstiften versehen. Diese Stifte sind verzinnt und haben einen Querschnitt von 1 mm?. Sie sind in einem Raster von 5 mm X 5 mm angeordnet. Verbindungen werden in lötfreier Drahtwickeltechnik (engl.: wire wrap) hergestellt. Hierbei wird der Schaltdraht, der einen Durchmesser von 0,4 mm

hat, mittels

einer Drahtwickelpistole mehrfach um

die zu verbindenden Stahlstifte gewickelt.

An

den

den

Stiftkanten

kommt

es

durch

hohen

Anpreßdruck

zu

einer

Kalt-

schweißung, (die sicherer ist als eine Lötverbindung. Auf einem Drahtwickelstift können zwei Schaltdrähte aufgebracht werden. Mit einem Spezialwerkzeug kann der Drahtwickel wieder entfernt werden. Eine Wiederverwendung des Schaltdrahtendes ist nicht möglich, d. h., beim Wiederauflegen des Schaltdrahtes muß dieser gekürzt werden.

249

Bild 22.7.

250

Verdrahtungsfeld

eines Baugruppenrahmens

23.

Planung des Integrierten Fernschreibund Datennetzes

Im Bereich der Deutschen Bundespost werden alle Netzbausteine, die auf binärer Grundlage die Vermittlung und Übertragung digitaler Nachrichten ermöglichen, im Integrierten Fernschreib- und Datennetz zusammengefaßt. Im einzelnen sind dies folgende Netzbausteine:

Datenvermittlungsstellen Datenumsetzerstellen Datenfernschaltgeräte (siehe auch Abschnitt 4).

23.1.

bzw.

Datenübertragungseinrichtungen

Datenanschlußprognose

Zur Planung

der erforderlichen Zahl von Datenvermittlungsstellen usw. benötigt

man eine Datenanschlußprognose. Jedoch versagen bei der Planung des Integrierten Fernschreib- und Datennetzes die sonst üblichen Prognosemethoden, da die angebotenen Dienste zur Zeit der Planung noch nicht verfügbar sind. Umgekehrt muß mit einem Planungsvorlauf von mindestens fünf Jahren zwischen dem Zeitpunkt der Festlegung eines Standortes für eine Datenvermittlungsstelle/Datenumsetzerstelle und der Inbetriebnahme dieses Netzknotens gerechnet werden. Um

die »Erfolgswahrscheinlichkeit«

zu erhöhen,

verwaltungen

Raum

im

europäischen

werden

im Auftrag der Fernmelde-

Teilnehmerbefragungen

durchgeführt,

die

Vorhersagewerte für dieZahl der zu erwartenden Datenanschlüsse zum Ziel haben. Eine

breit angelegte Studie — die Eurodata-Studie

-, die erstmals

1972

durchge-

führt wurde, kommt 1976 auf folgende Anschlußprognosewerte in der Bundesrepublik Deutschland (siehe Tabelle 23.1.): Datenanschlüsse in in binären Wählnetzen an

|

binären Festverbindungen

1975 109 000 12 400

|

1976 116 000 14 500

|

1980 152 000 30 000

|

1985 210 000 50 000

Tabelle 23.1. Datenanschlußprognose

Eine regionale Aufteilung auf die einzelnen Hauptvermittlungsstellenbereiche konnte dabei nur hinsichtlich der Zahl der Datenanschlüsse für alle Geschwindig-

keitsstufen gemacht werden. Eine Aufteilung auf einzelne Geschwindigkeitsstufen innerhalb eines Hauptvermittlungsstellenbereichs und eine Aufteilung auf geographische Schwerpunkte

wurde nicht vorgenommen.

Damit vollzieht sich die Pla-

nung mit einer verhältnismäßig großen Unsicherheit, zumal bis 1985 mit einer Verdoppelung der 1975 vorhandenen Datenanschlüsse, die in binären Wählnetzen

betrieben werden, zu rechnen ist.

251

23.2.

Festlegen von Versorgungsbereichen

Die Anschlußleitungen sollen möglichst kurz, die Datenvermittlungsstellen möglichst groß sein. Zwei Forderungen, die aneinander zuwiderlaufen. In der ersten Ausbaustufe des Integrierten Fernschreib- und Datennetzes werden bis 1980 in 19 Einsatzorten 24 Datenvermittlungsstellen in EDS-Technik errichtet (siehe Bild

23.1.). Die angrenzenden

Hauptvermittlungsbereiche

stellen

den

Versorgungsbereich

der betreffenden Datenvermittlungsstelle bzw. der Doppel-Datenvermittlungsstelle dar. Zusätzlich zu den innerdeutschen Verbindungsleitungen müssen für die Datenvermittlungsstellen Frankfurt, Hamburg, Düsseldorf, Stuttgart und München noch weitere Leitungen für den internationalen Verkehr eingeplant werden. Nach Möglichkeit soll eine Datenvermittlungsstelle alle Geschwindigkeitsstufen im eigenen Versorgungsbereich abdecken. Im Erstausbau sind dies:

Telex Gentex Datex 200 Datex 300

Datex 2400 Jedoch müssen hier zunächst den,

d.h.

für

gungsbereiche

23.3.

bestimmte

in der Anlaufphase

Geschwindigkeitsstufen

Abstriche werden

vorgenommen

übergreifende

wer-

Versor-

gebildet.

Übertragungswege

Die Datenvermittlungsstellen werden untereinander voll vermascht. Zusätzlich müssen noch für Festverbindungen Leitungen bereitgestellt werden. Um diesen

Leitungsbedarf zukunftssicher abdecken zu können, werden neben den herkömmlichen TF-Stromwegen in Fernsprech- bzw. Primärgruppenbandbreite noch PCM-

Kanäle zwischen den Einsatzorten der Datenvermittlungsstellen/Datenumsetzerstellen bereitgestellt. Dabei werden für die TF-Stromwege sowohl Kabel- als auch

Funkwege

benutzt.

zur Verfügung.

Für

Hier muß

die PCM-Übertragung man

rige Ausfallwahrscheinlichkeit anstreben.

252

stehen zunächst

durch Zweiwegeführung

nur

Kabelwege

eine entsprechende

nied-

7

Daterwermittlungsstellen

)

ın EDS -Technik

in Betrieb

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Augsburg München

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und

Datennetz der Deutschen Bundespost

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Bild 23.1. Integriertes Fernschreib- und Datennetz der DBP

253

24.

24.1.

Planung einer Datenvermittlungsstelle (DVST)

Allgemeines

Bereits beim Erstaufbau einer DVST wird das gesamte Schranksystem für einen möglichen Endausbau mit 16 384 Systemanschlüssen aufgebaut (siehe auch Pkt. 25.2.1.). Seit dem Einsatz des Betriebssystems BS1-S mit standardisierter Speicherbelegung (Speicher-Lay-out) ist die Speichereinheit unabhängig vom Ausbaugrad

der DVST

voll mit 16 Speicherbanken zu bestücken. Wegen der mit einer für alle

DVST gleichen Speicherbelegung verbundenen Vorteile wird dies auch für künftige Betriebssysteme der Fall sein. Ebenfalls unabhängig vom Ausbaugrad sind die Takterzeugungseinheit und die Geräteanschlußeinheit. Die Auslastung der Programmsteuereinheit ist abhängig von der Rufrate und der Inanspruchnahme der Sonderdienste und besonders derjenigen, die mit hoher Priorität ablaufen wie z. B. Rundsenden. Z. Z. werden DVST bis etwa 6 144 Systemanschlüsse mit einem, größere mit zwei PE-Paaren bestückt. Somit ist nur noch die Leitungsanschlußeinheit von dem Ausbaugrad, d.h. von der Anzahl der anzuschließenden Anschluß- und Verbindungsleitungen abhängig. Bei der Dimensionierung einer DVST wird also, abgesehen von der Anschlußund Übertragungstechnik, im wesentlichen nur die Anzahl der erforderlichen Systemanschlußgruppen-A und Ein-/Ausgabe-Codewandler sowie SAG-C und

SEG-C

festgelegt.

Für je 512 Systemanschlüsse (Anschluß-

+ Verbindungsleitun-

gen) wird eine SAG-A und für je 4096 SA oder 8 SAG-A ein EACW benötigt. Hieraus ergibt sich, daß eine DVST stets in Stufen zu je 512 SA (£ 1 SAG-A) aufgebaut wird oder erweitert werden kann.

Die Anzahl der Systemanschlüsse wird für einen Planungszeitraum von zwei Jahren nach der Inbetriebnahme der DVST (Zeitpunkt x + 2) festgelegt. Bei der Planung, die etwa 31/a Jahre vor der Inbetriebnahme

aufnahme aller an die DVST

beginnt,

wird

eine Bestands-

anzuschließenden Teilnehmeranschlüsse des künfti-

gen Versorgungsbereiches und der Verbindungsleitungen zu anderen DVST vorgenommen. Für jede Benutzerklasse/Geschwindigkeitsstufe (Telex, Gentex, Datex 50-200 bit/s, Datex 300 bit/s, Datex 2400 bit/s usw.) wird die Anzahl der Anschlußleitungen und die für die Verkehrsabwicklung erforderlichen Verbindungs-

leitungen getrennt ermittelt. Ihre Summe zuzüglich bestimmter Reserven ergibt die Anzahl der erforderlichen SA. Dabei ist zu beachten, daß bei der Inbetriebnahme

einer DVST

die untere Netz-

ebene des eigenen Versorgungsbereiches nach Möglichkit weitgehend unverändert übernommen wird, d.h., die vorhandenen Tx/Gx/DxVSt in TW39-/TW56-/TW

100-Technik bleiben zunächst bestehen. Innerhalb von drei Jahren werden diese 254

Vermittlungsstellen durch Datenumsetzerstellen (DUST) ersetzt und die Teilnehmer über Zeitmultiplex-Datenübertragungskanäle mittelbar an die DVST angeschlossen. Jeder Teilnehmer des Versorgungsbereiches ist dann entweder als Einkanal- oder als Mehrkanal-Datenanschluß an einen Systemanschluß der DVST

herangeführt. In der unteren Netzebene findet somit keine vermittlungstechnische

Vorkonzentration mehr statt. Für alle Teilnehmer des Versorgungsbereiches, bei denen die untere Netzebene unverändert übernommen wird, müssen die Einzelanschlüsse und zusätzlich die zwischenzeitlich zu den weiter bestehenden Vermittlungsstellen der alten Technik noch erforderlichen Verbindungsleitungen beschrieben werden. Nach Umstellung der unteren Netzebene stehen die dann freiwerdenden Verbindungsleitungen als Reservebündel zur Verfügung oder sie können nach

einer Neugenerierung

des

Anlagenprogrammsystems

für Anschlußleitungen

ge-

nutzt werden.

24.2.

Planungsbogen

Die Anzahl der Anschluß- und Verbindungsleitungen wird, unterteilt nach den Benutzerklassen/Geschwindigkeitsstufen und der Art der Anschlußtechnik’Veikabelung, für die Zeitpunkte x und x+2 Jahre (bei Asl zusätzlich «+1 und x+3)

in einem

mit den

Liefer-/Aufbaufirmen

festgelegten

Planungsbogen

aufgelistet.

Dieser Planungsbogen enthält u. a. a) Angaben allgemeiner Art wie Aufbauort, Bauaufsicht, Versandanschrift und Rechnungsempfänger b) Alle Planungstermine für die Übergabe von Unterlagen durch Auftraggeber und Auftragnehmer, die Durchführung des Bauvorhabens (Frühester Lieferbeginn, Bereitstellung zur Abnahme und Zwischentermine), die Beistellungen der DBP und sonstige Beschaffungen innerhalb des Bauvorhabens c) Planungswerte über Anschluß- und Verbindungsleitungen, Bündelzahlen, Verkehrswerte, Belegungsdauern von Asl und VI, Verteilung der Rufe/s auf Verbindungsarten, Sammelanschlüsse, Nebenstellenanlagen usw. d) Kabelführung zum Datenverteiler, zur Anschluß- und Übertragungstechnik sowie für Verbindungskabel zum Hauptverteiler usw. e) Fernmeldestromversorgung mit — 60 V für EDS - und LA-Technik, Drehstrom 120/208 V für Plattenspeichergeräte, unterbrechungsfreien 220 V-Wechselstrom sowie Angaben über die Netzersatzanlage f) Angaben über Datenverteiler und sonstige Nebentechnik wie Meßplatz, Anzeigefelder, Fernschreibmaschinen usw. Zusammen mit den vorläufigen Ausgaben des Richtungswahlplanes, der Richtungsliste und Bündelliste bildet der Planungsbogen die Grundlage zur Ausarbeitung des Angebotes durch die Liefer-/Aufbaufirma.

255

24.3.

Verkehrsparameter

Eine DVST

und

in EDS-Technik

gungen mit max.

Grenzwerte

kann

z. Z. nur bei Einhaltung

mehrerer

16 384 Systemanschlüssen beschaltet werden.

Randbedin-

Nachdem

die er-

forderliche Anzahl der Anschluß- und Verbindungsleitungen für die einzelnen Geschwindigkeitsstufen feststeht, muß deshalb geprüft werden, ob bestimmte Grenz-

werte eingehalten werden. Die Beschaltbarkeit wird durch die statische und dynamische Belastung der DVST begrenzt. Sieht man von der Adressierbarkeit der Leitungsanschlußeinheit,

die mit max.

28576

SA

niemals

erreicht wird,

und

der

Kapazität der peripheren Plattenspeicher, die auch als unkritisch angesehen werden kann, ab, so ergeben sich drei Grenzen durch — die max. zulässige Rufrate (dyn. Belastbarkeit der Programmsteuerungseinheit), — den Speicherplatzbedarf für Richtungswahldaten und Bündelbeschreibungen

(statische Belastbarkeit der Speichereinheit), und — den Umfang der vorhandenen Betriebsmittel wie

z.B. vermittlungstechnische

NPD

und Rufdatenblöcke (dynamische Belastung der Speichereinheit). Da es für eine DVST keine individuelle Speicherbelegung gibt, sondern aus wirtschaftlichen, technischen und betrieblichen Gründen je Betriebssystemversion für alle DVST nur eine einheitliche standardisierte Speicherbelegung erstellt wird, müssen zur Festlegung des Speicherplatzes für die Richtungswahldaten und die Betriebsmittel eine Reihe von Annahmen getroffen werden. Hierbei wurden bei der Bemessung der beschaltungs- und verkehrsabhängigen Datenfelder für die Speicherbelegung des Betriebssystems BS1-S von folgenden Annahmen ausgegangen: . Maximale Beschaltung mit 16 384 Systermanschlüssen

. Verhältnis Asl : VI>

2:1

. Mittlerer Verkehrswert/Vl = 0,6 Erl (g oder k) . Mittlerer Verkehrswert/Asl = 0,15 Erl (g und k) . Mittlere Belegungsdauer TMB = 70 s . Anzahl aller Bündel, einschließlich der für Sammel- und Nebenanschlußleitungen sind gleich oder kleiner als 998 (Maximalwert) 7. Anzahl der Sammel- und Nebenanschlußleitungen sind gleich oder kleiner als

10 ®/, der Gesamtzahl

der Asl

8. Für Richtungswahldaten (Numerierungsplan) werden im Mittel als 0,7 Worte/Systemanschluß benötigt 9. Asl werden mit Fs-Wahl und VI mit (4+1)-Wahl betrieben

nicht

mehr

10. Die Belegung der Datenblöcke/Ruf ist im Mittel 15 s bei Inlands- und 23 s bei 11.

(indirekten) Auslandsverbindungen Die DVST hat keine direkten Auslandsleitungen

12. Der Auslandsverkehr ist < !/3 des Gesamtverkehrs Die vorgenannten Parameter stellen keine absoluten Werte dar. Es sind variable Werte zwischen denen bestimmte Abhängigkeiten bestehen, so daß die Über-

schreitung einzelner Werte durch das Unterschreiten anderer Werte werden kann. 256

kompensiert

Die unter 2. bis 5. genannten Werte sind durch die Rufrate miteinander verknüpft.

Es gilt hier folgende

Asl —Y 2

Asl

VI ek +——--Y 2

TMB

VI

+Vl

Beziehung: -y

kV




[Kennziltern lur

P97

lfd.

Mr.

Bündel-

Kr.

4|51617]8]9

19

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I Zietwohistkd wahlslfe /_ERIY A

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1

Verkehrsangebot | (DIE) k

An zahl der SA

Ausgabedatum

Bemerkungen

1

724 24 25|2]

.

ı

1244 41204

|

! ! L '8B0SC

=

Bündelliste

at... geänd. 475

Bild 24.4. Auszug aus einer Bündelliste

FIZA2,

IäiMT/M-3

tungszustand und bei Verbindungs- oder Sammelanschlüssen die Absuchreihenfolge. Es gibt unterschiedliche Datenerfassungsbelege der Leitungsliste für Ein-

zelanschlußleitungen,

Sammel-

gen und systembedingte

24.4.5.

und

Nebenanschlußleitungen,

Verbindungsleitun-

Sonderleitungen.

Sonstige Listen

Neben den wichtigsten oben erläuterten Datenerfassungsbelegen zur Erstellung der Datenbasis für eine DVST gibt es noch weitere Ablochbelege für die Richtungsliste Sonderdienste, Zusatzliste für Auslandsbündel (Zusatzinformation über

Signalisierung usw.) sowie eine Verzonungsliste und Gebührenliste für den Sonderdienst Gebührenzuschreiben.

265

25.

Aufbau einer Datenvermittlungsstelle

25.1.

Musteraufstellungsplan und Raumanordnung

Beim Entwurf des Aufstellungsplanes und darüber hinaus der gesamten Raumanordnung einer Datenvermittlungsstelle müssen sowohl technische Vorgaben als auch Forderungen für einen reibungslosen und optimalen Betriebsablauf der zur DVST gehörenden Arbeitsplätze berücksichtigt werden. Bild 25.1. zeigt ein Muster für die

Raumanordnung

einer

Datenvermittlungstelle

einschließlich

Datenumset-

zerstelle in einem Fernmeldedienstgebäude in Kernbauweise. Die gesamte Datenvermittlungs- und Datenumsetzerstelle mit allen zugehörigen Arbeitsplätzen und Nebenräumen sind in einer Geschoßebene untergebracht. Die technischen Ein-

richtungen der Vermittlungs- und der Umsetzerstelle tungstechnik befinden sich hierbei im Kernbereich

sowie

die zugehörige Lüf-

(ohne Tageslicht),

während die

mit Personal besetzten Fernmeldebetriebsräume in der Mantelzone des Gebäudes angeordnet werden. Autenthaltsraum

z

a

Unterrichtsraum UKrgr

raum

EN

raum

Insta +

re

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Störungsmeldeplatz

N

+

UKrgr9 EDS

+

Arb.o lur Raum UKrgr Eds

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Datenumsetzer

stelle

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wT1000 2D1000

ationskam +

Lager 1. elektron.

Ersatzschaltplatz

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+

platz

Verteilplatz

von DVST

Bz2PrPl u.

DV/T

I,[r

| +

und Vorprüf.

Bedienungs-

Bild 25.1. Muster für die Raumanordnung

(DUST)

ED1000

DYST- Raum

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|

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Bgr. | raum|

4 r

Lüttungs-

Umkl.

EDS

H

Platlenspeicher-|

Datenmeßplatz

+

+

InetriebsKarteru. Schalt-| [giter P

latz

und DUST

Soweit die vorgenannten optimalen Raumverhältnisse nicht gegeben sind, z.B. in Altbauten, ist bei der Raumzuordnung das in Bild 25.2. angegebene Funktionsschema zu beachten. Dieses Funktionsschema zeigt die gegenseitige Bindung Abhängigkeit der einzelnen Räume und Arbeitsplätze zueinander. Für die gegenseitige Anordnung der Räume ist im einzelnen zu beachten:

bzw.

— Der Plattenspeicherraum muß sich wegen der max. zulässigen Kabellängen zwischen Großspeicheranschluß

(GSA)

und

Großspeichersteuerung

(GSPST)

(siehe

Punkt 25.2.) unbedingt in räumlicher Nähe des DVST-Raumes befinden. Außerdem soll der Zugang vom DVST-Raum

266

aus über eine Klimaschleuse erfolgen.

Lager f.

Krbeitsr.

elektron.

Lüftung

PS-

DVST-

Bgr.EDS]

Raum

Uhrgr

Raum

BPL InstK

DUuST

Raum

—

unbedingte starke

DMPLPF

räumliche

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Mitlese-

raum

Nähe

Bindung

vYpL

— — — - schwache Bindung

KSPL

T !

STOEMPA STOEMPL ..... BPL co... VVPPL_.... DMPL _...... KSPPL_ _... ERSPPL _..... IntK — ....

Störungsmeldeplatz Bedienungsplatz Vorprüf- und Verteilplatz Datenmeßplatz Kartei- und Schaltplatz WT-Ersatzschaltplatz Installationskammer

Bild 25.2. Funktionsschema der Raumbeziehungen einer DVST — Zur Verringerung

der Verkabelungskosten

ist die DUST

möglichst

angrenzend

an den DVST-Raum aufzubauen. — Auch die lüftungstechnischen Anlagen für die vorgenannten Räume sind wegen der umfangreichen Zu- und Abluftkanäle günstig zu diesen anzuordnen. — Aus

betrieblichen

Gründen

benötigt

der

Bedienungsplatz

einen

kurzen

und

schnellen Zugang zum DVST-Raum und zwar hier zum Hauptbediengang. — Beim Bedienplatz soll sich auch der Arbeitsraum für die Unterhaltungskräfte befinden. — Vom Datenmeßplatz aus, der möglichst an den Vorprüf- und Verteilplatz grenzen soll, muß

der DVT

günstig zu erreichen sein.

— Eine starke Bindung besteht auch zwischen dem Kartei- und Schaltplatz und dem Vorprüf- und Verteilplatz. — Der

Störungsmeldeplatz

kann

u. U.

räumlich

abgesetzt

untergebracht

werden,

weil hier die Störungsmeldungen nur entgegengenommen und anschließend ohne

weitere Bearbeitung über die Förderanlage an den VVPL weitergegeben werden. — Außerdem sind der Vorprüf- und Verteil-, der Kartei- und Schalt-, der Datenmeß- und der Bedienplatz durch eine Förderanlage miteinander verbunden. — Schließlich sollte sich das Lager für die Ersatzbaugruppen des EDS in einem

267

Nebenraum des DVST-Raumes,

der an derselben Lüftungsanlage angeschlossen

ist, befinden.

25.1.1.

DVST-Raum

Bild 25.3. zeigt einen Aufstellungsplan

der technischen

Einrichtungen

des DVST-

Raumes. Dargestellt sind die EDS-Schrankreihen einschließlich Funkentstörschrank mit dem HF-Schirm darüber, der Stromschienenkanal mit den zwei Übergabestellen für die 60-V-Zuführung, die Wartungsblattschreiber (BSW) rost von den Funkentstörschränken zur Datenumsetzerstelle.

Schrankreihen, der Schränke je Schrankreihe auf den

sowie deren Belegung mit System-/

Funktionseinheiten,

bezogen

(Systemanordnung)

erläuterten Gründen fest vorgegeben.

gen dieses Raumes betragen 9m

X

und der FlächenDie Anzahl der

Endausbau,

sind aus den unter Punkt

25.2.

Die Mindestabmessun-

18 m, die lichte Raumhöhe

mindestens 3,20 m.

Auf der einen dem Zugang zum DVST-Raum zugewandten Seite des Hauptbedienganges sind die beiden Wartungsblattschreiber unterzubringen. Auf dieser Seite befindet sich auch der Stromschienenkanal und die Endstützen Z, die die Gefahren-

schalter und die Sicherungen für je eine Schrankreihe beinhalten. In der Verlängerung des Hauptbedienganges soll sich auch der Zugang über die Klimaschleuse zum Plattenspeicherraum befinden. 25.1.7.

Plattenspeicherraum

Wegen der hohen Anforderungen der Plattenspeichergeräte einschließlich der zugehörigen Großspeichersteuerungen an die Umweltbedingungen (siehe Punkt 25.1.), werden

diese in einem besonderen

an den DVST-Raum

angrenzenden

Raum

auf-

gebaut. Einen Musteraufstellungsplan des Plattenspeicherraumes zeigt Bild 25.4. Zur Kabelverlegung und zur Führung der Zuluft ist dieser Raum mit einem doppelten Boden (lichte Höhe mind. 250 mm) ausgestattet. Vor und hinter den Gerä-

ten sind bis zum Abstand von mindestens 0,9 m Wartungsflächen freizulassen. Die Wartungsflächen vor den Plattenspeicher-Geräten und hinter den Großspeichersteuerungen sind gleichzeitig Zuluftzonen. 25.1.3.

DUST-Raum

mit Datenverteiler

Im Raum der Datenumsetzerstelle (DUST) werden der für Datenvermittlungsstelle und DUST gemeinsame Datenverteiler (DVT) und alle Einrichtungen der Anschluß-, Anpassungs- und Übertragungstechnik aufgebaut. Eine offene Gestellreihe ist zur Aufnahme von Sondereinrichtungen, wie Zentral-Prüfsender, Zeniral-Prüf-

empfänger, Technik zur Anschaltung des Fs-Meßplatzes 62 einschließlich Datexmeßplatz an EDS usw. vorgesehen. Der Ersatzschaltplatz (ERSPL) für die Übertragungstechnik

ist in der Nähe

des DVT

aufzubauen.

plan für eine DUST am Sitz einer DVST zeigt Bild 25.5. Der gesamte DUST-Raum

268

Einen Musteraufstellungs-

ist mit Flächenrost ausgestattet.

PS’- Raum

Iktimaschteuse

Sıchlierster

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Lagerraum

zum PS-Raumfl

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elektron.

Prüfgeräte

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DVYST-Raum

BSW

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zum

DVST- Raum

Bild 25.3. Musteraufstellungsplan DVST-Raum

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BSW

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-60 V-Zutührung

Zutaftrenensur Anittungae Gerare Ü wonte tur Natel

zum

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sawunvuaydadsuapjd sap upjdsäunjjass{npasssnp "B'Sz p1g

(Za

Klimaschleuse DVST - Raum

schröge Ebene)

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Dvr v K

DUST - Raum ERSPL

Installationskammer

25.1.4.

Bild 25.5. Musteraufstellungsplan einer DUST

Bedienungsraum und Betriebsräume

Zur vermittlungstechnischen Bedienung des EDS und zur Überwachung des Betriebszustandes der Datenvermittlungsstelle einschließlich der Datenumsetzerstelle wird der Bedienungsraum mit folgenden Einrichtungen ausgestattet: — Kontrollplatz — Datensichtstation — Bedienungsblattschreiber für die vermittlungstechnische Bedienung — Bedienungsblattschreiber für Protokollausgaben — Bedienungsblattschreiber für bes. Meldungen

Anzeigefeld für Übertragungseinrichtungen der DUST. Im Bedienungsraum und in den Fernmeldebetriebsräumen für den Störungsmeldeplatz, Vorprüf- und Verteilplatz sowie den Datenmeßplatz ist wegen des durch die große Anzahl von Fernschreibmaschinen verursachten Geräuschpegels auf eine ausreichende Schalldämmung

zu achten. Die gegenseitige

Zuordnung

die-

ser Räume ist unter Punkt 25.1. und ihre betriebliche Funktion unter Punkt 26. beschrieben.

271

25.2. Die

Systemanordnung Unterbringung

EDS-Schränken

der EDS-Systemeinheiten

und

deren Untereinheiten

in den

kann nicht beliebig vorgenommen werden. Es sind vielmehr neben

den durch den konstruktiven Aufbau vorgegebenen Bedingungen und bestimmten betrieblichen Forderungen auch physikalische Grenzbedingungen wie Wärmeentwicklung oder Laufzeitprobleme zu beachten, die zusammen

einer freizügigen Be-

legung der EDS-Schrankebenen recht enge Grenzen setzen. Um eine günstige Systemanordnung zu erzielen, sind bei der Schrankbelegung folgende Parameter zu berücksichtigen: a) b) c)

der geplante Endausbau der DVST, die max. zulässige thermische Belastung einer Schrankreihe, die durch Laufzeit bedingten max. Leitungslängen zwischen heiten,

den

Systemein-

d) eine günstige Anordnung der Geräte für den technischen Betrieb, e) Berücksichtigung des redundanten Aufbaus der EDS-Anlage, f) zulässiger Einbauplatz im EDS-Schrank. 25.2.1.

Geplanter Endausbau

Wie bereits unter Punkt 22.1. erläutert, muß die EDS-Anlage wegen möglicher Störbeeinflussungen nach außen hin hochfrequenzdicht abgeschirmt werden. Es ist nun nicht zulässig, daß diese HF-Abschirmung, die durch das EDS-Schranksystem, den HF-Schirm darüber und den Funkentstörschränken gebildet wird, über längere

Zeit geöffnet ist. Daraus ergibt sich u. a. die Forderung, daß bereits beim Erstaufbau einer Datenvermittlungsstelle das komplette Schranksystem für den Endausbau aufgebaut wird. Da das Umgruppieren der Systemeinheiten oder von Teilen davon während des Betriebs später mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden ist, muB auch bei der Schrankbelegung sogleich die endgültige Belegung für den geplanten Endausbau berücksichtigt werden, d.h. der Erstausbau und die späteren Erweiterungen stellen nur Teilmengen des von Anfang an vorgesehenen Endausbaus dar.

25.2.2,

Zulässige thermische Belastung

Die jeder Schrankreihenebene zugeordneten zwei Lüfter können max. 35 Lüfterrohre, mit denen die EDS-Baugruppen gezielt entwärmt werden, versorgen. Bei den insgesamt

sechs

Lüftern

je Schrankreihe

(drei

Stück

in jeder

Endstütze)

kommt

man auf eine höchstzulässige Zahl von 90 Lüfterrohren je Schrankreihe. Entsprechend der unterschiedlichen Verlustleistung der verschiedenen Standard-Einbaurahmen sind zur Abführung der entstehenden Wärme mehr oder weniger Lüfterrohre notwendig. Für eine Speicherbank T sind dies z.B. sieben, für die zuge-

hörige Stromversorgungsgruppe drei und für eine SAGA vier Lüfterrohre. Die höchstmögliche thermische Belastung ergibt sich, wenn in einer Schrankreihe nur 272

Speicherbanken untergebracht werden. Hier sind für neun SB-T einschließlich der Stromversorgung, die in sechs EDS-Schränken

notwendig. Um

unterzubringen sind, 90 Lüfterrohre

eine einwandfreie Belüftung der EDS-Schränke zu gewährleisten,

dürfen deshalb nicht mehr als sechs Schränke je Schrankreihe aufgebaut werden. 25.2.3.

Maximale

Leitungslängen

Der Systemtakt in der EDS-Anlage beträgt 20 MHz. Aus den daraus resultierenden Laufzeitabhängigkeiten ergeben sich innerhalb der Vermittlungsstelle zulässige

Kabellängen, die nicht überschritten werden dürfen. Als Beispiel seien hier einige zulässige Kabellängen genannt: von

nach

zul. Gesamt-

Restmaß zur Verlegung

1

2

3

4

SAG A EACW SAS SAS GKS GSA

EACW UEAS UEAS SOoPS GSA GSPST

2- 5m 6- 11m 6- 11m 6- 11m 6m 23 m

1,0 5,7 5,35 6,8 32

Baueinheit

Baueinheit

SAG A

Kabellänge

SEU A

|

WT 1000/ZD 1000

|

APO1

Tabelle 25.1. Auswahl

auf dem

200 m

Kabelrost

m m m m m -

einiger Richtwerte für Kabellängen

In der Spalte 4 dieser Tabelle ist das Restmaß, das zur Verlegung auf dem Kabelrost zur Verfügung steht, angegeben. Dieses ergibt sich aus der zulässigen Gesamtkabellänge und dem Abstand auf beiden Seiten zwischen den Steckern an den Geräten und — daß die SAG A gebracht

— daß

dem Kabelrost. Hieraus kann man z. B. entnehmen, acht zu einem Eingabe-/Ausgabe-Codewandler (EACW) gehörenden nur in dem gleichen und in den beiden benachbarten Schränken unterwerden können,

die Speicheroperationssteuerung

(SOPS),

die

zusammen

mit

drei

Kern-

speichern eine Speicherbank T (SB-T) bildet, höchstens drei Schrankreihen von der Speicher- und Anforderungssteuerung (SAS$) entfernt, und

— daß der Eingabe-/Ausgabe-Codewandler nur zwei Schrankreihen von der Übertragungsablaufsteuerung (UEAS)

entfernt eingebaut werden

kann.

Die Taktleitungen in einer Vermittlungsstelle müssen, um Laufzeitunterschiede zu vermeiden, alle von gleicher Länge sein, und zwar entweder 11 oder 16 m. Für die Lage des vom EDS-Vermittlungsraum getrennten Plattenspeicherraumes ist die max. Kabellänge von 23 m bestimmend. 25.2.4.

Günstige

Anordnung

für den technischen Betrieb

Um den technischen Betrieb bei der Durchführung von Tests, bei der Fehlersuche usw. zu erleichtern, ist auf eine günstige Anordnung der Bedienungselemente, d.h. 273

der Test- und Anzeigefelder der zentralen Einrichtungen zu achten. Die Test- und Anzeigefelder der beiden Halbsysteme der EDS-Anlage müssen jeweils von einer Stelle aus bedient bzw. beobachtet werden können. Diese Forderung wird erfüllt, wenn die zentralen Einrichtungen so in einer Schrankreihe untergebracht werden,

daß ihre Test- und Anzeigefelder nach einer Seite zeigen. Die entsprechenden Geräte des zweiten Halbsystems sind spiegelbildlich in einer benachbarten Schrankreihe unterzubringen. In dem Bediengang zwischen diesen beiden Schrankreihen stehen sich dann immer die entsprechenden Test- und Anzeigefelder der zwei Halb-

systerne gegenüber. Die beiden Wartungsblattschreiber (BSW) sind auf einer Seite dieses Bedienganges anzuordnen. 25.2.5.

Berücksichtigung des redundanten Aufbaus

Wie unter Punkt 10.3. dargestellt, sind bis auf die Leitungsanschlußeinheit, die nur

zum Teil in sich redundant aufgebaut ist, alle Systemeinheiten zur Erhöhung der Betriebssicherheit gedoppelt. Dieser redundante Systemaufbau ist auch bei der Stromversorgung beibehalten. Die 60-V-Versorgung erfolgte bei den Datenvermittlungsstellen

ab

der

Fernmelde-Stromversorgungsanlage

über

zwei

getrennte

Stromzuführungen. Damit nun bei Ausfall von einer der beiden Stromzuführungen kein Totalausfall der Anlage eintritt, sind die Einheiten der beiden Halbsysteme auf die zwei Stromzuführungen aufzuteilen. Neuerdings wird jede EDS-Schrankreihe einzeln versorgt.

25.2.6.

Zulässiger Einbauplatz im EDS-Schrank

Einige Systemeinheiten bzw. Teile von solchen können sowohl in den vorderen und hinteren als auch in den mittleren Schrankebenen untergebracht werden. Einrichtungen, die Test- und Anzeigefelder enthalten, können selbstverständlich nur in den äußeren Schrankebenen untergebracht werden, um für die Bedienung zugänglich

zu sein. Andere stimmte

Einheiten,

Stromversorgungen

wie Speicher- und müssen

stets in den

Anforderungssteuerung mittleren

oder be-

Schrankebenen

einge-

baut werden. Unter Berücksichtigung aller vorgenannter Parameter wurde ein Belegungsplan für eine DVST

mit einem Endausbau von 16 384 SA entworfen (siehe Bild 25.6.).

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een

SVG

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(gleichzeitig Drehpunkt der äußeren Einbaurahmen)

BD

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Luftführender

Holm

eines

Einbaurahmens

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unten

Bild 25.6. Belegungsplan einer DVST für 16384 SA — Erste Ausführung

274

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FES

00

0

02

03

04

05

06.

275

Dieser Belegungsplan, der bezüglich der Anordnung der Systemeinheiten ein gewisses

Optimum

darstellt, besteht

aus

4096

3

SAED

2|

z

jo

O2x SAG

01

GKS 1x GSA

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SAE D Sas

2xBSST G6SA 00

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03

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zum

SA

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... 23 00

»Standardschrankreihen«

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FES 3 2 1 00

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u... SVE 2...

RN.

Luftführender

02 Holm

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05

eines Einbaurahmens

(gleichzeitig Drehpunkt der äußeren Einbaurahmen) Bei Erweiterung einer bestehenden Anlage mit DE oder Aufbau einer Anlage mit LE + DE sind diese Ebenen für DE-Anteile vorzusehen.

Bild 25.7. Belegungsplan einer Datenvermittlungsstelle für 16 384 SA (künftig)

276

06

alle EDS-Bauvorhaben ab Einführung der Speicherbank SB-V verbindlich. Hinzu kommt

noch eine Schrankreihe,

die aus vier Funkentstörschränken

und zwei z. Z.

sind grundsätzlich nicht zugelassen. Die noch freien Schrankebenen

sind für später

noch unbelegten EDS-Schränken besteht. Abweichungen von dieser Regelbelegung hinzukommende

neue

Einrichtungen

(z.B.

Datendurchschalteeinheit

DE

oder

Zeichenbehandlungseinheit ZE) vorgesehen. Bei der Dimensionierung der Stromzuführung und der Lüftungstechnischen Anlagen wird deshalb auch für diese noch

leeren Schrankebenen eine bestimmte Verlustleistung angenommen.

Durch Verkleinerung (höhere Packungsdichte) der systemeigenen Stromversorgungseinschübe (SVE) wird sich bei künftigen Datenvermittlungsstellen die Anzahl der EDS-Schrankreihen auf vier Schrankreihen, zuzüglich einer für die Funkent-

störschränke, reduzieren. Einen solchen Belegungsplan zeigt Bild 25.7.

[ERBE]

Stondardschrankreihe \

B=Z====21

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I

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2

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für 4096 SA

SAGA

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9

Standordeinbaurohmen für eine SAG A einschl. SVG SVG

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L

4

SAG A 01

Flachbaugruppen

1

!

einer

rm

III

r

Baugruppenrahmen 32

Bild 25.8. Gliederung der standardisierten Aufbauunterlagen

277

Die

vorgenannten

»Standardschrankreihen«

werden

mit den

»Standardeinbau-

rahmen« bestückt. Diese sind normierte Belegungen für je eine EDS-Schrankebene mit mehreren funktionsmäßig zusammen gehörenden Baugruppenrahmen. In Bild 25.8. wird anhand eines Beispiels der schematische Aufbau der standardisierten Aufbauunterlagen (Belegungsplan der DVST - Standardschrankreihe Standardeinbaurahmen —- Baugruppenrahmen - Flachbaugruppe) gezeigt. 25.3.

Verkabelung

25.3.1.

Kabelarten und Vorfertigung

der Kabel

Im Gegensatz zur bisherigen elektromechanischen Vermittlungstechnik werden bei EDS

ausschließlich im Herstellerwerk vorgefertigte Steckerkabel

verwendet.

Beim

Aufbau der Datenvermittlungsstellen werden die Verbindungen zwischen den verschiedenen Funktions-/Systemeinheiten nur noch durch Stecken der in der jeweils erforderlichen Länge vorgefertigten Kabel hergestellt. Hierdurch wird der Montageaufwand auf der Baustelle erheblich verringert und damit die Aufbauzeit der EDS-Anlage

verkürzt.

Systemanschlüsse

Lediglich die

geführt werden,

nach

müssen

außen

am

führenden

Kabel,

Datenverteiler

in denen

noch manuell

die

auf

Verteilerstreifen aufgelegt werden. Das EDS arbeitet mit einem Grundtakt von 200 ns (£ 5 MHz). Von der gemeinsamen Taktversorgung werden nur 50 ns eines Taktes über die Taktleitungen den Funktionseinheiten zur Verfügung gestellt. Da die Ausbreitungsgeschwindig-

keit der elektrischen Pulse in Kabeln nur ca. 100 000 km/s & 10 cm/ns beträgt, darf bei Schaltvorgängen in einer Funktionseinheit, die innerhalb einer Taktphase

an die steuernde Funktionseinheit zurückgemeldet werden müssen, die zu überbrückende Kabelstrecke nur 5 m betragen. Beispiele für max. Kabellängen siehe Punkt 25.2.3. An die zu verwendeten Kabelarten sind deshalb hohe Qualitätsan-

forderungen zu stellen. Als Signalkabel zwischen Funktions- und Systemeinheiten wird, wenn nur kurze Laufzeiten zugelassen sind, ein 60adriges Flachkabel eingesetzt. Der Aderndurchmesser beträgt 0,18 mm. Von den 60 Adern dieses Kabels werden 20 als Signaladern benutzt. Jede Signalader ist von zwei Schirmadern umgeben, die zur Vermeidung gegenseitiger Beeinflussung auf beiden Seiten des Kabels bei den Baugruppen zusammengefaßt

samen wendet.

und

Taktversorgung

auf Erdpotential

gelegt werden.

Als Taktkabel

aller Systemeinheiten wird ein 24adriges

Bild 25.9. zeigt vorgefertigte und im Baugruppenrahmen

kabel. Für Verbindungen Systemanschlüsse

von

ohne

Laufzeitbedingungen,

der

Systemanschlußgruppe

zur gemein-

Bandkabel

wie z.B. die Verkabelung über

den

ver-

gesteckte Flach-

der

Funkentstörschrank

(siehe Bild 25.9.) zum Datenverteiler oder Leitungsanschlußgestell, wird ein 32paariges Systemkabel verwendet. Bei den ersten DVST kam hierfür ein 60adriges Systemkabel zum Einsatz. Auch für die Führung der Systemanschlüsse ab dem 278

Bild 25.9. Vorgefertigte und im Baugruppenrahmen (Werkfoto

Siemens

AG)

gesteckte Flachkabel

Funkentstörschrank werden vorgefertigte Kabel verwendet, die je nach Verkabelungsart (siehe Punkt 25.3.2.) ein- oder beidseitig mit Steckern versehen sind. Diese Kabel werden aufgrund der von der DBP zur Verfügung gestellten Planungsunter-

lagen von

der Aufbaufirma

in der erforderlichen Stückzahl

und Länge

geliefert

(siehe Bild 25.10.).

Bild 25.10. Vorgefertigte Kabel KS53A

(SAG A - FES) (Werkfoto Siemens AG)

279

25.3.2.

Regelverkabelung

Man kann grundsätzlich zwischen einer »internen« Verkabelung, d. h. der Verkabelung der Funktions-

und Systemeinheiten

innerhalb des HF-mäßig

abgeschirmten

Teils der EDS-Anlage, und einer »externen« Verkabelung zu den Großspeichergeräten, den Wartungsblattschreibern und dem Kontrollplatz sowie den nach außen führenden Systemanschlüssen unterscheiden. Die erste ist durch die unter Punkt 25.2. erläuterte normierte Systemanordnung (Regelbelegung

der EDS-Schrankreihen)

fest vorgegeben

und

mit

wenigen

Aus-

nahmen für alle Datenvermittlungsstellen gleich. Auf sie soll deshalb hier nicht weiter eingegangen werden. Bei den nach außen führenden

Kabeln

müssen

bei der Planung

der Datenver-

mittlungsstellen folgende Kabellängen berücksichtigt werden, die unter keinen Umständen überschritten werden dürfen: von

nach

max. zul. Kabellänge

1

2

3

FES GSA GSPST SAEZ BSST

SEU, APO 1, WT 1000, ZD 1000 GSPST PSA (Sv-Kabel)/PSA (Signalk.) KPL BSW

175 23 73 150 50

m m m/T,6 m m m

Tabelle 25.2. Max. zulässige Kabellängen

Die Systemanschlüsse werden im Normalfall vom Funkentstörschrank direkt zur Vermittlungsseite (waagerechte Seite) des Datenverteilers verkabelt. Hierfür wird das vorgenannte 32paarige bzw. 60adrige Systemkabel verwendet (EDS-Schnittstellenkabel). Jedes Kabel beinhaltet 16 Systemanschlüsse; das sind 1024 Kabel bei

einer Datenvermittlungsstelle mit 16 384 Systemanschlüssen. Die 32 Signaladern je Kabel (eine Sende- und eine Empfangsader) werden am Datenverteiler auf Verteilerstreifen gelegt, während die 32 (bzw. 28 beim 60adrigen Kabel) Bezugspotential führenden Erdadern mit einem Kabelschuh zusammengefaßt und mit einem geerdeten Kupfergerüst im Datenverteiler verbunden werden. Der Zweck des Kup-

fergerüstes besteht darin, Verteilerelemente einzusparen; denn trotz der vieradrigen Führung im Kabel, die aus Beeinflussungsgründen wegen des niedrigen Pegels erforderlich ist, braucht im Datenverteiler nur zweiadrig rangiert zu werden. Zur

Herabsetzung der gegenseitigen Beeinflussung zwischen den einzelnen Adern des EDS-Schnittstellenkabels ist eine bestimmte Kabeladernaufteilung notwendig. Bild 25.11. zeigt diese Aufteilung für das 60adrige Kabel. Die Bezugspotential führenden Erdadern bilden hierbei einen Quasischirm.

Die Führung der Sende- und Empfangsadern eines einzelnen Systemanschlusses zwischen dem Funkentstörschrank über den DVT mit dem geerdeten Kupfergerüst zur

weiterführenden

Bild 25.12.

280

Übertragungs-,

Anpassungs-

oder

Anschlußtechnik

zeigt

Bild 25.11. Kabeladernaufteilung beim 60adrigen EDS-Schnittstellenkabel

EDS

V D

ab

DVT

Anschlun-/Übertragungstechnik

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Signalader

Bild 25.12. Führung der Sende-IEmpfangsadern eines SA

Von der Vermittlungsseite des Datenverteilers werden die Systemanschlüsse zur Kabelseite zu den Übertragungseinrichtungen (WT- und ZD-Einrichtungen) und den Anschlußeinrichtungen

(SEU-A

der ED1000-Technik)

rangiert.

Die letzteren

liegen beidseitig am Datenverteiler auf, d.h. für jede über ED 1000 geführte Anschlußleitung sind zwei Rangierungen, eine für den Systemanschluß zum SEU-A und eine vom SEU-A zum Verbindungskabel des Hauptverteilers notwendig. Das

gleiche gilt für die Anpassungsschaltungen (APO1), die bei WT100- oder älteren WT-Einrichtungen zur Anpassung des Pegels der EDS-Leitungsschnittstelle A

(O/+ 5V) an den Pegel der älteren T-Übertragungstechnik (+/ — 20V) benötigt werden. Grundsätzlich können die Leitungsanschlußgestelle zur Aufnahme der SEU-A oder APO1 auch zwischen Funkentstörschrank und Datenverteiler verkabelt werden, wodurch

nur eine statt zwei Rangierungen

im Datenverteiler vor-

genommen werden muß. Neben diesem Vorteil hat diese Verkabelungsart aber auch Nachteile. Durch die unterschiedliche Verkabelung der Systemanschlüsse ist eine Blockbildung auf der Vermittlungsseite des Datenverteilers erforderlich, zu einem sehr frühen Zeitpunkt vor dem Aufbau der EDS-Anlage muß eine Grobverteilung der internen Leitungsnummern nach Art der Anschlußtechnik vorgenom281

men werden und schließlich ist der Austausch älterer WT-Einrichtungen zusammen mit ihren Anpassungsschaltungen nur bei gleichzeitiger Neugenerierung des Anlagenprogrammsystems (APS) möglich. ED1000-Einrichtungen werden deshalb nur zwischen

Funkentstörschrank

und

Datenverteiler

verkabelt,

wenn

die

Größe

des DVT für eine direkte Verkabelung nicht ausreicht, APO1 überhaupt nicht. Die Kabelführung, Kabelart sowie die Rangierung für die vorgenannten Fälle sind aus Bild 25.13. ersichtlich. Hierbei wurde jeweils nur ein Kabel oder die Rangierung nur eines Kanals dargestellt. SAG-A

FES Ks 53 1

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Erläuterungen:

a) Verkabelung ED 1000 für Ası zwischen FES und OVT {nur bei beschränkten Plotzverhältnıssen am DVT}

bl

Direkte Verkabelung

© ® ©

©

Ası über Ası oder ası oder ası

oder

der SA zum

ED1000 VI über VI uber VI

uber

DVT,

anschlielend

ım

DYT

zur

Erdadern

*) je 28 Erdadern bei Kabel S-YY 60x1x0,5

je 32 Erdadern bei Kabel S-YY 32" 2x0,4

Rangıerung

fur:

ZD1000 WTIOOO

WTIOD oder altere WT-Einrichlungen

Bild 25.13. Verkabelung der Systemanschlüsse

282

Kupferschiene

Zusammenfassung der Bezugspolenlial

führenden

25.4.

Datenverteiler

25.4.1.

Bauform

des Datenverteilers

Wie bereits erläutert, werden alle Systemanschlüsse des EDS

zum Datenverteiler

(DVT) verkabelt. Dieser hat die Funktion eines gemeinsamen Zwischenverteilers für die Datenvermittlungs- und Datenumsetzerstelle. Zum Einsatz kommt die

Technik des Hauptverteilers 71 mit Trennlisten 71 zu 100 Doppeladern (DA) der Kabelseite

(senkrecht)

71/512 zu 256 DA Am

Montageort

gebaut.

Dieses

30 x 8mm,

und

Anschlußstreifen

71 zu 64 DA

bzw.

auf

Schaltstreifen

mit Trennmöglichkeit auf der Vermittlungsseite (waagerecht).

wird noch das zusätzliche Kupfergerüst in den Datenverteiler ein-

besteht

aus je einer

Kupferschiene

mit

einem

Querschnitt

von

die oben und unten über die ganze Länge des Verteilers verlegt und,

mit Ausnahme des Verteilerbereichs der nur mit ED1000 belegt ist, zwischen allen Reihen auf der Kabelseite durch senkrechte Kupferschienen verbunden wird. Auf diese Schiene werden die mit Kabelschuhen zusammengefaßten 32 bzw. 28 Schirm-/ Erdadern aufgelegt.

25.4.2.

Beschaltung des Datenverteilers

Auf der Vermittlungsseite des DVT liegen die vom Funkentstörschrank direkt verkabelten Systemanschlüsse, die Tonfrequenzseite der ED1000 und die Hochpegelseite der APO1. Die Systemanschlüsse sind aufsteigend nach interner Leitungsnummer geordnet. Bei ED1000-Einrichtungen zwischen Funkentstörschrank und

DVT

werden zwei getrennte Blöcke gebildet innerhalb der die Systemanschlüsse

wieder nach interner Leitungsnummer

geordnet werden.

Auf die Kabelseite des Datenverteilers werden alle Verbindungsleitungen zum Hauptverteiler oder anderen Verteilern, die Telegrafen-/Datenübertragungseinrichtungen und die WT-Umschalteeinrichtungen abgestützt. In der Mitte des Daten-

verteilers zwischen den Trennlisten 71 der Zeilen 04 und Prüfleisten, die für Verzerrungsmessungen

am DVT

05 werden

besondere

oder für Vielfachschaltungen

benötigt werden, untergebracht, sowie in jeder zweiten Reihe ein Tastensatz für Meßleitungen zum Datenmeßplatz. Nur von hier aus besteht die Möglichkeit, Anschlüsse des EDS oder Kanäle von Telegrafen-/Datenübertragungseinrichtungen mit den Meßschnüren der Tastensätze zum Meßplatz durchzuschalten. Zwischen den Tastensätzen und dem Datenmeßplatz werden zur Pegelanpassung (der Meßplatz benötigt 20 V/20 mA) APO1 oder SEU-A/SEU-B in die Meßleitungen eingeschleift.

283

26.

Betreiben von Datenvermittlungsstellen

26.1.

Betriebsabwicklung

Der Betrieb der Datenvermittlungsstellen in EDS-Technik unterscheidet sich grundlegend von der Betriebsweise der Wähl-Vermittlungsstellen. Vorbeugende Arbeitsverfahren, die bei der Wähltechnik im Vordergrund stehen, werden durch korrektive Verfahren abgelöst. Eine Betriebszentrale übernimmt die Lenkung des rechner-, vermittlungs- und übertragungstechnischen Betriebes im Versorgungsbereich einer DVST. In dieser Betriebszentrale sind die Störungsmeldeplätze für Störungs-

meldungen, Fernschreib- und Datex-Meßplätze, Prüfungen,

Prüf-

und

Mitleseplätze

sowie

Registrierplätze für automatische

die Bedienungsplätze

zusammengefaßt

(Bild 26.1.). Datenvermittlungstellen anderer Bereiche

Rufdaten- Rechenzentrum

|

Rufdaten- ——+rechner

Gebührendaten an Rechenzentrum für Fernmelderechnungen Verkehrsdaten für

Auslandsabrechnungen

Verkehrsdaten Netzplanungen Betriebszentrale

Datenvermittlungsstelle

Bedienungsplalz | „, N

Datenvermittlungs-

Vorprüfplatz

einrichtungen

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93

Bild 28.4. Spannungsabfall und Induktivität auf den 60-V-Zuleitungen Von der Fernmeldestromversorgungsanlage wurden bei den ersten EDS-Bauvorhaben zwei getrennte Zuführungen mit einer höchstmöglichen Absicherung in der FSv-Anlage von 1000 A zur EDS-Anlage verlegt, wovon jede ein Halbsystem ver-

sorgte. Der redundante Aufbau des EDS wurde somit auch auf die Stromzuführung ausgedehnt. Deshalb war im Erstausbau der Datenvermittlungsstellen aus Sicherheitsgründen eine auch nur vorübergehende Versorgung über nur eine der beiden Zuführungen nicht zulässig. Für die zwei Zuführungen konnten bis zu den im Aufstellungsplan für den DVST-Raum (siehe Bild 28.3.) dargestellten Über-

gabepunkten 300

Kabel oder Flachkupferschienen verwendet werden. Ab den Über-

380]uY-Sq7 4ap givyaauuı 4 09 - nf Zunpanaamous 'ggz pnd

zu

den

weiteren

EDS-Schrankreihen

It 1 m

Schrankreihe

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(295mm? }

F Sv Anl

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Z

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unferbrochene

TOE

Ov -15V

OV »22v

Rıngleitung

x)

um

alle

Schrankreihen

Ov.5V {kommt

der

EDS -DYST

max, drei parallel geschallete

Kabel je Zuleitung möglich

OV5V SAS

nur ın zwei

Schrankreihen

UI zu den Systemeinheiten

zu den Systemeinheilen

©] Schutzieiter- Schiene Erdringleiler

OV«sv

undioder Ov 12V OVeSv

und/oder OV - 12V OV»a15V DV -15V DV + 24V

vor) Lüd

’ Lu6 Endstülze Y

. BE

— —Jı

Anschlußmöglichkeit an geerdele Gebaudeleile

gabepunkten mußten wegen der konstruktiven Gestaltung des über den Endstützen Z verlegten Stromschienenkanals in jedem Fall Flachkupferschienen verlegt werden. In dem Stromschienenkanal wurden für die 60-V-Leiter Kupferschienen 80 X 20 mm

verwendet.

Inzwischen wurde das Konzept der - 60-V-Zuführung derart geändert, daß jede

EDS-Schrankreihe einzeln versorgt wird. D. h. für jede EDS-Schrankreihe wird von

der FSv-Anlage eine eigene Zuleitung verlegt. Als Übergabestelle gilt jetzt die Sammelschiene vor dem 3poligen Lasttrenner in der jeweiligen Endstütze Z. Der Nennstrom der vorgeschalteten Verbrauchersicherung einer Schrankreihenzuführung beträgt 315 A. Der aufgrund dieser Sicherungsnennstromstärke zuzuordnende Mindestquerschnitt wird nach VDE 0100 ermittelt. Um den max. zulässigen Spannungsabfall nicht zu überschreiten, können bis zu drei einadrige Leitungen oder Kabel parallel geschaltet

und

nebeneinander

geführt werden;

sie werden

gemein-

sam über die vorgenannte 315-A-Sicherung gegen Überlast gesichert. In jeder Endstütze Z ist ein dreipoliger Gefahrenschalter eingebaut, mit dem die ganze Schrankreihe abgeschaltet werden kann. Zur Versorgung einer Schrankreihe sind ab den Gefahrenschaltern acht isolierte Kupferleiter und vier Rückleiter mit einer Querschnitt von je 70 mm? vorhanden, an

die in den mittleren nicht schwenk-

baren Schrankebenen die für die weitere Verteilung innerhalb eines Schrankes vorgesehenen Sicherungsschienen angeschlossen sind. Diese sind mit 6-A-, 25-A- und 2 X 25-A-Sicherungsautomaten bestückt. Damit hier aus Sicherheitsgründen später nicht unter Spannung gearbeitet werden muß, werden diese bereits beim Erstaufbau mit den erforderlichen Sicherungsschienen ausgestattet. An diese Sicherungs-

schienen sind die Stromrichter direkt angeschlossen. Die Stromverteilung für -60 V innerhalb der EDS-Anlage

28.3.

ist in Bild 28.5. dargestellt.

Erdungsfragen

Zur Schutz- und zur Betriebserdung (Potentialfestlegung auf der Sekundärseite der Stromrichter) wird ein besonderer, stromloser BSE-Leiter verlegt. Er wird unmittelbar von der O-V-Sammelschiene des Verteilfeldes im FSv-Raum, möglichst in seinem ganzen Verlauf parallel und mit geringem Abstand zum -60-V- und O-VLeiter, zur Endstütze Z der ersten EDS-Schrankreihe im DVST-Raum geführt. Der BSE-Leiter darf hier nicht mehr mit dem geerdeten Pol der 60-V-Stromversorgungsanlage verbunden werden. Im DVST-Raum befindliche Metallteile wie Wasserleitungs- oder Heizungsrohre, Lüftungskanäle, Eisenträger u.ä. werden jedoch möglichst gut leitend mit dem EDS-eigenen Erdungssystem verbunden. Als Min-

destquerschnitt für den BSE-Leiter sind 95 mm? vorgeschrieben. Dieser Querschnitt

muß evtl. vergrößert werden, um Betriebsspannung R BSE = Abschaltstrom

302

für den Kurzschlußfall die Bedingung

— RMinusleiter

zu erfüllen. Als Abschaltstrom werden bei Verwendung von 315-A-NH-Sicherungen 1700 A angenommen. Zur Datenumsetzerstelle und zum Datenverteiler wird eine weitere Erdleitung verlegt. Beide sind über die Flächenerdung des Flächenrostes miteinander verbunden. I

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E

Stromversorgungsanlage mit Verteilung und AbPn Sicherung der Schrankreihenversorgungsleitungen

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BSE-Leiter gn-ge

2 95mm?

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EDS-Schranksystem

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in der Endstütze Z

führenden

I

Gebäudeteilen

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Bild 28.6. EDS-eigenes Erdungssystem

28.4.

Wechselrichter für Plattenspeicher

Die Plattenspeichergeräte einschließlich der zugehörigen Großspeichersteuerung mit der Plattenspeicheranschlußeinheit benötigen eine unterbrechungsfreie, gesicherte Drehstromversorgung

mit

120/208 V.

Hierfür

stehen für jede

Datenver-

mittlungsstelle zwei Dreiphasenwechselrichtergeräte mit einer Leistung von je 10,5 kVA

zur Verfügung,

von denen jeder Wechselrichter eines der gedoppelten Groß-

303

plattenspeichersysteme versorgt. Die Dreiphasenwechselrichtergeräte werden in der zentralen FSv-Anlage aufgestellt und aus der 60-V-Spannung gespeist. Für die Ein-

gangsspannung

gelten

die gleichen Toleranzen

wie für die EDS-Einrichtungen,

nämlich von 51-72 V. Da die Verbraucher einseitig gegen zwei Außenleiter angeschlossen werden, sind die Gleichrichteranlagen für 0-100 ®/, Schieflast ausgelegt. Sie bestehen aus je drei einphasigen statischen Wechselrichtern, die zu einem Drehstromsystem zusammengeschaltet sind. Sie werden konstruktiv in drei Standgehäusen untergebracht.

Die Ausgangsspannung der Dreiphasenwechselrichter ist mit dem Netz synchro-

nisiert. Sie wird über eine elektronische Netzumgehungsschaltung den Verbrauchern, d.h. den Großplattenspeichersystemen zugeführt. Im normalen Betriebsfall werden diese über die Netzumgehungsschaltung dauernd von den Drehrichtern versorgt. Nur bei einer Störung der Drehrichter, bei Ausfall der Gleichstromversorgung oder bei Überlastung der Drehrichter, was beim Einschalten der Plattenspeicher der Fall ist (Einschaltstrom < 25 A für ca. 6 Sekunden gegenüber 7,2 A im Normalfall) wird dann unterbrechungsfrei auf das Netz umgeschaltet. Hierzu ist im Netzeingang ein Anpassungstransformator erforderlich, der die Netzspannung von

220/380V auf die von den

Großplattenspeichersystemen

benötigten

120/208V

umwandelt. Die Wechselrichteranlagen sind noch mit einem zusätzlichen Handumgehungsschalter ausgerüstet, über den zu Prüfzwecken die gesamte Dreiphasenwechselrichteranlage freigeschaltet werden kann. Um im Gefahrenfall (Unfall, Brand) alle Einrichtungen im Plattenspeicherraum

gleichzeitig gemeinsam durch eine Schalthandlung spannungsfrei schalten zu Kön-

nen, wird hier eine Notabschalteeinrichtung vorgesehen und in den Zuleitungen vor den Niederspannungsverteilungen (NVt) für 120/208 V und 220 V einge-

schleift.

28.5. Wie

Netzersatzanlage oben

bereits

erwähnt,

muß

das

EDS

einschließlich

der peripheren

Groß-

speichersysteme unterbrechungsfrei mit Energie versorgt werden. Für Netzausfälle bis zu einigen Stunden wird die Energieversorgung durch die 60-V-Batterie gedeckt

und zwar für

- das EDS-System selbst, — die Dreiphasenwechselrichter der Großplattenspeicher und u. U.

- den Einphasenwechselrichter für die Wartungsblattschreiber und den Lüfter des Kontrollplatzes,

so daß

die EDS-Anlage

zunächst

ohne

Unterbrechung

weiter betrieben

werden

kann. Vor Aufbrauch der Batteriereserve muß, sofern keine ortsfeste Netzersatzanlage (NEA) ausreichender Leistung zur Versorgung der Datenvermittlungsstelle

einschließlich der lüftungstechnischen Anlagen vorhanden ist, eine fahrbare NEA bereitgestellt werden. Wenn es sich nicht nur um eine kurze Netzunterbrechung 304

handelt, müssen zur Erhaltung der Betriebsfähigkeit der EDS-Anlage die Zu- und Abluftventilatore für den DVST-Raum und die Klimaanlage (einschließlich Kältemaschine) des Plattenspeicherraumes in jedem Fall weiterbetrieben werden; d.h.,

um die Batteriereserve überhaupt ausnutzen zu können, ist zumindest hierfür eine ortsfeste NEA geringerer Leistung erforderlich.

305

Anhang 1.

Nebenstellenanlagen für den Textverkehr Das SIEMENS SYSTEM 102

Von Friedrich Röscheisen, Siemens AG, München

1.

Textverkehr — Grundlage betrieblicher Kommunikation

Wirtschaft und Verwaltung nutzen heute verschiedene, einander ergänzende Mittel der Verständigung: Einrichtungen für den Sprechverkehr, den Textverkehr, auch für Bild- oder Datenverkehr. Der Textverkehr ist in der betrieblichen Kommunikation von besonderer Bedeutung. Während die Sprache im direkten wie im Fern-Gespräch vor allem individuelle,

persönliche

Wirkungsmöglichkeiten

bietet,

werden

alle wesentlichen

geschäftlichen Vereinbarungen schriftlich festgehalten und weitergegeben; »Texte« bestimmen eindeutig, auch im rechtlichen Sinne verbindlich alle entscheidenden betrieblichen Vorgänge. Der normale Briefverkehr ist in vielen Betrieben das wichtigste Mittel der schriftlichen Verständigung - aber der Normalbrief ist im Vergleich zum Fernschreiben langsamer und teurer. Deshalb werden für die geschäftliche Korrespondenz zuneh-

mend

die modernen

Mittel der »Textkommunikation

per

Draht«

— Fernschreiben und auch Fernkopieren — genutzt.

Fernschreiben über das internationale Telexnetz hat sich in aller Welt durchgesetzt und wurde für fast eine Million Teilnehmer zu einem unentbehrlichen

Kommunikationsmittel. normierten Prozeduren

Die Erreichbarkeit aller Teilnehmer über die seit langem und die Möglichkeit des unbedienten Empfangs zu jeder

Zeit erleichtern seine Nutzung. Das sachbezogene knapp formulierte Telex ist zudem nicht nur schneller und sicherer, sondern auch billiger als der traditionelle Brief. Die

Vorzüge

des Fernschreibens

sind

allerdings

erst dann

voll

nutzbar,

wenn

dieses Mittel der Textkommunikation optimal organisiert, in den Betrieb integriert ist. Dies war bislang nur schwer möglich. Die bisher üblichen, mechanischen Fernschreiber standen meistens schon wegen ihres Platzbedarfs und der Geräuschentwicklung von den Arbeitsplätzen im Büro

getrennt in einer Fernschreibzentrale. Der Nachrichtentransport zwischen Arbeitsplatz und Zentrale verursacht Zeitverlust und Pesonalkosten.

So dauert es manch-

mal Stunden, bis ein im Betrieb angekommenes Fernschreiben den eigentlichen Empfänger erreicht, obwohl die Nachricht über das öffentliche Telexnetz in Sekunden selbst über Kontinente übermittelt wird. In der Zentrale ist das Absetzen der Nachrichten bestimmt durch die Behandlung von Besetztfällen, dringenden Rundschreiben, dem handvermittelten Auslandsverkehr oder dem Betrieb von Mietleitungen und erfordert Personaleinsatz auch über die reguläre Arbeitszeit hinaus mit relativ hohen Kosten.

307

Optimal organisierte Telex-Kommunikation erfordert deshalb vor allem: 1. Die Fernschreibmaschinen müssen dezentral, direkt an den Arbeitsplätzen aufgestellt werden. Dies ist mit den modernen, kleinen und leisen clektronischen Fernschreibern wie dem Siemens Fernschreiber 1000 möglich. 2. Die Textübermittlung sollte weitgehend automatisiert werden. Die Möglichkeiten dazu bieten moderne, computergesteuerte Telex-Nebenstellenanlagen mit

Speichervermittlungsbetrieb, die das öffentliche Netz im innerbetricblichen Bereich ergänzen und zusätzliche Dienste bieten.

Entsprechend diesen Bedürfnissen hat die Deutsche Bundespost benutzungsrechtliche Regelungen für Telex-Nebenstellenanlagen erlassen; sie bilden die Grundlage für den allgemeinen Einsatz der Nebenstellentechnik zur Textkommunikation. Die seit 6/76 bestehenden Regelungen ermöglichen den Anschluß des Telexnetzes,

internationaler Mietleitungen bzw. der Netze von Betriebsgesellschaften sowie den Anschluß von Nebenstellen mit 50... 300 Bd und den Alphabeten ITA 2 bzw. IA 5. Die Bestimmungen werden u. a. im Zusammenhang mit der Einführung des Dien-

stes »Bürofernschreiben« möglichkeiten bieten.

schrittweise erweitert werden und

2.

Anforderungen an Telex-Nebenstellenanlagen

2.1.

Speicherbetrieb

zusätzliche Betriebs-

Der Benutzer einer Fernschreib-Nebenstellenanlage möchte seine Nachrichten möglichst einfach absetzen können, d. h. ohne Besetztfälle im Netz bzw. beim gerufenen

Teilnehmer oder andere Einzelheiten des Verbindungsaufbaus und der Nachrichtenübermittlung berücksichtigen zu müssen. Moderne Telex-Nebenstellenanlagen müssen deshalb die Leistungsmerkmale sogenannter »Speichervermittlungen«

bieten; sie übernehmen

die vom Nebenstellen-

teilnehmer eingegebenen Nachrichten in einen Speicher und sorgen automatisch für ihre Weiterleitung z. B. über das öffentliche Telexnetz. Der Teilnehmer »adressiert«

die

Nachrichten

durch

über

die Tastatur

eingegebene

Rufnummern

oder

symbolische Rufnamen; durch die Angabe mehrerer Adressen kann er eine Nachricht auch an mehrere Empfänger verteilen. Die nach diesen bequemen Betriebsverfahren arbeitenden Speichervermittlungen waren bisher den Sondernetzen großer, meist internationaler Organisationen vorbe-

halten, etwa Flugverkehrs-, Wetter-, Polizei- oder Militärnetzen. Mit der Entwicklung moderner Kompaktrechner sowie durch die weitgehende Nutzung der öffentlichen Nachrichtennetze anstelle aufwendiger Mietleitungsnetze wurden die Lei-

stungsmerkmale

rechnergesteuerter

Speichervermittlungen

auch

mittleren

Unter-

nehmen und Organisationen zugänglich.

Um den besonderen Anforderungen im Bereich der Wirtschaft und Verwaltung optimal entsprechen zu können, muß die Technik des Speicherbetriebs allerdings weiterentwickelt bzw. ergänzt werden: 308

2.2.

Bürogerechte Bedienprozeduren

Die Nachrichtenformate

und Bedienprozeduren

der klassischen Speichervermitt-

lungen sind aus der konventionellen Vermittlungstechnik mit ihren begrenzten Möglichkeiten der Nachrichtenverarbeitung hervorgegangen und setzen geschultes Bedienpersonal voraus.

Die an den Arbeitsplätzen aufgestellten Nebenstellen-Fernschreiber sollen dem-

gegenüber von jedermann

einfach und bequem

bedient werden können.

Dies setzt

bürogerechte Bedienprozeduren voraus; der Benutzer sollte von der Anlage »geführt« werden, um Fehleingaben zu vermeiden. Um auch bereits vorhandene Fernschreiber bequem nutzen zu können, sollte die Zentrale Korrektur- und Redigiermöglichkeiten bieten.

Neben dem Bedienkomfort des Speicherbetriebs mit Büro-Bedienprozeduren sol-

len dem

Benutzer

von

Telex-Nebenstellenanlagen

aber

die Betriebsmöglichkeiten

an Hauptanschlüssen der öffentlichen Netze erhalten bleiben:

2.3.

Durchschaltebetrieb

In öffentlichen Nachrichtennetzen wie etwa dem Telexnetz werden stets direkte Verbindungen zwischen den Teilnehmern durchgeschaltet, die sog. »Dialogbetrieb« ermöglichen. Diese Betriebsweise ist nicht nur bei Fernschreib-Dialogen von Bedeutung,

sondern vor allem

für den immer

wichtiger werdenden

Nachrichtenaus-

tausch mit Computern. Wie etwa bei der automatischen Telexauskunft der DBP dafür Dialogbetrieb unerläßlich.

Telex-Nebenstellenanlagen

Speicherbetrieb

auch

die

müssen

Möglichkeit

bieten. Ein Beispiel einer modernen

SIEMENS SYSTEM 102, bei fassend berücksichtigt wurden.

3.

deshalb zum

neben

dem

Durchschalte-

o.a.

(oder

ist

bürogerechten Dialog)

-Betrieb

Nebenstellenanlage für den Textverkehr gibt das dem

die

genannten

Anforderungen

erstmals

um-

Das SIEMENS SYSTEM 102

Das SIEMENS SYSTEM 102 ist speziell zum Aufbau von Nebenstellenanlagen für den Textverkehr in Wirtschaft und Verwaltung konzipiert. Es vereint die Leistungsmerkmale rechnergesteuerter Speichervermittlungen mit bürogerechten zeduren und den Betriebsmöglichkeiten der öffentlichen Netze.

Das SYSTEM

102 ermöglicht

den wirtschaftlichen Aufbau

Bedienpro-

von Nebenstellen-

anlagen für den Textverkehr von etwa 20 Nebenstellen an.

309

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Verarbeitungseinheit

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Anlagen-Stromversorgung

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Wiederstarteinrichtung

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Zentrale

AnschluB-

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Telex-Amtsleitungen

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PST

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BDE

|

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Arbeitsspeicher

Zentraleinheit Plattenspeichereinheit Leitungsanschlußeinheit Bedienblattschreiber

..... Bediensteuerung

(Gebühren

und Statistik)

PST PS

..... Plattenspeichersteuerung ..... Plattenspeicher

LPS

..... Leitungspuffer-Steuerung

RPA ..... Rahmen für Puffer und Anschlußsätze MRB..... Meß- und Regelbaugruppen Bild 1: Anlagenkonfiguration

3.1.

Aufbau (Bild 1)

Den Kern des SYSTEMS 102 bildet die Zentraleinheit mit einem Kommunikationsrechner, der die Speicher- und Vermittlungsfunktionen der Anlage steuert. Er ist als

Kompaktrechner mit hochintegrierter Logik und Halbleiter-Arbeitsspeicher ausgeführt (Bild 2). Die Leitungsanschlußeinheit ermöglicht den Anschluß des Telexnetzes bzw. der Nebenstellen, der zentralen Plätze und des Journaldruckers der Anlage. Die Plattenspeichereinheit speichert neben den Nachrichtentexten auch Programme, Adreßlisten, Wiederanlaufdaten u. a. m. Der Systembedien- und Betriebssteuerplatz (Bild 3) dient zum Überwachen und 310

Bild 2: Der Kommunikationsrechner. Im Vorder-

grund sichtbar ist eine Arbeitsspeicherplatte mit 16 kByte

{8 + 1 Bit)

Bild 3: Der Systembedien- und Betriebssteuerplatz einer Anlage des SIEMENS SYSTEM 102. Er dient zum Überwachen und Steuern des Vermittlungsbe-

triebes und zur Kontrolle der technischen Funktionsfähigkeit der Anlage.

311

Steuern des Vermittlungsbetriebes und zur Kontrolle der technischen Funktionsfähigkeit der Anlage. Der Journaldrucker führt Buch über die ein- und ausgehenden Nachrichten. Der zentrale Vermittlungsplatz ist mit einer Sichtstation ausgestattet; dort werden z. B. nicht korrekt adressierte Nachrichten weitergeleitet.

Das SIEMENS SYSTEM 102 ist offen für Erweiterungen; die Anlagen arbeiten speicherprogrammiert mit modular strukturierten Programmen; Texte und Daten werden intern in einem 8-bit-Coderahmen dargestellt. Dadurch ist sichergestellt, daß die Anlagen mit vorhandenen Fernschreibern ebenso zusammenarbeiten können wie mit künftigen Textstationen für das Bürofernschreiben, mit Telexnetzen in

konventioneller Technik ebenso wie mit dem Fernschreib- und Datennetz der Deutschen Bundespost mit dem SIEMENS SYSTEM EDS.

3.2,

Betriebliche Leistungsmerkmale

Die Nebenstellenanlagen des SIEMENS SYSTEMS 102 bieten sowohl die Möglichkeit zum — Durchschaltebetrieb für den Dialogverkehr als auch zum — Speicherbetrieb mit bürogerechten Bedienprozeduren zum Speichern und Redigieren von Nachrichten. Die dem Nebenstellenteilnehmer gebotenen Betriebsmöglichkeiten sind zum Teil auch jenen externen Telexteilnehmern zugänglich, die über die Anlagendienste und

ihren Zugriffscode informiert wurden; den übrigen Telexteilnehmern gegenüber verhält sich die Anlage wie ein normaler Telex-Hauptanschluß bzw. wie eine konventionelle Nebenstellenvermittlung mit Durchwahl. 3.2.1.

Betriebsmöglichkeiten für Nebenstellenteilnehmer

Den Nebenstellenteilnehmern stehen der Bedienkomfort und die Dienste der Anlage uneingeschränkt zur Verfügung; sie können sowohl untereinander wie auch mit externen Telexteilnehmern verkehren, brauchen aber nicht zu berücksichtigen, über welchen Verbindungsweg — etwa Telex oder Mietleitungen - ihre Nachricht abge-

setzt wird. Um dem Nebenstellenteilnehmer die Bedienung seiner Schreibstation möglichst zu vereinfachen, wird er von der Anlage »geführt«; sie wertet jede seiner Eingaben sofort aus, bestätigt korrekte Anweisungen bzw. zeigt Eingabefehler an, damit sie gleich korrigiert werden können. Die Anlage meldet dem Benutzer jeweils durch Vordrucke wie z. B. »an:« oder »von:«, welche Eingaben sie gerade erwartet. Nach dem »:« des Vordrucks ist sie aufnahmebereit für die Eingaben, die der Benutzer mit »+«

312

abschließt.

Durchschaltebetrieb 3.2.1.1.

Der Durchschaltebetrieb ermöglicht Dialogverkehr mit Fernschreibteilnehmern oder

Computern mit höherem Bedienkomfort als direkt an Telex-Hauptanschlüssen.

Die Anlage unterstützt den Benutzer durch automatischen Verbindungsaufbau mit Tastaturwahl, z.B. mit symbolischen Rufnamen und automatischer Rufwieder-

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beim Betriebsablauf den Fernschreib-Dialogs eines holung im Besetztfall. Bild 4 zeigt am Beispiel Durchschaltebetrieb:

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Bild 4: Durchschaltebetrieb

313

Nach dem Drücken der Anruftaste schaltet die Anlage die Nebenstelle ein, druckt zum Zeichen der Betriebsbereitschaft die Uhrzeit aus und bietet mit dem Ausdruck f: die Wahl der gewünschten Betriebsfunktion an. Der Benutzer gibt »d+« Durchschalten, Dialog

ein. Mit dem Ausdruck

»an:«

fragt die Anlage

nach der Adresse

des gewünschten Teilnehmers. Nachdem der Benutzer z. B. eine Rufnummer oder einen symbolischen Rufnamen

eingegeben hat, baut die Anlage die gewünschte Ver-

bindung auf — mit automatischer Rufwiederholung in Besetztfällen. Danach geht die Anlage in den Durchschaltezustand über, in dem Dialogverkehr wie von TelexHauptanschlüssen aus möglich ist. Nach dem vom Benutzer eingegebenen Endezeichen »+ + +« baut die Anlage die Verbindung ab.

3.2.1.2.

Speicherbetrieb

Im Speicherbetrieb kann der Nebenstellenteilnehmer Nachrichten einfach an die Anlage absetzen, ohne sich um die eigentliche Übermittlung — etwa um Besetztfälle, die Verteilung an mehrere Empfänger oder die Übertragung zur gebührengünstigsten Zeit - kümmern zu müssen. Das SIEMENS SYSTEM 102 bietet für den Speicherbetrieb die Funktionen »Speichern« und »Redigieren«: —- Die Betriebsfunktion »Speichern« dient sowohl zur Eingabe von Nachrichten, die sofort oder zur gebührengünstigsten Zeit an einen oder mehrere Teilnehmer gesendet werden sollen, wie auch zur Eingabe von Nachrichtenentwürfen, die zunächst nur zwischengespeichert werden sollen. Schreibfehler während der Eingabe

sind einfach durch »Überschreiben« im Speicher zu korrigieren. — Durch die Funktion »Redigieren« kann der Benutzer zwischengespeicherte Nachrichten aufrufen, ggf. ändern und zum Senden freigeben sowie z.B. den Sendestatus einer Nachricht abfragen.

Durch diese Betriebsfunktionen erleichtert die Anlage bereits die Vorbereitung der Nachrichten; nach der Eingabe der Sendeanweisung übernimmt sie selbständig das Weiterleiten der Fernschreiben. Bild 5 stellt an einem Beispiel den Betriebsablauf beim Speicherbetrieb dar: Der Betrieb wird wie beim Durchschalteverkehr durch das Drücken der Anruftaste eingeleitet. Der Teilnehmer wählt »Speichern« durch »s+«. In der danach abgefragten Anschrift können auch mehrere Adressen angegeben werden, wenn die Nachricht an mehrere Empfänger verteilt werden soll. Im Speicherbetrieb fragt die Anlage mit »von:« den Namen des Absenders ab, damit er z. B. über etwaige Störungen beim Vermitteln seiner Nachricht benachrichtigt werden kann. Nach dem automatisch erzeugten Nachrichtenkopf kann der Benutzer formatlos den Nachrichtentext eingeben. Bei Schreibfehlern während der Eingabe kann er die Wort- bzw. Zeilenkorrekturfunktionen der Anlage benutzen; er kann damit das jeweils zuletzt eingegebene Wort bzw. die laufende Zeile löschen und seine Eingabe richtig fortsetzen. Bereits gespeicherte Absätze können durch die Redigierfunktion gelöscht,

berichtigt oder ergänzt werden. 314

Nach dem Ende der Texteingabe »+ + + « fragt die Anlage durch vanw-+« nach der Bearbeitungsanweisung; der Benutzer gibt entweder sofort eine der Sendeanweisungen (se, sh, sn Sende mit einfacher, hoher, niedri iger Pri 10r1 tät) oder zunächst

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Bild 5: Speicherbetrieb

315

eine der Zwischenspeicheranweisungen zs (Zwischenspeichern)

oder zd (Zwischen-

speichern und Drucken), wenn er den eingegebenen Entwurf erst später zum Senden freigeben will. 3.2.2.

Betriebsmöglichkeiten für Telexteilnehmer

Telexteilnehmer, welche die Anlage von fremden Hauptanschlüssen aus anwählen, werden häufig nicht wissen, daß der Anschluß mit einer automatischen Nebenstel-

len-Speichervermittlung ausgestattet ist bzw. mit den Betriebsmöglichkeiten einer derartigen Anlage nicht vertraut sein. Die Anlage muß sich deshaib gegenüber einem fremden Telexteilnehmer wie ein Hauptanschluß bzw. wie eine konventionelle Nebenstellen-Vermittlung mit Durchwahl verhalten. Andererseits sollen Telexteilnehmern, die über die Betriebsmöglichkeiten

der

Anlage informiert sind — etwa mit Telexanschlüssen ausgestattete Außenstellen eines Unternehmens - die Dienste der Anlage möglichst ebenso zur Verfügung stehen wie den (internen) Nebenstellen-Teilnehmern.

Aus diesem Grund bieten Nebenstellenanlagen des SYSTEMS

102 vom Telex-

netz aus die nachstehenden Betriebsmöglichkeiten:

— Nebenstellen-Durchwahl Diese Betriebsform entspricht der Durchwahl

konventioneller Nebenstellenver-

mittlungen.

— Automatische Speicherung bei besetzter Nebenstelle Die Anlage verhält sich wie eine unbesetzte Nebenstelle; die Nachricht wird zwischengespeichert und der Nebenstelle nach ihrem Freiwerden zugeschrieben.

— Speicherbetrieb für »privilegierte Telexteilnehmer« Bei

dieser

Betriebsform

sind

informierten

Telexteilnehmern,

welchen

der

Be-

rechtigungsschlüssel bekannt ist, die Anlagendienste ebenso zugänglich wie (internen) Nebenstellenteilnehmern.

3.2.3.

Betriebsüberwachung

und -steuerung

Die Vermittlungszentrale enthält mehrere, einander ergänzende Einrichtungen zur Überwachung und Steuerung des Betriebes. — Der Bedienblattschreiber des Vermittlungsrechners dient sowohl dazu, die tech-

nische

Funktionsfähigkeit

der Anlage

zu überwachen

und

aufrechtzuerhalten

(z. B. durch Einleiten der Plattenspeicherwartung) wie auch zum Überwachen und Steuern des Vermittlungsbetriebes (z. B. zum Definieren der symbolischen Rufnamen). — Der Journaldrucker führt Ein/Ausgabevermerke für jede gespeicherte und zum

Senden freigegebene bzw. für jede ausgesendete Nachricht. Mit Hilfe des Journaldruckers kann z. B. bei etwaigen Anlangenstörungen ermittelt werden, welche Nachrichten gespeichert, aber noch nicht vollständig gesendet sind.

316

- An der Sichtstation des zentralen Vermittlungsplatzes werden z.B. von Telexnetz

aufgenommene,

aber

unvollständig

adressierte

Nachrichten

weitergeleitet.

Darüber hinaus überwacht die Anlage durch besondere Prüfeinrichtungen und Prüfprogramme laufend ihre technische Funktionsfähigkeit. Sie zeichnet simultan zum Betrieb Fixpunktdaten auf dem Plattenspeicher auf, die für den Wiederanlauf nach Störungen wichtig sind. Die Nachrichten wie auch die Anlagenprogramme und Wiederanlaufdaten werden auf Wunsch parallel auf zwei unabhängigen Platten-

speichern aufgezeichnet; auf diese Weise kann der Betrieb der Anlage auch bei Aus-

fall eines Speichers voll aufrechterhalten werden. Eine automatische Umschalteinrichtung sorgt bei einem etwaigen Ausfall z. B. der

Zentraleinheit dafür, daß einzelne Nebenstellen direkt an das Telexnetz geschaltet werden; mit diesen »gesicherten Nebenstellen« bleibt der Betrieb mit den Leistungsmerkmalen der Telex-Hauptanschlüsse, allerdings ohne die Dienste der Anlage auf-

rechterhalten.

4.

Zusammenfassung

Fernschreib-Nebenstellenanlagen ergänzen das Telex-Netz im betrieblichen Bereich und steigern durch ihre Dienste den Bedienkomfort für den Benutzer. Die Nebenstellenanlagen des SIEMENS SYSTEMS 102 vereinen die Leistungsmerkmale rechnergesteuerter Speichervermittlungen mit bürogerechten Bedienprozeduren und den Betriebsmöglichkeiten der öffentlichen Wähl-Netze.

Durch die Dienste der Nebenstellenzentrale können die Benutzer der Nebenstellen komfortabel arbeiten. Dadurch wird der Fernschreibverkehr attraktiver und zieht Nachrichtenverkehr auch aus anderen Bereichen an sich. So wird das kostengünstigste Fernschreiben zunehmend eingesetzt — anstelle des (eiligen) externen Briefverkehrs — anstelle des teuren Fernsprechens

aber auch

— zur innerbetrieblichen Kommunikation,

Damit

lassen sich durch

Textverkehr

nicht

nur

der

z. B. anstelle teurer Botendienste.

den Einsatz moderner

betriebliche

Nebenstellenanlagen

Informationsfluß

auch die Kommunikationskosten verringern.

beschleunigen,

für den sondern

317

Anhang 2.

Das SIEMENS SYSTEM in taktgesteuerten Netzen

EDS

Von Hans Helmrich und Bernhard Schaffer Siemens AG, München, Zentrallaboratorium für Fernschreib- und Signaltechnik

1.

Ausgangslage

Das

internationale Telexnetz

ist ein hervorragendes

Beispiel für die Möglichkeit,

durch Kooperation aller beteiligten Verwaltungen und Betriebsgesellschaften zu einem einheitlichen, weltweiten Kommunikationssystem zu gelangen. Der Datenverkehr ist heute noch weit von diesem Zustand entfernt. Die Gründe dafür sind vielschichtig: Die Anforderungen des Datenverkehrs an das Netz sind sehr vielfältig, mit einer Übertragungsgeschwindigkeit und einem Datenformat kommt man wegen der großen Zahl unterschiedlicher Datenstationen nicht aus. Die notwendige und vernünftige Vielfalt dieser Geräte - sie reichen von der einfachen Zehnertastatur bis zu mittleren Computern — wurde multipliziert durch die zahlreichen Hersteller. Eine Normenreihe wäre wohl kaum durchzusetzen gewesen; da heute die meisten Datenendgeräte in privaten, voneinander getrennten Sondernetzen arbeiten, war bisher das Bedürfnis nach Kompatibilität nicht allzugroß.

Als sich vor einigen Jahren die Erkenntnis durchsetzte, daß öffentliche Datennetze für den stark ansteigenden Datenverkehr unumgänglich sind, mußte man selbstverständlich Rücksicht auf die bereits vorhandenen Einrichtungen nehmen und u.a. die wichtigsten Eigenschaften von bestehenden Sondernetzen mit einbe-

ziehen. Hinzu kam der Wunsch der Deutschen Bundespost, den Fernschreibverkehr zusammen mit dem Datenverkehr in einem Netz zu führen [1]. Schließlich wurde klar, daß in den kommenden Jahren mit zunehmender Anzahl von Datenstationen eine allmähliche Verschiebung des Anwendungsschwerpunktes zu höheren Über-

tragungsgeschwindigkeiten zu erwarten war. Seit einiger Zeit ist neben dem Daten-

verkehr auch ein neuer Dienst für den Textverkehr [2], der gegenüber dem Telexdienst erheblich erweiterte und verbesserte Leistungsmerkmale aufweisen soll, Ge-

genstand der Diskussion. Dieser Teletex-Dienst kann mit den gleichen technischen Einrichtungen im Netz realisiert werden, wie sie für den Datenverkehr erforderlich sind. Die weitgehend gleichartigen Anforderungen, die Text- und Datenkommunikation an ein öffentliches Netz stellen, veranlaßten die Deutsche Bundespost

ihr

gesamtes Leistungsangebot für digitale Dienste im »Integrierten Fernschreib- und Datennetz« IDN zusammenzufassen, das 9/76 der Öffentlichkeit vorgestellt wurde. Die Summe

dieser Anforderungen

bedeutet, daß ein öffentliches Datennetz

»Viel-

zweckdienste« bieten und so konzipiert sein muß, daß es sich stufenweise an den Bedarf anpassen läßt. Damit war die Entwicklung der Netzeinrichtungen praktisch vorgezeichnet.

319

Das Vermittlungssystem EDS, quasi das »Rückgrat« des IDN, wendet die Technik der Durchschaltevermittlung an, da diese für große öffentliche Netze mit Textund Datenkommunikationsdiensten als das optimale Vermittlungsverfahren erscheint. Daneben wird sich sicherlich — besonders für Sondernetze — auch die Technik der Paketvermittlung durchsetzen. Zum besseren Verständnis von Zweck und Nutzen taktgesteuerter Datennetze erscheint es angebracht, das nichttaktgesteuerte (transparente) Netz zusammenfassend darzustellen. Es ist im einzelnen ausführlich in den vorausgegangenen Kapiteln beschrieben (Kap. 5) 1.

2.

Das Netz ohne Taktsteuerung

Mehr

als

ein

Drittel

Netzeinrichtungen

aller

Datenstationen,

der Deutschen

die

Bundespost

heute

in der

angeschlossen

Bundesrepublik

sind, arbeiten

an

asyn-

chron im unteren Geschwindigkeitsbereich bis 200 bit/s. Nimmt man die Telexstationen hinzu, dann gehören weitaus die meisten aller Endgeräte der Start-StopKlasse an. Der Schwerpunkt wird zwar von den 50-Bd-Geräten gebildet; daneben gibt es aber ein breites Geschwindigkeitsspektrum der verschiedensten Terminals,

die entweder im 5-bit- oder 8-bit-Code und dort wieder mit einfachem oder doppeltem Sperrschritt arbeiten. Sollen diese Geräte unverändert in das öffentliche Datennetz übernommen und der Fernschreibverkehr mit dem Datenverkehr zusammengefaßt werden [1], dann ist es vorteilhaft, wenn dieses Netz in gewissen

Grenzen

unabhängig

vom

Zeichenrahmen

und

von

der

Schrittgeschwindigkeit,

also transparent, ist.

2.1.

Transparente Durchschaltung von Schrittumschlägen

Betrachtet man

die Schrittumschläge als kleinste Nachrichteneinheit und schaltet

sie in den Vermittlungsstellen

zeitgerecht durch,

Transparenz. Für das SIEMENS thode,

das

SYSTEM

Adressenmultiplexverfahren,

dann erzielt man

die gewünschte

EDS wurde hierfür eine spezielle Me-

entwickelt

(Kap.

13.1.).

Bild

1

zeigt

noch einmal schematisch das Prinzip. Jedem zu einem nicht vorbestimmbaren Zeitpunkt an der Systemanschlußschaltung eintreffenden Schrittumschlag wird durch den Eingabecodewandler die Adresse der ankommenden

Leitung hinzugefügt. Mit

dieser Zubringeradresse (AZ) wird im Verbindungsspeicher die die Abnehmeradresse (AA) enthaltende Zubringerzelle gelesen und damit der Schrittumschlag über

den Ausgabecodewandler an die Systemanschlußschaltung der abgehenden Leitung übergeben. Der Aufbau einer Verbindung wird dadurch abgeschlossen, daß mit

einem entsprechenden Programm schrieben wird.

die Abnehmeradresse in die Zubringerzelle ge-

ı Hinweis auf diese Kapitel sind mit »(Kap.Nr.)« bezeichnet.

320

Leitung

Leitung &

T

]

Systemanschlussschaltung

one

SystemAnschlussschaltung

su

N

su

Engabecodewandier

/

\

Ausgabecodewandler

Durchschaltung von Schrittumschlägen

$

4

/

2

AZ

AA Schrittumschlag Steuerung der Durchschaltung

4

SS

AZ $ peicher

Zubringerzelle

SU

Schrittumschlag

Adresse des Zubringers

Bild 1. Durchschaltung

AA

Adresse des Abnehmers

Schrittumschlägen

AZ

2.2.

*

>

.

von

Bündelung der Datenkanäle im Netz ohne Taktsteuerung

In Telegraphienetzen, in denen die Aufgabe besteht, die infolge der arrhythmischen Tastung anisochronen Datensignale zeitgerecht zu übertragen, hat sich die Fre-

quenzmultiplexbündelung bewährt; Frequenzmultiplexsysteme, wie z. B. die Wechselstrom-Telegraphiesysteme, erweisen sich als robust im Betrieb und übersichtlich für die Wartung. Daher hat auch CCITT

diese Übertragungssysteme

allgemein für

Telegraphienetze empfohlen (Kap. 2.1.2.). Datennetze für Asynchron-Datenendeinrichtungen lassen sich wie Telegraphie-

netze aufbauen (Bild 2) [3]. Nur müssen natürlich die Übertragungseinrichtungen für den Teilnehmeranschluß und für die Verbindungsleitungen die hier gewünschte Höchstgeschwindigkeit, z. B. 300 bit/s, erlauben. Außerdem liegt in Datennetzen,

anders als z. B. im Telexnetz, eine den Teilnehmern zugängliche, im einzelnen festgelegte und international vereinbarte Schnittstelle vor. Dadurch können die Teilnehmer

außer der im Telexnetz üblichen Fernschreibmaschine auch andere, wegen

der Verschiedenartigkeit der Datenfernverarbeitungssysteme in Code, digkeit und Ausstattung sehr unterschiedliche Datenendeinrichtungen

Geschwinan Daten-

netze anschließen.

Im Hinblick auf den zunehmenden Einsatz von Zeitmultiplexsystemen für Sprachübermittlung (PCM) im Orts- und Bezirksbereich werden schon seit längerer Zeit Verfahren diskutiert, mit Hilfe der isochronen Bitströme des PCM-Systems die anisochronen Datensignale zu übertragen. Dabei sind zwei Verfahren möglich: Bei transparenter

Übertragung

werden

je nach

dem

angewendeten

Multiplexver-

fahren für die Übertragung eines Schrittumschlages fünf bis zwanzig Bits des iso321

Teilnehmer |

‚

|

Teilnehmer-

Vermitt-

DE

r

3 2 ®|

Ei 3

{Orts-und

stelle 1

A-

e|

Verbindungsleitungen

anschlußleitung | lungs-

;

T

T

Sprach-

ana

TE

lungs-

Verbindungsleitungen { Fernbereich)

stelle 2

7

INH

r

9

Sprach-

m

kanal

PCM PCM-Primär-

!

C

system

B-]_NF-Kabel_FRDUE DUE

| |

[Alle Baugruppen sind

|

längs der

vertikalen Linien verschiebbar)

A-DEE Asynchron -Datenendeinrichtung

MUX

TN

PCM

WT

Vermitt-|

Bezirksbereich]

Übertragungssystem

Teilnehmeranschtuß

für den

Wechselstrom -Telegrafiesystem {Frequenzmultiplex)

B-DUE

Tr-DUE

Zeitmultiplex - Einrichtung PCM-Zeitschlitz Ie}

Basisband-Datenübertragungseinrichtung Datenübertragungseinrichtung

mit moduliertem

Träger

Bild 2. Netz ohne Taktsteuerung für Asynchron-Datenendeinrichtungen

chronen Bitstromes verwendet. Bei Verzicht auf die Transparenz und coderahmengebundener Übertragung kann eine Bit-zu-Bit-Zuordnung der Start-Stop-Zeichen und der synchronen

Bitströme erreicht werden.

In diesem Fall kann die in Bild 2

gezeigte Zeitmultiplex-Einrichtung aus einer zweistufigen bestehen: In einem ersten Multiplexer wird der Bitstrom von Kanals in mehrere isochrone Teilbitströme aufgetrennt. Im werden die Bits der Start-Stop-Zeichen in diese isochronen baut. Statt der Bitströme

von

PCM-Systemen

können

Multiplex-Hierarchie 64 kbit/s eines PCMzweiten Multiplexer Teilbitströme einge-

für die Anwendung

von

Zeit-

multiplexverfahren natürlich auch solche Bitströme herangezogen werden, die sich mit Hilfe von geeigneten Übertragungseinrichtungen auf den NF-Kabeln und den Analogkanälen der TF-Technik erzeugen lassen. Besonders geeignete Übertragungsverfahren für die isochronen Bitströme sind solche mit interner Taktbindung auf der Übertragungsstrecke. Sie erlauben eine wesentlich größere Übertragungsge-

schwindigkeit innerhalb einer vorgegebenen Bandbreite als die Verfahren für die Übertragung

anisochroner Signale.

Für die Bündelung von Telegraphie- und Datenkanälen bis 300 bit/s wurde vom CCITT die Empfehlung R. 101 ausgearbeitet. Sie sieht eine coderahmengebundene, bitweise Verschachtelung der Start-Stop-Zeichen in einem isochronen Multiplexbitstrom von 2400 bit/s vor. Die Kosten pro Kanal, — die natürlich auch von Leitungslänge und Bündelstärke abhängen -, sind bei solchen Zeitmultiplexsystemen im allgemeinen geringer als bei Frequenzmultiplexsystemen. Auf diese Weise ergibt sich eine Reihe von Alternativen für die Ausführung der Verbindungsleitungen, von denen in Bild 2 einige Beispiele wiedergegeben sind.

322

Frequenz- und Zeitmultiplex-Übertragungssysteme können im Netz ohne Taktsteuerung immer unabhängig voneinander, je nach Maßgabe der technischen und wirtschaftlichen Gegebenheiten, eingesetzt werden.

2.3.

Anschluß

von asynchronen und synchronen Datenendeinrichtungen

Die bisher beschriebenen aller bekannten

Einrichtungen

und Verfahren

asynchronen Datenendgeräte.

Synchrone

gestatten

den Anschluß

Datenendgeräte

besitzen

in der Regel einen Pufferspeicher, der die Daten in Form isochroner Signale abgibt und aufnimmt. Der hierzu erforderliche Schrittakt wird an den Teilnehmer-Schnittstellen der an einer Verbindung beteiligten Endgeräte zur Verfügung kann aus der übertragenen Information abgeleitet werden.

gestellt. Er

Da isochrone Datensignale als ein Sonderfall anisochroner Datensignale

ange-

schen werden können, ist das transparente Netz grundsätzlich auch für den Anschluß von Synchron-Endeinrichtungen geeignet, wenn die Datenendeinrich-

tungen

über

die Teilnehmer-Schnittstelle

mit

dem

Schrittakt

versorgt

werden.

Es ist naheliegend, die Prinzipien der Übertragungsverfahren für AsynchronDatenendeinrichtungen auf der Teilnehmeranschlußleitung und den Verbindungs-

leitungen beizubehalten und lediglich den Bereich der Übertragungsgeschwindigkeiten über 300 bit/s hinaus zu vergrößern. Die für den Teilnehmeranschluß in den Telegraphie- und Datennetzen für Asynchron-Datenendeinrichtungen gebräuch-

lichen Gleich- und Wechselstromverfahren lassen sich auch bei höheren Geschwindigkeiten anwenden. Auf den Verbindungsleitungen kann ein dem WechselstromTelegraphiesystem entsprechendes, lediglich mit höheren Kanalgeschwindigkeiten und einer größeren Bandbreite des Übertragungsweges

arbeitendes Frequenzmulti-

plexsystem eingesetzt werden. Natürlich können auf den Verbindungsleitungen auch Zeitmultiplex-Übertragungssysteme eingesetzt werden. Dabei kann man die isochronen Datensignale durch entsprechende Codierung der Schrittumschläge in den Bitstrom der Übertragungsstrecke einordnen, dazu werden pro Schrittumschlag mehrere Bits benötigt (Absch.

2.2.).2 Man

kann aber auch für eine bestimmte

synchrone

Geschwin-

digkeitsklasse durch »Stopfeinrichtungen« eine Bit-zu-Bit-Zuordnung erzielen und damit den Bitstrom wesentlich besser ausnutzen. Der Takt für die Datenendeinrichtung wird in dem jedem Teilnehmer zugeordneten Anschlußgerät erzeugt und der Schrittsynchronismus verbindungsindividuell mit Hilfe der Schrittumschläge in der empfangenen

® Die

Hinweise

Nachricht hergestellt.

(Abschn.Nr.)

verweisen

auf diesen Beitrag.

323

3.

Das Netz mit teilweiser Taktsteuerung

Im Gegensatz zu den Geräten der Start-Stop-Klasse sind bei den heute eingeführten synchronen Endgeräten nur wenige, festgelegte Geschwindigkeiten üblich. Das liegt in erster Linie daran, daß bei der Datenübertragung auf Fernsprechkanälen mit Geschwindigkeiten über 1200 bit/s mehrstufige Modulationsverfahren erforderlich sind. Sie arbeiten nur mit isochronen Bitströmen fester Geschwindigkeit; diese sind seit längerer Zeit durch CCITT-Empfehlungen der V-Serie genormt (Kap. 2.1.5.). Der Schwerpunkt wird heute durch die Geräte mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 2400 bit/s gebildet.

Die Geschwindigkeitsklassen im Datennetz wurden in der CCITT-Empfehlung X.1 festgelegt. In dieser Empfehlung sind für Start-Stop-Datenendeinrichtungen die Klasse 1 (300 bit/s) und die Klasse 2 (50... 200 bit/s) vorgesehen, für synchrone Datenendeinrichtungen die Klassen 3 bis 7 (600... 48.000 bit/s). Mit Ausnahme

der Klasse?, die jedoch auch in Unterklassen mit diskreten Geschwindigkeitsstufen aufgespaltet wurde, ist für die Übertragung keine Geschwindigkeitstrans-

parenz erforderlich. Für den Bereich der Deutschen Bundespost hat man sich daher entschlossen, im IDN auf die durchgehende Geschwindigkeitstransparenz zu ver-

zichten und insbesondere für die synchronen

Geschwindigkeitsklassen

eine takt-

gesteuerte Übertragung vorzusehen. Dadurch ergeben sich Vereinfachungen und Bandbreiteneinsparungen in den Übertragungssystemen, eine einfache Taktversorgung sowie eine Erhöhung der Durchschalteleistung der EDS-Vermittiungen. Da Taklinsel Teil-

Teilnehmer-

nehmer!

anschlußleilung |

Mulli-

plexer |

1

Multiplex - Leitungen

tOrts-und

Bezirksbereiche)

Vermitt-

Verbindungsleitungen

lungsstelle1

zur

Vermittlungsstelle 2 PCM-Primärsystem 64 TF-Kanalgruppe

54

jn

11

{Alle

\

Die Zahlen an den Übertragungsstrecken geben die Ubertragungsgeschwindigkeit in kbit/s an

S-DEE Synchron-Datenendeinrichtung TN Übertragungssystem für den Teilnehmeranschluß

MUX Zeitmultiplex -Einrichtung Tl Takt im Vermittlungsbereich 1

Baugruppen

sind längs

B-DUE Basisband- Datenübertragungseinrichtung Tr-DUE Datenübertragungseinrichtung mit moduliertem Träger PCM _PCM-Zeitschlitzie) TA T2

Taktanpassung Takt im Vermittlungsbereich 2

Bild 3: Datennetz mit Taktinseln für 2,4-kbit/s-Synchron-Datenendeinrichtungen

324

der

vertikalen Linien verschiebbar]

in der ersten Phase nur die Übertragungs- und Teilnehmereinrichtungen,

doch

die EDS-Vermittlungsstellen

vom

Netztakt

gesteuert werden,

nicht je-

spricht man

hier von einem »Netz mit teilweiser Taktsteuerung«.

3.1.

Einführung von Taktinseln

Bei der Datenübertragung

dere Maßnahmen

zwischen zwei Synchron-Endgeräten

muß

durch

beson-

Gleichlauf der Bit- und Zeichentakte zwischen den beiden Teil-

nehmern hergestellt werden. Bei der Datenübertragung im Fernsprechnetz wird der

Bittakt durch

die Datenübertragungseinheiten

(Modem)

bereitgestellt;

die Syn-

chronisierung der Zeichentakte besorgen die Endgeräte durch Austausch von »SYN-Zeichen«. Ähnlich könnte man im transparenten Datennetz verfahren (Ab-

schn. 2.3.). Eine andere, sehr wirkungsvolle Maßnahme ist die Bereitstellung eines netzeinheitlichen Bittaktes im taktgebundenen

Datennetz

(Abschn.

3.). Außer

der

Datenübertragung läßt sich damit auch die Signalisierung zum Verbindungsaufund -abbau synchron mit der Datenübertragungsgeschwindigkeit durchführen. Dies

setzt allerdings

besondere

schn.

4.), vorhanden

sein

Einrichtungen

in den Vermittlungsstellen

voraus,

die in den EDS-Vermittlungen erst bei Einführung des taktgesteuerten Netzes (Abwerden.

Wie

in Bild

3 gezeigt,

läßt

sich

ein

günstiger

Kompromiß

erzielen mit den EDS-Vermittlungen im gegenwärtigen Ausbaustand

(eingerichtet

für

transparente

Durchschaltung

von

Schrittumschlägen

und

Start-

Stop-Wahl) und bereichsweiser Taktsteuerung im Übertragungsnetz. Dabei wird im Bereich einer Vermittlungsstelle von einem Taktgeber (der nicht mit dem EDSinternen Takt zusammenhängt!) an alle Übertragungseinrichtungen ein 64-kbit/s-

Takt, bzw. ein 3-kbit/s-Takt geliefert. Er wird in den Multiplexern der unteren Netzebene für den Übertragungstakt benutzt und steht damit am amtsfernen Multiplexer

zur Verfügung. Der auf 3 kbit’s heruntergeteilte Takt des einzelnen Datenkanals wird zum

Teilnehmer

übertragen

(Abschn.

3.2.), und zwar unabhängig

davon,

ob

eine Verbindung besteht oder nicht. Bei laufender Datenübertragung ist der Takt in der Information enthalten, im Ruhestand wird Leerinformation an das Endgerät gesendet. Da die Teilnehmer vierdrähtig angeschlossen sind, kann mit dem empfan-

genen Takt auch gesendet werden. Für Teilnehmer, die nicht über Multiplexer, sondern direkt an EDS angeschlossen sind, erhalten die amtsseitigen DÜE den Netztakt direkt (Bild 3). Damit ist im gesamten Nahbereich einer EDS-Vermittlung Bitsynchronismus für die 2,4-kbit/s-Endgeräte hergestellt (Taktinsel). Der Zeichen-

synchronismus muß durch Austausch von SYN-Zeichen zwischen den Endgeräten während

der Datenübertragungsphase

gewährleistet werden.

Jede Vermittlungsstelle kann eine solche Taktinsel bilden. Die Takte können sich in ihrer Frequenz geringfügig unterscheiden; Laufzeiten auf den Übertragungsstrecken auf.

zusätzlich treten unterschiedliche Dadurch entstehen an den Insel-

grenzen Taktunterschiede nach Frequenz und Phase.

Sie müssen

durch Taktan-

passungen ausgeglichen werden.

325

3.2.

Datenübertragung für Synchron-Endgeräte im Netz mit teilweiser Taktsteuerung

Für den einzelnen 2,4-kbit/s-Datenkanal werden im Multiplexer 3 kbit/s benötigt. Arbeitet man durchgehend, also auch auf den Teilnehmeranschlußleitungen und durch die Vermittlung, mit dieser Geschwindigkeit (Bild 3), so läßt sich zweierlei erreichen: Einmal werden die Geschwindigkeitsumsetzer zwischen 2,4 kbit/s und 3 kbit/s an den (im Netz mehrfach vorkommenden) Ein- und Ausgängen der Multi-

plexer eingespart; zum anderen kann mit den redundanten Bits die Bitfolgeunabhängigkeit erzielt werden. Zu diesem Zweck

übertragungseinheiten kommenden

8-bit-Zeichen

Empfangsrichtung nehmer-DÜE

werden

(Fernschaltgeräten) mit

je einem

in den teilnehmerseitigen Daten-

in Senderichtung

Anfangs-

und

die

Endebit

vom

ergänzt

von diesen Zusatzbits befreit. Von Teilnehmer-DÜE

wird also im gesamten Netz ein 10-bit-Zeichen übertragen,

Endgerät bzw.

in

zu Teildie Ge-

schwindigkeitsumsetzung findet also nur noch einmal in den teilnehmerseitigen Datenübertragungseinheiten (DÜE) statt. Die Endgeräte mit CCITT-Schnittstellen

V.26 (Duplex) bzw. V.26 bis (Halbduplex) können dadurch ungeändert arbeiten. Das Endebit hat in der Datenübertragungsphase stets den Wert »1«; dadurch sind

über eine Zeilenlänge hinausgehende

»0«-Folgen,

die zur Verbindungsauflösung

führen können, unterbunden. Auf diese Weise ist die Bitfolgeunabhängigkeit (Bitfolgentransparenz) der Information gesichert. Die mit 3 kbit/s arbeitenden Leitungseinheiten für den Teilnehmeranschluß können, wenn gewünscht, im späteren taktgesteuerten Netz (Abschn. 4.) für die Geschwindigkeitsklasse 4 (2400 bit/s) eingesetzt werden. Das hier beschriebene Übertragungsverfahren wird beim Dienst Datex 2400 im Netz mit teilweiser Taktsteuerung eingesetzt. Analog dazu wird bei den Diensten Datex 4800 und Datex 9600, die voraussichtlich 1978 eingeführt werden, mit Übertragungsgeschwindigkeiten von 6 kbit/s bzw. 12 kbit/s gearbeitet. Die EDS-Vermittlungen sind in dieser Phase noch nicht für den Empfang und die Verarbeitung synchroner Signalisierungszeichen eingerichtet. Der Verbindungsaufbau wird daher mit dem Start-Stop-Signalisierungsverfahren der Geschwindigkeitsklassen 1 und 2 mit 200 bit/s (X.20) ausgeführt. Die zur Verbindungsauslösung benötigte Dauerstartpolarität wird in der Datenübertragungsphase durch »0«-

Folgen im Zeichen und Nullsetzen der Anfangs- und Endebits erreicht.

4.

Das taktgesteuerte Netz

Im transparenten Datennetz (Netz ohne Taktsteuerung) wird jeder Schrittumschlag des Binärsignals in jedem Übertragungsabschnitt und in jeder Vermittlungsstelle zeitgerecht durchgeschaltet. Damit ergibt sich ein großes Maß von Freizügigkeit für den praktischen Aufbau dieser Netze: Auf Grund wirtschaftlicher oder technischer Gegebenheiten können z.B. in einigen Übertragungsabschnitten etwa vorhandene Frequenzmultiplex-Datenkanäle weiterverwendet werden, während 326

gleichzeitig in anderen Übertragungsabschnitten die Datenkanäle im Zeitmultiplex gebündelt sind. Die Information wird in den Vermittlungsstellen in jedem Fall bitweise (schrittumschlagsweise) durchgeschaltet.

Für die vollständige Taktsteuerung der Datennetze spricht vor allem ihre damit verbundene größere Leistungsfähigkeit, besonders bei den synchronen Geschwindigkeitsklassen. Bei Taktsteuerung

kann die Durchschaltung in den elektronischen

Vermittlungsstellen und die in der Zukunft erforderlich werdende Einfügung von PCM-Strecken besonders effektiv durchgeführt werden. Außerdem tritt das bei transparenten Netzen nach Art des Telegraphienetzes in Rechnung

zu ziehende Problem

der Addition von je Abschnitt auflaufenden Telegraphieverzerrungen nicht auf, und durch die taktgesteuerte Abtastung erhöht sich die Sicherheit gegenüber Störungen.

Bei taktgesteuerten Netzen muß Gleichlauf

hergestellt

und

andererseits allerdings im gesamten Netz der

überwacht

werden

(Abschn.

4.5.).

Netze

mit

Takt-

steuerung sind besonders vorteilhaft für die Übertragung isochroner Datensignale, können aber grundsätzlich auch die von den Datenendeinrichtungen

digkeiten unterhalb von 600 bit/s abgegebenen tragen.

4.1.

bei Geschwin-

anisochronen Datensignale über-

Darstellung und Übertragung von Information in Bitgruppen

Neben den übertragungstechnischen Vorteilen ergeben sich in taktgesteuerten Netzen auch Vorteile für die Vermittlungstechnik;

ihre Durchschalteleistung läßt sich

nämlich erheblich steigern, wenn man von der bitweisen zur bitgruppenweisen Bearbeitung übergeht. Rechtzeitig begonnene Normungsarbeiten im CCITT lassen international

standardisierte

Bitgruppenformate

erwarten.

Das

von

den

Postver-

waltungen vorgeschlagene »Envelope« (Bild 4) besteht aus sechs oder acht Daten-

|

© m oa = nn

-alzisıla - - - --

& nn [7 Kl = »

Envelope

Datenbits Synchronisierbit

Zustandsbit

Bild 4: Struktur des (8+2)-Envelopes

bits, ergänzt mit einem Synchronisierbit und einem Zustandsbit [4,5]. Das Synchro-

nisierbit kennzeichnet die Lage der Envelopes im Bitstrom. Das Zustandsbit gibt an,

ob

die

im

Envelope

enthaltenen

Datenbits

Information

darstellen,

die

für

den anderen Teilnehmer bestimmt ist, oder Signalisierungsinformation, die für die Vermittlungsstelle

bestimmt

ist. Dieses

Unterscheidungsmerkmal

verhindert,

daß

in der Datenübertragungsphase eine zufällige Folge von Datenbits das Auslösen der Verbindung verursacht, garantiert also die Bitfolgeunabhängigkeit.

Das Hinzufügen

des Synchronisierbits und des Zustandsbits für die Envelopes 327

führt zu einer Anhebung der Bitrate um 25 Prozent, so daß im Netz folgende Übertragungsgeschwindigkeiten auftreten: 12 kbit/s für die Klasse 6 (9,6 kbit/s) 6 kbit/s für die Klasse 3 kbit/s für die Klasse 750 bit/s für die Klasse

5 4 3

(4,8 kbit/s) (2,4 kbit/s) (600 bit/s).

Die Envelopes können bequem im Zeitmultiplex übertragen werden. Ein Multiplexschema für (8+2)-Envelopes wurde vom CCITT in der Empfehlung X.51 festgelegt.

Demzufolge

werden

240

Envelopes

zu

einem

Rahmen

zusammenge-

faßt, der mit einer Bitrate von 60 kbit/s übertragen wird. Da der gesamte Multiplex-Bitstrom mit 64 kbit/s übertragen wird, stehen 4 kbit/s für die Rahmensynchronisation und die innere Systemorganisation zur Verfügung. Auf einer 64-kbit/sÜbertragungsstrecke können folgende Kanäle gebündelt werden:

Kanäle

5 Kanäle der Klasse 6 10 Kanäle der Klasse 5 20 Kanäle der Klasse 4 80 Kanäle der Klasse 3 bit/s Nutzinformation wiederholen sich

mit 600

(9,6 kbit/s) (4,8 kbit/s) (2,4 kbit/s) (600 bit/s). nach jedem

oder oder oder 80. Enve-

lope, Kanäle mit höherer Übertragungsgeschwindigkeit entsprechend öfter. Bild 5