DATA PROCESSING SYSTEM OF MODULAR CONSTRUCTION FOR FUNCTION NALLY ORIENTED USE

Abstract: 1. Data processing system of modular construction for function orientated use, wherein a computer communicates with peripheral devices and wherein a function keyboard and a screen are provided for the dialogue between the computer and the user, wherein the computer is divided into at least three intelligent components which comprise a centrally arranged operating system computer, a peripherally arranged standard peripheral computer and one or more peripherally arranged special peripheral computers wherein the operating system computer, the standard peripheral computer and the special peripheral computer(s) are connected to one another via a system bus which serves to transmit addresses, items of control information and items of data, and wherein a standard peripheral is permanently connected to the standard peripheral computer and a special peripheral is permanently connected to the special peripheral computer individually assigned thereto characterized in that the operating system computer (BSR) is permanently assigned a store switching device (SPU) which can be influenced via a store switching output port (OPSPU), that by means of the store switching device (SPU), which is controlled by the operating system computer or by the function keyboard, a general store (SPA) or a use-related auxiliary store (PB) can be addressed via a data bus (DASB) so that data can be exchanged either between the general store (SPA) and the operating system computer (BSR) or between the use-related auxiliary store (PB) and the operating system computer (BSR), that an interrupt processing component (lB) is arranged within the operating system computer (BSR) by means of which a data exchange operation to be carried out via the system bus (SB) can be interrupted at an accurate point of time and/or of the programme by means of data input via the function keyboard (ST) and that the use related auxiliary store (PB) comprises a ROM constructed from plug-in programme modules.

Description: Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem für funktionsgebundenen Einsatz Die Erfindung betrifft ein modular awRgebautes Datenverarbeitungssystem für funktionsgebundenen Einsatz, bei dem ein Rechner über eine Busleitung mit peripherer Einrichtungen korrespondiert und bei dem für den Dialog zwischen dem Rechner und dem Benutzer eine Eunktions- tastatur und ein Bildschirm vorgesehen sind. Sunktionagebundene, d.h. für eng begrenzte AuBgabenbe- reiche ausgelegte Datenverarbeitungssysteine sind bisher in der Weise realisiert worden, dass entweder für den betreffenden anwendungsfall bzw. eine bestimmte Eate- gorie von Anwendungsfällen besondere Rechner mit an wendungsbezogenen Eigenschaften entwickelt wurden oder allgemein verwendbare Rechner in solche Systeme einbezogen wurden. Die erste genannte Lösung hat den Nachteil, dass kostenintensive Entwicklungsaqrbeiten für Einrichtungen ge leistet werden mussen,' die entsprechend ihrem Verwendungszweck nur in relativ kleinen Stückzahlen hergestellt werden. Die zweite genannte Lösung hat den Nachteil, dass ein allgemein verwendbarer Rechner in aller Regel in Bezug auf einen speziellen Anwendungsfall zu aufwendig ist und seine Handhabung für die jeweiligen Benatzer, die in aller Regel keine Fachleute ftir Daten verarbeitungsanlagen sind, zu unübersichtlich und zu kompliziert ist. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Datenverarbeitungssystem zu schaffen, das einen funktionsgebundenen Einsatz erlaubt, ohne die oben angeführten Nachteile bekannter Lösungen aufzuweisen. Dabei soll die Bedienng eines solchen Systems, das als nintelligentes Werkzeug am Arbeitqplatz" fungieren können soll, besonders einfach sein. Rardware- und software mm zig soll das erfindungsgemässe Datenverarbeitungssystem wenig aufwendig sein. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass ein Daten verarbeitungssystem mit den zur Lösung dieser -afgabe erforderlichen Eigenschaften modular aufgebaut sein muss und dass die einzelnen Systemkomponenten genormte Schnittstellen haben müssen, damit beliebige Kombinationen von Komponenten zu beliebigen funktionsgebundenen Systemen zusammengesetzt werden können. Dabei kann die anzahl der Komponententypen gering gehalten werden. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch ein modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem für innktionsgebndene: Einsatz, bei dem ein Rechner über eine Gasleitung mit peripheren Einrichtungen korrespon diert und bei dem für den Dialog zwischen dem Rechner und dem Benutzer eine Funktionstastatur und ein 3ild- schirm vorgesehen sind, gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass der Rechner in zumindest drei intelligente Komponenten unterteilt ist, wobei eine dieser Komponenten ein zentral angeordneter Eetriebssystem rechner, eine andere Komponente ein in der Peripherie angeordneter Standardperipherierechner ist und eine weitere Komponente aus einem oder mehreren in der Peripherie angeordneten Spezialperipherierechnern besteht, dass zumindest eine Funktionstastatur und ramindest ein Bildschirm an den 3etriebssystemrechner angeschlossen sind, dass der Betriebssystearechner, der Standardperipherierechner und der bzw. die Spezialperiphererechner über einen Adressen, Steuerinformationen und Daten übertragenden Systembus miteinander verbunden sind und dass eine Standardperipherie fest mit dem Standardperipherierechner und jeweils eine Spezialperipherie sest mit dem ihr individuell zugeordneten Spezialperipheri- rechner verbunden sind. Die Erfindung bietet den Vorteil, dass in grossen Stückzahlen herstellbare Komponenten zur Zusa=enstellung eines Datenverarbeitungssystems mit Bindung an e eine spezielle Funktion benutzt werden konnten und dass die ein zelnen Komponenten für den Benutzer nicht in Erscheinung treten. Der Benutzer korrespondiert mit dem genannten. System lediglich über einfache periphere Geräte, wie eine Fuziktionstastatur und einen Bildschirm mit einer Spezialperipherie, die dem Anwendungsfall entspricht, und einer Standardperipherie. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Be- triebssystemrechner aus einem Mikroprozessor und mindestens einem Arbeitsspeicher besteht. Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Standardperipherierechner und der bzw. die Spezialperipherierechner jeweils mit einem Mikroprozessor realisiert sind. Durch den Einsatz von Mikroprozessoren ist der Vorteil gegeben, dass das gesamte System auf kleinem Raum unterzubringen ist, so dass es am Arbeitsplatz des 3enutzers, beispielsweise in einem Schreibtisch, in einem Messplatz, in einem graphischen Terminal usw. installiert werden kann. Andere Weiterbildungen der Erfindung sind durch die in den betreffenden Unteransprdchen angegebenen Merkmale gekennzeichnet. Im folgenden wird die Erfindung an Eand mehrerer, Aus- führungsbeispiele für die Erfindung betreffender Figuren erläutert. Fig. 1 zeigt das Blockschaltbild eines ausführungsbei- spiel für ein erfindungsgemäss' aufgebautes modu- lares Datenverarbeitungssystem für funktionsge- bundenen Einsatz, Fig. 2 zeigt das Blockschaltbild einer der Komponenten des gemass Fig. 1 aufgebauten Datenverarbeitungs systems, nämlich eines Betriebssystearechners BSR mit den dazugehörenden Eilfseinrichtwngen, sowie dem Bindeglied mit den übrigen Komponenten des Systems, namlich einem Systembus SE, einer Punk tionstastatur FT und einem 3ildschirm BS. Wie bereits erwähnt, zeigt Sig. 1 das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäss aufgebautes modulares Datenverarbeitungssystem für funk- tionsgebunlenen Einsatz. An einen Betriebssystemrech- ner BSR ist eine Funktionstastatur Bffl und ein Bildschirm ES angeschlossen. Der Betrfebssgstemrechner BSR ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel mit dem Mikroprozessor realisiert. Der Anschluss der Funktionstasta- tur BE ist über einen Interrupt-Bearteitungsteil IB und einen Input Port 13 vorgenommen. Mit Hilfe des Interrupt-Bearbeitungsteils IB kann ein über den Systembus S3 abzuwickelnder Datenaustausch zeit- und/oder programmgerecht durch eine Dateneingabe über die Fnnktionsta- statur BE unterbrochen werden. Der Bildschirm BS ist über einen Bildschirm Output Port OPBS angeschlossen, vgl. Fig. 2. Ausserdem sind ein allgemeiner Speicher SPA und ein Programmbaustein-Speicher SPP an den 3etriebssystemrechner BSR angeschlossen. In dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind der allgemeine Speicher SPA und ein anwendungsbezogener Hilfsspeicher PB, der beispielsweise als ROM, bestehend aus steckbaren Programm-Moduln, realisiert ist, über einen Datenbus DASB und eine Speicherumschaltung SPU an den Betriebssystem- rechner BSR angeschlossen. Dieser Anschluss ist über einen Speiche=mschaltungs-Output OPSPU vorgenommen, mittels dessen der Betriebs systemrecfiner BSR wahlweise über die Speicherumschaltung SPU mit dem allgemeinen Speicher SPA oder dem anwendungsbezogenen Hilfsspeicher P3 verbindbar ist. Der allgemeine Speicher SPA wird für das Betriebssystem und die "Verwaltung" des Gesamtsystems benutzt. Der anwendungsbezogene Hilfsspeicher P3 enthält alle anwendungsspezifischen Info=ationen.- Er kann aufgrund der Steckbarkeit der Programm-Moduln auf einfache Weise auch durch Nichtfachleute auf dem Gebiet der Datenverarbeitung unprogramiert werden. Die Auswahl des allgemeinen Speichers SPA bzw. des anwendungsbezogenen Rilfs- speichers P3 erfolgt entweder durch den 3etriebssystem- rechner BSR oder den Benutzer mittels der Funktionsta- statur FT. Der Standardperipherierechner STR, der in der in Fig. 1 gezeigten Weise über den Systembus S3 mit dem Betriebssystemrechner BSR verbunden ist, bedient die Standardperipherie SUPER, in der Eingabegeräte, wie alphanumerische Tastaturen, Lochstreifenbzw. Lochkartenleser, Ausgabegeräte, wie Bildschirme, Drucker, Lochstreifen- bzw. Lochkartenausgaben, eXterne Massenspeicher, wie Kassetten, Floppy Disks und grössere Rechner, wie beispielsweise Siemens-System 300-16 Bit über Parallel-Interface, Siemens-System 4004/151 über Datenfernübertragung o.a. enthalten sind. Der Standardperipherierechner STR hat genormte Schnittstellen, bei spielsweise die Datenschnittstelle 38 und die Ein-/Aus- gabeschnittstelle des Systems 300-16 Bit, CCITT-V24, sowie genormte Prozeduren, nämlich Parallelprozeduren und Datenfernübertragungspro zeduren. 3earbe itungsan- forderungen an den Standardperipherierechner STR können aus der Standardperipherie STPER und vom Bet; ;iebs- systemrechner BSR über den Systembus kommen. Vorsugs- weise besteht der Standardperipherierechner aus einem Mikroprozessor und einem diesem fest zugeordneten Speicher SP. Die Spezialperipherierechner SPR1...SPRn, die ebenfalls über den Systembus SB mit dem Betriebssystemrechner BSR verbunden sind, bedienen mit Hilfe der ihnen Jeweils individuell zugeordneten Speicher SP Spezialperipherien SPER1...SPERn. Unter einer Spezialperipherie kann beispielsweise ein Emulator für einen anderen Pro sensor oder Ein- und Ausgänge für Messplätze (Änalog/Di- gital-Wandler) oder für graphische Terminals verstanden werden. Die spezifischen Schnittstelleneigenschaften und die Vorverarbeitung der jeweiligen Daten werden vbn einem oder mehreren Spezialperipherierechnern durchgeführt, die über den Systembus S3 mit dem 3etriebssystemrechner BSR verkehren. 14 Patentansprüche, 2 Figuren

Claims: Patentansprüche 1. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem für funktionsgebundenen Einsatz, bei dem ein Rechner über eine Busleitng mit peripheren Einrichtungen korrespondiert und bei dem für den Dialog zwischen dem Rechner und dem Benutzer eine Funktionstastatur und ein Bildschirm vorgesehen sind, dadurch g e k e n n e i c h n e t , dass der Rechner in zumindest drei intelligente Komponenten unterteilt ist, wobei eine dieser Komponenten ein zentral angeordneter Betriebssystemrechner (3SR), eine andere Komponente ein in der Peripherie angeordneter Standardperipherierechner (STR) ist und eine weitere Komponente aus einem oder mehreren in der Peripherie angeordneten Spezialperipherierechnern (SPR1...SPRn) besteht, dass zumindest eine Funktionstastatur (FT) und zumindest ein Bildschirm (BS) an den Betriebssystemrech- ner (3SR) angeschlossen sind, dass der Betriebssystemrech- ner (3SR), der Standardperipherierechner (SPR) und der bzw. die Spezialperipherierechner (SPR1...SPRn) über einen Adressen, Steuerinformationen und Daten übertragenen Systems (SE) miteinander verbunden sind und dass eine Standardperipherie (STPER) fest mit dem Standardperipherierechner (STR) und jeweils eine Spezialperipherie (z:B, SPPER1) fest mit dem ihr individuell zuge- ordneten Spezialperipherierechner (SPR1) verbunden sind. 2. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass dem Betriebssystemoechner (3SR) eine Speicherumschal- tung (SPU) fest zugeordnet ist, die über einen Speicher umschaltungs-Output Port (OPSPU) beeinflussbar ist, dass mittels der Speichernmschaltung (SPU) über einen Daten bus (DAS3) ein allgemeiner Speicher (SPA) oder ein anwendungsbezogener Hilfsspeicher (PB) adressierbar ist, so dass entweder Daten zwischen dem allgemeinen Speicher (SPA) und dem Betriebssystearechner (3SR) oder dem anwendungsbezogenen Hilfsspeicher (PB) und dem Betriebs systemrechner (3SR) auszutauschen sind und dass ein Interrnpt-Bearbe itungste il (I3) innerhalb des 3etriebssystemrechners (BSR) vorgesehen ist, mittels dessen ein über den Systembus (S3) abzuwickelnder Datenaustausch- zeit- und/oder programmgerecht durch eine Dateneingabe über die Funktiontastatur (FT) unterbrechbar ist. 3. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Betriebssystemrechner (ESR) aus einem Mikroprozessor und mindestens einem Arbeitsspeicher besteht. 4. Modular aufgebautes Datenverrarbeitungssystem nach Anspruch 2,dadurch g e k e n n z e i c h n e t ,dass der anwendungsbezogene Hilfsspeicher (13) als ROM realisiert fst. 5. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass der anwendungsbezogene wilfsspeicher (PB) mit steckbaren Programm-Moduln aufgebaut ist. 6. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass der Standardperipherierechner (STR) und der bzw. die Spezialperipherierechner (SPR1...SPRn) jeweils mit einem Mikroprozessor realisiert sind. 7. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass dem Standardperipherierechner (STR) und jedem Spezialperipherierechner (SPRl...SPRn) jeweils ein individueller Speicher (SP) fest zugeordnet ist. 8. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e num Z e i c h n e t , dass in der Standardperipherie (STPER) Ein- und/oder Ausgabegeräte vorgesehen sind. 9. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass in der Standardperipherie (SUPER) externe Massenspeicher vorgesehen sind. 10. Modular aufgebautes Datenverarbeittngssystem nach einem der Anspruche 1-7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass in der Standardperipherie (SUPER) zumindest eine systemexterne Datenverarbeitungsanlage vorgesehen ist. 11. Modular aufgebautes Datenverarbeitnngssystem nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch g e k e n n z e 4 c h n e t , dass in der Standardperipherie (STPER) zumindest eine Datenfernübertragungseinrichtung vorgesehen ist. 12. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass in der Spezialperipherie (z.3. SPER1) Einund/oder Ausgänge für zumindest einen Messplatz vorgesehen sind. 13. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass in der Spezialperipherie (z. B. SPER1) zumindest ein graphisches Terminal vorgesehen ist. 14. Modular aufgebautes Datenverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass in der Spezialperipherie (z.B. SPER1) zumindest ein Emulator vorgesehen ist.

Inventors: GEITZ, GERHARD, DIPL.-MATH., HORBST, EGON, DR., SAUER, ANTON, DIPL.-ING., SCHWARTZEL, HEINZ, DIPL.-MATH., Hörbst, Egon, Dr., Schwärtzel, Heinz, Dipl.-Math.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1979
Main classification: G06F15
IPC codes: G06F15