CENTRAL CONTROL UNIT OF A SWITCHING SYSTEM, IN PARTICULAR A TELEPHONE SWITCHING SYSTEM

Abstract: 1. A central control unit of a switching system, in particular a telephone switching system with a plurality of processors (BP, CP) which are of fundamentally-identical construction and which can be provided with individually-assigned stores (LMY) which carry out distributed switching-orientated functions and which, in the event of a funtional failure, are represented by another of the processors and a central bus system (B : CMY) to which the processors (BP, ZP) are connected, characterised in that only two processors (BP), serving as so-called base processors (BP), additionally carry out operational and/or security-orientated functions in such manner that the first base processor (BPO), namely the controlling processor of the two processors, thus in the controlling state, is capable of carrying out alone these instantaneous operational and/or security-orientated functions but for this purpose is only partially loaded, namely up to x % of its computing capacity, so that up to (100-x)% of its computing capacity can additionally assume switching-orientated functions, the second base processor (BP1) which is in the non-controlling state, is equipped in such manner that it always keeps available at least x % of its capacity in order to possibly later take over the control of the operational and/or security-orientated functions from the first, previously-controlling base processors (BPO), the second base processor (BP1) is thus suitable, prior to assuming control, to itself undertake switching-orientated functions in respect of a maximum of up to (100-x)% of its capacity.

Description: Zentral steuereinheit eines Vermittlungssystems insbesondere Fernsprech-VermittlunRssystems. Die Erfindung geht von der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Zentralsteuereinheit aus. Es handelt sich hierbei um eine Zentral steuereinheit für ein besonders grosses Vermittlungssystem, bei dem häufig eine hohe Vielzahl von vermittlungstechnischen Funktionen simultan bzw. quasisimultan durchzuführen sind, wie z.B. die Überwachung des Teilnehmers auf Abheben und Rufnummernwahl, Wegesuche, Wegedurchschaltung, Signaltöne, Gebührenerfassung, Ansagen,Facilities verschiedenster Art, usw.. Solche Zentralsteuereinheiten müssen eine extrem hohe Verfügbarkeit aufweisen. Z.B. sollen alle durch die Zentralsteuereinheit bewirkten Störungen des Vermittlungssystems kürzer als 1 Minute pro Jahr Betriebsdauer betragen. Sowohl Verfügbarkeiten und Zuverlässigkeiten von Zentralsteuereinheiten sind für sich bekannte Aufgaben. Zentral steuereinheiten, welche aus einer hohen Vielzahl von Prozessoren bzw. Rechnern mit Hilfe eines allen Prozessoren bzw. Rechnern gemeinsamen Bussystems gebildet werden, sind für sich seit langem in der Diskussion, in verschiedener Weise entwickelt und, jedenfalls zum Teil, zumindest versuchsweise realisiert. Bussysteme, welche eine wahlweise Verteilung der Aufgaben auf die verschiedenen Prozessoren bzw. Rechner zulassen, insbesondere mittels Arbitern, sind für sich in verschie densten Varianten bekannt. Darunter gibt es auch ausserordentlich komfortable, vielseitige, ausserordentlich sichere Bussysteme mit hoher Verfügbarkeit, vgl. z.B. die nicht vorveröffentlichte DE-OS 33 28 405. Zentralsteuereinheiten von Vermittlungssystemen haben bekanntlich neben den obenangegebenen vermittlungstechnischen Funktionen noch weitere Funktionen durchzuführen, insbesondere noch betriebstechnische und sicherungstechnische Funktionen. Zu den betriebstechnischen Funktionen gehören insbesondere Zuordnungen und Neuzuordnungen von Rufnummern zu Teilnehmeranschlüssen, Steuerung der Zusammenarbeit der verschiedenen Organe des Vermittlungssystems in genereller, nicht auf die einzelne aktuelle Verbindung bezogener Art wie Gebührentarifänderungen, Speicherausbau und damit verbundenen Adressenraumerweiterungen, Weiterausbau des Vermittlungsnetzwerkes bzw. der Teilnehmeranschlüsse, Installalationen von bisher nicht vorgesehenen Facilities,Leitw weglenkungsänderungen und Kurzwegänderungen, Bildtelefon- einführung ,- automatische Teilabschaltungen und stufenweise Wiedereinschaltungen nach Betriebsstörungen, Last verteilungsänderungen, usw. Bei den s'icherungstechnischen Funktionen handelt es sich hingegen insbesondere um routinemässige und/oder durch Alarme ausgelöste Fehlersuche bzw. Fehlereinkreisungsfunktionen, welche mitunter hierarchisch fein- gegliedertsind entsprechend den sehr komplexen Fehlersuchverfahren in sehr grossen Vermittlungssystemen von z.B. 50 000 Teilnehmeranschlüssen in einem einzigen Fernsprechamt. Es ist für sich ausserdem bekannt,die Auslastung von Prozessoren auf verschiedenste Weise laufend zu überwachen und zu registrieren, insbesondere wenn der betreffende Prozessor bzw. Rechner zeitlich verschachtelt mehrere verschiedene Programme quasisimultan durchzuführen hat. Die Aufgabe der Erfindung ist, die im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebene hochkomplexe Zentralsteuereinheit mit vielen, häufig stark ausgelasteten, mit verschiedensten Aufgaben befassten, parallel arbeitenden Prozessoren bzw. Rechnern so weiterzubilden,dass der Hardwareaufwand gering ist. Insbesondere die betriebstechnischen Funktionen sollen mit sehr hoher Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit gewährleistet bleiben. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 genannten Massnahmen gelöst. Die in den Unteransprüchen angegebenen Massnahmen gestatten zusätzliche Vorteile zu erreichen, nämlich die Massnahme gemäss Patentanspruch 2, die Kapazitäten der Prozessoren optimal auszunutzen, selbst falls jeder Prozessor jeweils verschiedenste vermittlungstechnische Aufgaben, die ihm vom Fall zu Fall jeweils zugeteilt werden, erfüllen sollen, 3, die Verteilung der vermittlungstechnischen Aufgaben auf die Prozessoren mit geringem Aufwand rasch so durchführen zu können, dass die 100 %ige Auslastung der meisten Prozessoren bzw. Rechner relativ selten eintritt, 4, dad Speichern jeweils identischer Informationen in prozessorindividuellen Speichern stark einschränken zu können, so dass die Gesamtspeicherkapazität des Hauptspeichers und der prozessorindividuellen Speicher zusammengenommen geringer ist als wenn nur prozessor individuelle Speicher angebracht wären, wobei ein quasisimultaner Zugriff mehrerer Prozessoren auf den gemeinsamen Hauptspeicher trotzdem ermöglicht wird, 5, während der quasisimultanen Zusammenarbeit verschie dener Prozessoren mit dem Hauptspeicher besonders kurze Zugriffszeiten ermöglicht werden. Die Erfindung wird anhand von einem Ausführungsbeispiel erläutert, welche in der Figur gezeigt ist. Die Figur zeigt eine Zentralsteuereinheit, bei der zwei Basisprozessoren BPO BP1, sowie 10 weitere Prozessoren CPO...CP9 über das Bussystem B:CMY zusammenarbeiten. Aus Sicherheitsgründen ist das Bussystem gedoppelt, vgl. B:CMYO und B:CMY1. Jeder Prozessor enthält neben der eigentlichen Prozessoreinheit PU jeweils einen prozessorindividuellen lokalen Speicher LMY. Alle Prozessoren BP/CP führen, zumindest wenn genügend Verbindungsanforderungen vorliegen, simultan jeweils vermittlungstechnische Funktionen aus, d.h. Funktionen zur Erfüllung momentaner Anforderungen, die von rufenden und gerufenen Teilnehmern an das Vermittlungssystem gestellt werden. Die- im wesentlichen untereinander gleichaufgebauten Basisprozessoren BP üben betriebs- und/oder sicherungstechnische Funktionen aus, sowie, insbesondere bei höheren Verkehrsdichten, zusätzlich vermittlungstechnische Funktionen. Die übrigen Prozessoren CP üben hingegen nur vermittlungstechnische Funktionen aus. Die beiden Basisprozessoren BP üben jedoch die betriebs- und/oder sicherungstechnischen Funktionen in unterschiedlicher Weise aus. Einer der beiden Basisprozessoren, z.B. der Basisprozessor BPO, übernimmt jeweils die Führung, wohingegen der zweite Basisprozessor, in diesem Fall also dann der Basisprozessor BP1, selbst seine Kapazität freihälttum evtl. vom ersten Basisprozessor BPO voll die betriebs- und/oder sicherungstechnischen Funktionen bei Bedarf zu übernehmen, so dass dann der zweite Basisprozessor BP1 voll und sofort die Führung für alle betriebs- und/oder sicherungstechnischen Funktionen übernimmt, wobei nun der erste Basisprozessor BPO sich davonfreihält für eine evtl. spätere Neuübernahme der Führung der betriebs- und/oder sicherungstechnischen Funktionen. Diese Dopplung der Basisprozessoren BP ist aus Sicherheitsgründen nötig, damit stets ein einwandfrei arbeitender Basisprozessor BP zur Durchführung dieser betriebs- und/oder sicherungstechnischen Funktionen zur Verfügung steht, insbesondere im Alarmfall bei Wiederanlauf des Vermittlungssystems nach einer teilweisen oder völligen Abschaltung des Vermittlungssystems. Diese Funktionen können dann nicht irgendwelchen beliebigen anderen Prozessoren CP überlassen werden, da, insbesondere in extremen Notfällen, nicht genügend Zeit besteht,dazu erst einen einwandfreien Prozessor unter den übrigen Prozessoren CP auszusuchen, insbesondere für den genannten Wiederanlauf des Vermittlungssystems auszusuchen. Die Durchführung der basis- und sicherungstechnischen Funktionen erfordert aber nicht die gesamte Kapazität des führenden Basisprozessors, sondern nur x-/o seiner Kapazität.Dieser führende Basisprozessor hat also noch (100-x) seiner Kapazität frei, welche er für die Durchführung von vermittlungstechnischen Funktionen zur Verfügung stellt. Der Betrag von x, also die Stärke der Auslastung des führenden Basisprozessors bei der Durchführung der betriebs und/oder sicherungstechnischen Funktionen,kann in zwei verschiedenen Weisen definiert werden: Entweder legt man x von vornherein so fest, dass sie der maximalen denkbaren Auslastung des führenden Basisprozessors BP entspricht. Dann ist die für vermittlungstechnische Funktionen zur Verfügung gestellte Restkapazität (10O-x) eine zeitliche unveränderliche Grösse. Es ist jedoch auch möglich, unter x die momentane Auslastung des führenden Basisprozessors zu verstehen, wobei die momentane Auslastung ausserordentlich viel kleiner sein kann als die im schlimmsten Betriebsfall je auftretende maximale Auslastung x (marx)% dieses führenden Basisprozessors BP. In diesem Fall kann momentan der betreffende führende Basisprozessor - sowie übrigens auch der nichtführende andere Basisprozessor - jeweils maximal (100-x)% seiner Kapazität für vermittlungstechnische Funktionen zur Verfügung stellen. Weil aber im Alarmfall der Bedarf an Kapazität zur Durchführung der betriebs- und/oder sicherungstechnischen Funktionen oft ausserordentlich hoch ist, sollte sicherheitshalber die Auslastung des führenden Basisprozessors BP sowie des nichtführenden Basisprozessors BP bevorzugt kleiner als (100-x)% sein, damit alleine ein einziger Basisprozessor BP der beiden Basisprozessoren BP, nämlich damit allein der führende Basisprozessors BP, in jedem Zeitpunkt voll alleine sämtliche Betriebs- und/ oder sicherungstechnische Funktionen übernehmen kann. Grundsätzlich ist es möglich, dass der betreffende führende Basisprozessor BP sowohl diebetriebstechnischen als auch die sisherungstechnischen Funktionen gleichzeitig durchführt, besonders wenn dafür ein Prozessorbaustein von ausreichender Gesamtkapazität als Basisprozessor BP ausgewählt wurde. Besonders dann, wenn der Umfang der betriebs- und sicherungstechnischen Funktionen insgesamt so gross ist, dass er kaum noch durch einen einzigen Basisprozessor durchzuführen ist, besonders im Falle einer nachträglichen Erweiterung des Vermittlungssystems,z.B. von 50 000 Teilnehmer auf 100 000 Teilnehmer bei einem Fernsprechvermittlungssystem, dann ist es zweckmässig, zwei Paare von Basisprozessoren BP anzubringen, von denen das erste Paar insbesondere nur die betriebstechnischen Funktionen, sowie das zweite Paar insbesondere nur die sicherungstechnischen Funktionen durchführt - wobei in jedem dieser beiden Paare jeweils einer der Prozessoren führt und im gleichen Zeitpunkt der andere Prozessor derzeit Sicht führend ist, aber seine Kapazität zur Übernahme der Führung entsprechend freihält. Bei dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel sind nur zwei bestimmte, im wesentlichen gleichaufgebaute Basisprozessoren BP angebracht, die zusätzlich zu vermittlungstechnischen Funktionen die betriebs- und/oder sicherungstechnischen Funktionen ausüben. Dadurch, dass diese beiden Basisprozessoren BP bis maximal (100-x)38 ihrer Rechtskapazität jederzeit zusätzlich vermittlungstechnische Funktionen ausüben, sind die Kapazitäten sämtlicher Prozessoren (BP/CP) maximal ausnutzbar. Die erfindungsgemässe Massnahme gestattet also, besonders wenig Hardware als Prozessoren anzubringen, um sehr hohe Kapazitäten für vermittlungstechnische Funktionen zur Verfügung zu stellen. Bei dem in der Figur gezeigten Beispiel können demnach alle Prozessoren BP, CP hardwaremässig jeweils einen identischen Aufbau haben, das heisst aus völlig gleichen Chips aufgebaut sein. Bei dem in der Figur gezeigten Beispiel ist der an das Bussystem B:CMY angeschlossene Hauptspeicher CMY aus mehreren überdies gedoppelten Speicherbanken MBO.... MB3 aufgebaut,wobeiim Prinzip alle Prozessoren BP,CPüberdas Bussystem B:CMY Zugriff auf alle Daten des Hauptspeichers CMY bzw. auf alle Daten derSpeicherbanken MBhaben,so- weit nicht - z.B. durch Beschränkung der Adressen - die Berechtigung des Zugriffs eingeschränkt wird. Die Figur zeigt ferner periphere Einheiten MBG, welche mittelbar oder unmittelbar auf die Leitungen des Vermittlungsnetzwerkes einwirken, z.B. im Rahmen der Wegesuche, Durchschaltung, Signalisierung, usw.. Diese peripheren Einheiten MBG sind hier gedoppelt, vgl. die Auskreuzungen der Leitungen. Sie besitzen im gezeigten Beispiel eigene IO-Units,vl. IOP:MB. Es sind weitere solche IO-tLnits an die lokalen Busse B:IOC angeschlossen, vgl.IOP,welche jeweils zwar mit weiteren solchen peripheren Einheiten verbunden sind,die aber der aber sichtlichkeit wegen in der Figur nicht mehr gezeigt sind. Diese IO-Units IOP:MB...IOP bzw. deren lokale Busse B:IOC sind über IO-Prozessoren 100, vgl. IOCO, IOC1znit dem Bussystem B:CMY verbunden. Durch Punkte wurde in der Fi gur angedeutet, dass noch weitere solche IO-Prozessoren IOC,insbesondere bei sehr grossen Vermittlungssystemen, vorgesehen sein können. Die peripheren Einheiten, vgl. MBG,sind jeweils mit verschiedenen der Prozessoren BP /CP, von Fall zu Fall anders verteilt, verbindbar und/oder auch mit dem Hauptspeicher CMY bzw. mit Teilen von dessen Speicherbanken MB verbindbar. Durch diese Verbindungen können Meldungen und/oder Anfragen von peripheren Einheiten MBG,und Meldungen und/oder Anfragen zu solchen peripheren Einheiten MBG hin, durchgeführt werden. Die vermittlungstechnischen Meldungen und/oder Anfragen einer peripheren Einheit MBG werden dabei autonom über das mit ihnen verbundene IO-Unit IOP per Ruf ver teilt, bevorzugt indem das jeweils betreffende IO Unit IOPw wenn es einen Ruf von der peripheren Einheit MBG erhält, dieser rufenden peripheren Einheit MBG einen der Prozessoren AP/CP bzw. einen Teil des EMI8.1 Hauptspeichers CMYzuteilt bzw. über das Bussystem B:CMY zuteilen lässt. Diese Zuteilung eines speziellen Prozessoren und/oder eines speziellen Teils des Hauptspeichers CMY an die z.B. zwei peripheren Einheiten MBG (1 Verbindung belegt z.B. zwei MBGs) wird dann noch in einem Datenfeld abgespeichert, wobei dieses Datenfeld auch innerhalb einer Speicherbank des Hauptspeichers CMY angebracht sein kann. Durch diese Abspeicherungen im Datenfeld sind, insbesondere unter Mitwirkung der jeweils betroffenen IO-Units IOP der betroffenen peripheren Einheiten MBG, alle späteren Meldungen oder Anfragen der betroffenen peripheren Einheiten MBG, welche diesem Ruf nachfolgen, jeweils zum selben, vorher zugeteilten Prozessor BP/CP bzw. zum selben Hauptspeicherteil MB sendbar, damit dort die betreffenden vermittlungstechnischen Funktionen, welche durch den Ruf ausgelöst werden, fortgesetzt werden können. Diese autonome Zuteilung per Ruf ermöglichteineangenähert gleichmässige Belastung aller Prozessoren CP bzw. BP mit vermittlungstechnischen Funktionen - zumindest kann diese Zuteilung dann jeweils entsprechend der momentanen Auslastung der betreffenden Prozessoren BP/CP so gesteuert werden, dass die dem Ruf folgenden Meldungen und/oder Anfragen vermittlungstechnischer Art wirklich jeweils rasch von einem der Prozessoren, der noch eine ausreichend freie Kapazität hat, durchgeführt werden können. Die Auswahl bzw. die Verteilung der Prozessoren zur Durchführung der vermittlungstechnischen Funktionen, welche durch den Ruf ausgelöst werden, kann dabei zyklisch erfolgen, wobei aber bei Überlastung eines Prozessors CP/BP dieser Prozessor im zyklischen Auswahlverfahren übersprungen wird. Durch eine solche zyklische Verteilung der Aufgaben bzw. Rufe auf die betreffenden Prozessoren ist eine bis zu einem gewissen Grad gleich mässige Belastung der Prozessoren erreichbar.Rasch werden allgemeinen alle Prozessoren mindestens eine gewisse Teilauslastung aufweisen. Es wird auch ein Fehler, bzw. die Neigung zu fehlerhaften Verarbeitungen, in den Prozessoren stets rasch gesucht, wodurch mittels betriebstechnischer Funktionen, die vom führenden Basisprozessors BP durchgeführt werden, der betreffende fehlerhafte Prozessor vorläufig ausser Betrieb gesetzt und beim zyklischen Verteilen jeweils übersprungen werden kann, wobei auch eine - evtl. teilweise - Selbstheilung der Zentralsteuereinheit, z.B. mittels Ersatzschaltungen und Rettung von Speicherinhalten, durchgeführt werden kann. Wenn, wie in der Figur gezeigt ist,am Bussystem B:CMY der zentrale Hauptspeicher CMY bzw. seine Speicherbanken MB angeschlossen sind, kann mindestens eine Mehrzahl der Prozessoren BP/CP, wenn nicht sogar alle Prozessoren BP/CP, quasisimultan über ihnen jeweils zugeteilte Zeitschlitze bzw. Zeitkanäle nach dem Zeitmultiplexprinzip, Zugriff zum Hauptspeicher CMY bzw. zu Teilen davon haben. Durch diese Zeitmultiplex-Betriebsweise des Bussystems B:CMY müssen also nicht jeweils längere Kommunikationen zwischen dem Hauptspeicher CMY und beliebigen Prozessoren CP bzw. BP abgewartet werden, bis ein anderer Prozessor CPx seinerseits endlich auf Daten des Speichers CMY zugreifen kann bzw. dort Daten hinterlegen kann. Diese Zeitmultiplexbetriebsweise ist demnach in Anbetracht der vielen, gleichzeitig parallelarbeitenden und mit jeweils verschiedenen Aufgaben befassten Prozessoren BP,CP zur Verkürzung der Zugriffszeit zum gemeinsamen Speicher CMY sehr vorteilhaft. Besonders vorteilhaft ist, wenn der Hauptspeicher eine Vielzahl von unabhängig voneinander arbeitenden Speichersteuerungen bzw. Decodierern aufweist, wobei jeweils eine solche Speichersteuerung einem der Prozessoren CP/BP individuell vorübergehend zugeordnet sein kann. Dies ist also beson ders dann der Fall, wenn der Hauptspeicher aus einer Mehrzahl von parallel arbeitenden Speicherbanken MB be- steht, wobei,bei. quasisimultanem Zugriff nach dem Zeitmultiplexprinzip auf den Hauptspeicher CMY,jeweils einzelne der Zeitschlitze bzw. Zeitkanäle auf dem Bussystem B:CMY jeweils einzelnen der Spéicherbanken MB zugeordnet sind. Der Aufbau der einzelnen Organe dieser zentralen Steuereinheit, z.B. der Prozessoren BP/CP,der Speiaherbanzen MB bzw. des Hauptspeichers CMY, der IO-Prozessoren 100, welche z.B. auch eine verschiedene Anzahl von lokalen Systembussen B:IOC, vgl. die Ausgänge 0...7 des IO Prozessors IOCO,haben,kann jeweils an sich beliebig sein. Sie müssen nur zum gewählten Bussystem B:CMY passen bzw. an dessen Aufbau bzw. Betriebsweise angepasst werden. Im lokalen, prozessorindividuellen Speicher LMY können jeweils, zum Zwecke der Reduzierung der Zugriffe zum Hauptspeicher 0NY, die für den Ablauf dynamisch wichtigen Codes und lokalen Daten abgespeichert werden. Die Prozessoren BP/CP können aber jeweils auch autonome bzw. weitgehend autonome Rechner darstellen, welche über das Bussystem B:CMY auch von Fall zu Fall mit anderen Organen der Zentralsteuereinheiten zusammenarbeiten können. Die betriebstechnischen und auch die sicherungstechnischen Aufgaben, welche von den Basisprozessoren BP betreut werden, erzeugen, dynamisch betrachtet, nur relativ geringe Lasten, so dass für sie eine besondere Lastverteilung auf mehrere Prozessoren im allgemeinen nicht notwendig ist. Die vermittlungstechnischen Funktionen haben gegenüber den betriebs- und sicherungs technischen Funktionen erheblich grösseren Umfang, so dass zwei Basisprozessoren BP für eine hohe Vielzahl von Prozessoren CP im allgemeinen ausreichend ist. Die peripheren Einheiten können sowohl gerätetechnische Organe darstellen , als auch vermittlungstechnische Teilfunktionen von peripheren Organen, welche einen grösseren Komplex verschiedener Funktionen ausführen, darstellen. Es genügt im allgemeinen, sie über ungedoppelte, also einfach vorhandene IO- Units - vgl. - IOP: :MB...IOPt an die IO-Prozessoren IOC an zuschliessen, wenn die peripheren Organe, vgl. MBG' für sich Auskreuzungen enthalten, vgl. die Figur.Diese IO- .UnitsI9Pund/oder die zugehörien IO-Prozessoren IOC können für sich zusätzliche Prüfungsfunktionen aufweisen, um unkontrollierte Zugriffe zu den Prozessoren BP, CP und zum Hauptspeicher CMY, welche auf Fehlern beruhen, zuerschweren. Bei einem ausgeführten Beispiel gem.der Figur wurden für die Prozessoren BP/CP jeweils SAB 80286-Mikroprozessoren verwendet, die jeweils über eine physikalischen Adressraum von 16 MByte verfügen. Insgesamt wurden 12 solche Prozessoren mit je zwei MEyte-Speichern LMY angebracht. Alle Prozessoren, nicht nur die Basisprozessoren wurden zur Verbesserung der Fehlererkennung gedoppelt und waren jeweils nur paarweise abschaltbar. Die betreffenden Prozessorenpaare arbeiteten synchron. Bei Schreibzyklen wurden die Signale stets von einem bevorzugten Prozessor jedes Paares genommen, bei Lesezyklen wurden beide Prozessoren des Paares versorgt. Die Unterscheidung zwischen lokalem, prozessorindividuellen Speicher und Hauptspeicher wurde über die Adres se durchgeführt, d. h die für den lokalen, prozessorindividuellen Speicher belegten Adressen waren im Hauptspeicher für dieses betreffende Prozessorpaar nicht direkt erreichbar. Die Kommunikation zwischen den Prozessoren erfolgte über das Bus system durch Setzen von Dringlichkeiten. Die aus Sicherheitsgründen gedoppelte Einheiten aus 10 Prozessor IOC,mit zugehörigem lokalen Bus B:IOC und IO-Unit IOP teilen sich im Regelfall die anfallenden Lasten. Der Datenaustausch zwischen den IO-Units IOP und den Prozessoren BP/CP erfolgte beim ausgeführten Beispiel über den Hauptspeicher CMY, wobei für die Prozessoren IOC jeweils Bausteine 8086 verwendbar sind. Auch die lokalen Busse 5:IOC wurden im Zeitmultiplexbetrieb, d.h. mit Zyklenverschachtelung, betrieben, was den Durchsatz dieses Busses beträchtlich erhöhte, indem ein zweiter Zyklus schon dann angestossen werden kann, bevor ein erster Zyklus abgeschlossen ist. Auch der Bus des Bussystems B:CMY war aus Sicherheitsgründen gedoppelt, ebenso wie der Hauptspeicher 0MY bzw. seine Teile, vgl. die entsprechenden, symbolisch angedeuten Leitungen in der Figur. Die in der Figur zusätzlich angedeuteten Auskreuzungen der Leitungen deuten an, dass bei Ausfall von Bauteilen, z.B.des Bussystemteils B:CMY1, stets Ersatzwege zum anderen Teil aller Zwillingsanordnungen zur Verfügung stehen. Im Normalfall arbeiteten die beiden Busse des Bussystems B:CMY parallel und behandelten identische Informationen. Das Bussystem B:CMY arbeitete nach einem Multiplexverfahren mit vier Zeitschlitzen, was bei Verwendung von 12 Prozessoren BP/CP für ein Ver mittlungssystem, jedenfalls vorerst,ausreichte.Den vier Zeitschlitzen waren die vier Speicherbariken MBO...MB3 so zugeordnet, dass jeder Zeitschlitz fest einerSpeicherbank zugeordnet war, was sich als ausreichend fürein Fernsprechvermittlungssystem mit einigen zigtausend Teilnehmern erwies. Die Arbitrierung wurde vor der Zuteilung eines Zeitschlitzes an die Prozessoren BP/CP/IOC durchge führt,um die Leistung des Bussystems zu steigern. Zu den peripheren Einheiten zählten auch O/M-Einheiten (Operation and Maintenance), die bei Zentralsteuereinheiten schon bisher oft verwendet werden, vgl. z.B. die Beschreibung von solchen Zentralsteuereinheiten, insbesondere des Typs SSP112D in Siemens, telcom report 4(1981), Beiheft Digitalvermittlungssystem EWSD". In dieser Druckschrift ist auch insbesondere die Funktion von peripheren Einheiten näher beschrieben. Weitere Details über das in der Figur gezeigte Beispiel sind in den gleichzeitig eingereichten Anmeldungen EMI14.1 angegeben. 5 Patentansprüche 1 Figur

Claims: Patentansprüche. 1. Zentralsteuereinheit eines Vermittlungssystems insbesondere Fernsprech-Vermittlungssystems, mit - einer Vielzahl von Prozessoren (BP,CP), welche indi viduell eigene Speicher (LMY) haben können aber nicht haben müssen und welche verteilt vermittlungstech nische Funktionen durchführen, sowie - einem zentralen Bussystem (B:CMY), an welches die Prozessoren (BP, CP) angeschlossen sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - nur zwei bestimmte, im wesentlichen gleichaufgebaute Prozessoren (BP), nämlich die Basisprozessoren (BP), zusätzlich betriebs- und/oder sicherungstechni sche. Funktionen in der Weise durchführen, dass - - der erste BasisprozeSsor (BPO), nämlich der führende der beiden, also im führenden Zustand,diese derzei tigen betriebs-und/oder sicherungstechnischen Funk tionen alleine durchführt, aber dazu nur zu einem. Teil, nämlich zu x c/o seiner Rechenkapazität, aus gelastet ist, so dass er bis zu (100-x) seiner Re chenkapazität noch vermittlungstechnische Funktionen übernehmen kann, - - der andere zweite Basisprozessor (BP1), der im nicht führenden Zustand ist, stets jeweils mindestens x , seiner Kapazität freihält zur evtl. späteren Übernahme der Führung der betriebs- und/oder siche rungstechnischen Funktionen vom ersten, bisher füh renden Basisprozessor (BPO), - - der zweite Basisprozessor (BP1) also vor der Über nahme der Führung seinerseits jeweils höchstens bis zu (100-x) seiner Kapazität vermittlungstechnische Funktionen übernimmt. 2. Zentralsteuereinheit, insbesondere mit einem an das Bussystem (B:CMY) angeschlossenen Hauptspeicher (CMY), nach Patentanspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - zumindest ein Teil der vermittlungstechnischen peri pheren Einheiten (MBG) über IO-Units (IOP) und IO-Pro- zessoren (IOC) an das Bussystem (3: :CMY) angeschlossen ist - die peripheren Einheiten (MBG), welche auf Leitungen des Vermittlungsnetzwerkes einwirken und welche ver teilt mit verschiedenen der Prozessoren (BP, CP) und/ oder mit dem Hauptspeicher (CMY) für Meldungen und/oder Anfragen verbindbar sind, ihre vermittlungstechnischen Meldungen und/oder Anfragen autonom über ihre IO Units - (IOP) per Ruf verteilen, -- indem das jeweils betreffende IO-nit (IOP), wenn es einen Ruf erhält, der rufenden peripheren Einheit (MBG) einen der Prozessoren (BP, CP), und/oder einen Teil des Hauptspeichers (CMY) bzw. einer Speicher bank (MB) desselben, zuteilt bzw., bevorzugt vom Bus system (B: :CMY),zuteilen lässt, sowie diese Zuteilung in einem Datenfeld (z.B. in MB3) abspeichert bzw. ab speichern lässt, -- so dass, insbesondere mittels des jeweils betreffen den IO-Units . (ICP) der betroffenen peripheren Ein heiten(MBG),alle diesem Ruf folgenden Meldungen und/ oder Anfragen der betroffenen peripheren Einheiten (MBG) jeweils zum selben Prozessor (BP, CP) bzw. zum selben Hauptspeicherteil (MB) sendbar sind. 3. Zentralsteuereinheit nach Patentanspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - die Auswahl bzw. Verteilung der Prozessoren (CP, BP) zur Durchführung vermittlungstechnischer Funktionen in der Regel zyklisch ist, - aber, bei Überlastung eines Prozessors (BP, CP), dieser Prozessor im zyklischen Auswahlverfahren übersprungen wird. 4. Zentralsteuereinheit nach Patentanspruch 1, 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - an dem Bussystem (B:CMY) ein zentraler Hauptspeicher (CMY) angeschlossen ist, und - mindestens eine Mehrzahl der Prozessoren (BP, CP) quasi- simultan über ihnen zugeteilte Zeitschlitze bzw. Zeit kanäle nach dem Zeitmultiplexprinzip Zugriff zum Haupt speicher (CMY) hat. 5. Zentralsteuereinheit nach Patentanspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - der Hauptspeicher (CMY) aus einer Mehrzahl von paral lel arbeitenden Speicherbanken (MB) besteht, und - beim cuasisimultanen Zugriff auf den Hauptspeicher (cMY) jeweils einzelne der Zeitsohlitze bzw. Zeit kanäle jeweils einzelnen der Speicherbanken-(MB)-zugeord- net sind.

Inventors: BITZINGER, RUDOLF, DIPL.-ING., ENGL, WALTER, DIPL.-ING., HUMML, SIEGFRIED, SCHREIER, KLAUS, DIPL.-ING.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT BERLIN UND MUNCHEN
Application year: 1984
Main classification: H04Q3
IPC codes: H04Q3