DE2244402A1

DE2244402A1 - Datenverarbeitungsanlage

Info

Publication number: DE2244402A1
Application number: DE2244402A
Authority: DE
Inventors: Richard Don Freeman; Lawrence John Loporcaro
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1971-12-09
Filing date: 1972-09-09
Publication date: 1973-06-14
Also published as: CA949218A; GB1378224A; US3763474A; NL7212246A; FR2162350A1; JPS4866754A

Description

V/ESTERN ELECTRIC COMPANY Freeman. 2-1

Incorporated

NEW YORK, N. Y. , 10007 / USA

Datenverarbeitungsanlage

Die Erfindung betrifft eine Datenverarbeitungsanlage mit einer Zentraleinheit und einem mit der Zentraleinheit verbundenen Speicher zum Speichern von Datenwörtern und Befehlswörtern, sowie mit einem Ereigniskorrelator, welcher mit der Zentraleinheit und dem Speicher verbunden ist, um die mit der Verwendung der Befehlswörter durch die Zentraleinheit verknüpfte Diagnoseinformation zu erhalten.

Hardware-Überwachungseinrichtungen oder Monitore wurden in verschiedenen Datenverarbeitungsanlagen verwendet, um Diagnosedaten über die Leistung von Hardware-Einrichtungen zu erhalten. In solchen Anlagen werden eine Vielzahl von Meßsonden mit bestimmten aktiven Punkten in der Anlage verbunden, z. B. mit strategischen Registern, Trigger schaltungen in einer Zentraleinheit und Leitungen zu Eingabe/Ausgabe-Einrichtungen. Die Aktivität dieser Punkte wird überwacht und die erhaltene Information durch

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Zähler und Registriergeräte in Kategorien eingeteilt. Diese Technik dient dazu, die Durchschnittswerte spezieller Hardware-* Verwendungen zu ermitteln, und sie zeigt die vorherrschenden Leistungsprobleme in der Anlage auf. Mit zunehmender Komplexität der Datenverarbeitungsanlage, die sich bei der praktischen An-* Wendung solcher Techniken in der Mehrprogramm-Verarbeitung, bei Mehrfachwegen I/O (Eingang/Ausgang), dynamischen Adressumrechnungen und der Zeitteilung ergibt, erwiesen sich die Monitore als ungeeignet, solche genauen Informationen zu liefern, die benötigt werden, um die Besonderheiten der Hardware/Saftware-Wechselwirkung in der Anlage zu ermitteln. Eine Anlage scheint oft ordnungsgemäß zu funktionieren, wenn sie durch einen Monitor analysiert wird. Bei genauerer Betrachtung der Befehlsverwendung wird jedoch eine beachtliche Verringerung der Anlagenleistung festgestellt. CXt vermutete noch nicht einmal jemand, daß eine Leistungsminderung vorlag.

Es ist auch oft erwünscht, das Verhalten von Software-Programm Anweisungen zu überprüfen, welche in einer Datenverarbeitungsanlage

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verwendet werden. Eine zuverlässige Information über die Hardware-Verwendung der Befehle ist nötig, damit festgestellt wird, ob alle Hilfsmittel der Anlage, sowohl die Hardware als auch die Software, wirkungsvoll eingesetzt werden. Diagnosekriterien, wie z.-B. die Meßwertverfolgung, die Analyse von Anlagenfehlern, die Programmverwendung sowie die Warte situation und Optimierung beim Codieren, können von der Befehlsverwendungsinformation abgeleitet werden. Ohne diese Information ist nicht erkennbar, was sich in der Anlage tatsächlich abspielt.

Die Programmausrüstungs- oder Software*■ Techniken warden auch zusammen mit den Geräteausrüstungs-Monitoren dazu verwendet, Informationen über die Leistung von Datenverarbeitungsanlagen zu sammeln. Die beiden Techniken - Programmsimulation der Wirkungsweise der Anlage und die Bewertungsprogramm-Auswertung ■ werden oft dazu verwendet, die Funktionsweise der Geräteausrüstung (Hardware) in der Anlage zu analysieren. Auf entsprechende Weise sind Software-Unterprogramme entwickelt worden, um spezielle Daten für die Optimierung von Software-Programmen zu schaffen. Allen diagnostischen Software-Hilfsmitteln ist jedoch die Schwierig-

keit gemeinsam, daß der Gleichlauf der diagnostischen Hilfsmittel · 309824/07^9

mit dem Programm bei der Auswertung den normalen Datenfluß beeinflußt und hierdurch verfälschte Ergebnisse entstehen können. Wenn ein Diagnoseprogramm zusammen mit normalen Anlageprogrammen abläuft, kann auch die Fähigkeit des Prozessors herabgesetzt werden, nach seinen bestimmungsgemäßen Möglichkeiten zu arbeiten. Oft macht die Herabsetzung der verfügbaren Realzeit des Prozessors die Durchführung des Software-Diagno se Programms indiskutabel teuer.

Der Ingenieur, der die Leistung einer Anlage analysieren möchte, hat also zwei Wahlmöglichkeiten. Er kann einen Geräteausrüstungsoder Hardware-Monitor sehen, um allgemeine Informationen über Hardware-Wirkungen zu erhalten und dabei die Anlage nicht stören. Er kann aber auch ein Software-Programm wählen und erhält hierdurch besondere Daten auf Kosten derRealzeit des Prozessors und stört möglicherweise die Funktion der Anlage. Außerdem muß der Ingenieur bei der Auswertung der Software-Ergebnisse Wissen, daß die Ergebnisse eine veränderte Anlage abbilden

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Die vorgenannten Probleme werden gemäß der vorliegenden Erfindung durch eine Datenverarbeitungsanlage gelöst, bei welcher der Ereigniskorrelator unabhängig von der Zentraleinheit arbeitet und eine Vergleicher schaltung aufweist, die ein Signal erzeugt, wenn ein vorgegebenes Befehlswort durch die Zentraleinheit bearbeitet wird; sowie eine Kombinations schaltung, welche auf das Signal von der Vergleicherschaltung anspricht und die Information, welche in dem vorgegebenen Befehlswort enthalten ist, mit anderen Indizien des Anlagenbetriebs kombiniert, um ein Diagnosedatenwort zu bilden und um dieses Wort in den Speicher zu bringen, damit es bei einer Adresse gespeichert wird, die von der Überwachungsschaltung zugeteilt wurde.

Ein Vorteil dieser Erfindung besteht darin, daß man die Diagnosedaten bei der Realzeit-Hardware-Verwendung von Software-Programmen erhalten kann, während sowohl die Beeinträchtigung des normalen Datenflusses als auch der für das Sammeln der Diagnosedaten bestimmten Realzeit des Prozessors so klein wie möglich gehalten werden.

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Außerdem ermöglicht es die Erfindung, Diagnosedaten als Antwort auf Anforderungsbefehle zu erhalten, die im Prozessor-Programm an denjenigen Stellen angeordnet sind, an denen die Information bei der Hardware-Verwendung der Befehle gewünscht wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild mit einem Ereigniskorrelator und dessen Anpassung an eine Simultanverarbeitungsanlage;

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Datenverarbeitungsanlage, in der ein mit dieser verbundener Ereigniskorrelator schematisch dargestellt ist;

Fig. 3 eine genauere Darstellung der Einzelteile des in Fig. 1 gezeigten Ereigniskorrelators.

Die vorliegende Erfindung beruht auf der Feststellung, daß durch die Abänderung eines Hardware-Monitors und dadurch, daß sein

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Aktivierungsmechanismus auf Software ansprechend gemacht wird, die Einfachheit des Hardware. Monitors beibehalten bleibt, während die Vielseitigkeit der Software-Technik hinzukommt. Durch diese Erkenntnis wird die Komplexität des Daten sammelnden Gerätes verringert, ohne daß die Realzeit des Prozessors geopfert oder der Anlagenbetrieb gestört, würde.

Gemäß eines Ausführungsbeispiels, das die Prinzipien der Erfindung veranschaulicht, sammelt ein Ereignis-Korrelator Diagnose-Informationen über die Realzeitoperation der Software-Programme in einer Datenverarbeitungsanlage, welche eine oder mehrere Zentraleinheiten enthält. Der Er eignis-Korrelator wird durch Anforderungsbefehle aktiviert, die im Prozessorprogramm an solchen Stellen eingefügt sind, die der Programmierer zu überwachen wünscht. Jeder Befehl, auf den die Prozessoren einwirken, wird abgetastet. Wird ein Anforderungsbefehl festgestellt, so arbeitet der Ereignis-Korrelator im wesentlichen unabhängig von der Prozessorsteuerung und erzeugt ein Diagnose-Datenwort, welches beschreibt, wann und welcher Prozessor auf den Anforderungsbefehl einwirkte . Die Verarbeitungsanlage setzt ihre Daten-

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verarbeitung fort, während die Diagnose-Einrichtung die Über-

f
wachungsanforderung bearbeitet.

Um ein Diagnosedatenwort zu bilden, kombiniert der Ereignis-Korrelator Daten innerhalb des Anforderungsbefehles mit anderen einschlägigen Informationen, welche den Zustand der Hardware bei der Ausführung des Befehls anzeigm . Die einschlägigen Informationen würden im einzelnen die Anlagenzeit angeben und eine Aussage darüber machen, welcher Prozessor den Befehl ausführte. Die Daten innerhalb des Anforderungsbefehls werden vorprogrammiert und können u. a. den Namen des Programms spezifizieren, welches den Befehl ausführte, sowie die Zeit, zu der eine vorliegende Eingabe von einer Hardware-Einrichtung aufgenommen wurde.

Der Ereignis-Korrelator ordnet das Diagnosedatenwort der nächsten Adresse einem Pufferspeicher zu, der für die Speicherung

der Diagnose-Information vorgesehen ist, und eine Speichersteuerung speichert das Datenwort bei der neuen Adresse im Speicher.

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Wenn der Ereignis*·Korrelator feststellt, daß ein vorgegebener Teil des Pufferspeichers belegt ist, legt er an eine- Eingabe/ Ausgabe-Steuerung ein Signal, damit sie die in diem Teil des Pufferspeichers gespeicherte Diagnose "-Information ausgibt.

Entsprechend einer Ausführungsform der ^Erfindung erhält man die Information über die spezifische Verwendung von Software-Befehlen durch Hardware-Einrichtungen im wesentlichen unabhängig von der Prozessorsteuerung, wobei die Störung der Anlagenoperation so klein wie möglich bleibt,

Die Fig. 1 zeigt als Blockschaltbild eine typische Mehrprozessoröder Mehrrechneranlage sowie zugeordnete Einrichtungen für das Sammeln von Diagnosedaten über die Bealzeitbenutzung von Pro*· grammanweisungen entsprechend den Prinzipien der Erfindung* Die Zentraleinheiten P. .. sind Einrichtungen für die: Darbietung logischer, arithmetischer und Eingabe/ Ausgabe -Operationen als Daten gemäß den gespeicherten Befehlen. Die Einheiten empfangen nacheinander Befehle, decodieren diese und führen die dadurch angegebenen Operationen aus» Derartige Einheitert aind. heutzutage

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häufig bei einer Vielzahl von technisch und geschäftlich ausgerichteten Anlagen im Gebrauch. Die Zentraleinheiten P

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können so angeordnet sein., daß: sie entweder zusammen oder einzeln die Funktion der Mehrprogramm-Verarbeitung» der Zeit-' teilung und des Stapelbetriebs unter vielen anderen möglichen Verwendungen ausführen. Jede der Zentraleinheiten P _; führt selbständig die Funktion aus» weiche durch solche Programm-Anweisungen und Daten, die sie selbst, de codiert, angegeben sind. Die Einheiten, wirken, zusammen, indem sie den Gebrauch von. Anlagenhilfsmitteln anfordern und indem sie die Datenbasis ändern, welche von. mehr als einer Einheit verwendet wird.. Dft. jede Einheit hunderttausende von Programmanweisungen in jeder Sekunde decodieren kann.» ist. die Zahl der Rechenschritte und Wechselwirkungen so groß, daß die schrittweise Hardware/ Software-Wechselwirkung nahezu, ein Wunder ist., Die Anlage kann den Anschein eines ordnungsgemäßen Betriebs erwecken,, weil.

alle Zentraleinheiten P, ihr Funktionen ausüben; eine: 'genauere

l-n

Auswertung zeigt jedoch möglicherweise, daß eine' gegebene Einheit mit. niedriger Priorität sehr viel Zeit., darauf verwendet, um Zugriff χ« einem von anderen. Einheiten stark benutzten Programm au erhalten... Ist. ein Problem' erst einmal erkannt, so ist. die

Lösung oft einfach. Beispielsweise können die Prioritäten geändert werden, um eine Schlechterstellung der Einheit zu vermeiden oder es kann ein Doppelprogramm hinzugefügt werden, damit die Verstopfung umgangen wird. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hilfseinheit, den Ereignis-Korrelator 14, welcher die speziellen Informationen sammelt, welche erforderlich sind, um die Leistung der Zentraleinheiten P zu überprüfen, damit viele der möglicherweise auftretenden Probleme erkannt werden. Die Speicherkapazität für die Speicherung der Daten und/oder Befehle ist durch die Speichereinheit 11 vorgegeben, welche diskret adressierbare Speicherbereiche hat, von denen jeder Bereich zweekmäßigerweise für die Speicherung eines oder mehrerer Wörter vorgesehen ist.

Der Nachrichtenaustausch zwischen dem äußeren Bereich und der in der Fig. 1 gezeigten Datenverarbeitungsanlage vollzieht sich über die Eingabe/Ausgabe(I/O)~Einheit 13. Diese Einheit bearbeitet zusammen mit der I/O-Steuerung 15 die Datenübertragung in zwei Richtungen der Anlage. Die I/O-Einheit 13 ist z. B.

ein Magnetbandgerät, eine Magnetplatte, ein Kurvenschreiber oder

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eine entfernt aufgestellte Datenstation. Die I/O-Steuerung 15, welche als Schnittstelle zwischen der I/O-Einheit 13 und der übrigen Datenverarbeitungsanlage dient, enthält Pufferregister für die zeitweilige Speicherung von Daten beim Übergang von der I/O-Einheit 13 zur Speichersteuerung 12.

Zweckmäßigerweise ist die I/O-Steuerung 15 eine halbautonome Einrichtung, welche die Nachricht zwischen der relativ langsamen I/O-Einheit 13 und den sehr viel schnelleren Zentraleinheiten

P. steuert. ·

Durch den selektiv zugreifenden Speicher 11 - zusammen mit den Zugriffsanforderungen, welche über die Kabel L empfangen werden, dient die Speichersteuerung 12 als Schnittstelle zwischen den Zentraleinheiten P und dem Speicher 11. Die Speichersteuerung 12 koordiniert auch den Datenfluß zwischen den Zentraleinheiten P und steuert die Prioritäten, welche für die Behandlung der Speicherbefehle vorgesehen sind, die gleichzeitig νοτΐ/den Zentraleinheiten P empfangen werden.

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Die Verbindung zwischen der I/O-Steuerung 15 und dem Speieher 11 sowie den Zentraleinheiten P wird unter

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Überwachung der Speiehersteuerung 12 aufgebaut» welche so programmiert oder logisch verdrahtet ist, daß die Prioritäten bei besonderen Umständen bestimmten Einrichtungen, zugeteilt werden. Die Hauptfunktion der Speichersteuerung 12 besteht darin» die Weitergabe der Informationen zwischen den Einrichtungen in der Anlage zu koordinieren. Weil die Einrichtungen in der Anlage normalerweise mit verschiedenen Geschwindigkeiten arbeiten, enthält die Speichersteuerung 12 Pufferspeicher»,um die Informationen zu speichern und es so jeder Vorrichtung zu ermöglichen, mit ihrer maximalen Geschwindigkeit zu arbeiten, ohne durch die langsameren Einrichtungen beschwert zu sein. Wenn beispielsweise die Zentraleinheit P, die Speicherung einer Datenmenge

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anfordert, nimmt die Speiehersteuerung 12 eine Zwischenspeicherung der über das Kabel L, erhaltenen Daten vor, veranlaßt die Speicherimg der zwis;ehengespeieherten Daten vci speziellen Bereichen im Speicher 11 und teilt dann der Zentraleinheit P-mit» wann die angeforderte Spei eheroper ation beendet worden ist * Weil die Speichersteuerung 12 sowohl die Speicher- als auch Herausgabeanforderung selbständig behandelt, können die Zentral-

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einheiten P weitere Verarbeitungen vornehmen» während ihre 1-n

Speicherzugriffsanforderungen verarbeitet werden.

Je nach der Art der dynamischen Wechselwirkung, die zwischen den Zentraleinheiten P erforderlich ist, damit diese ihre Funktion ausüben, können einige der Zentraleinheiten nur zu bestimmten Gebieten des Speichers 11 Zugriff nehmen, während andere Einheiten zu dem ganzen Speicher Zugriff haben. Es kann also eine gegebene Zentraleinheit Zugriff oder keinen Zugriff zu allen im Speicher 11 gespeicherten Programmanweisungen haben.

Gemäß dem Grundgedanken der Erfindung ist der Ereignis-Korrelator 14 - im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben eine Hardware-Einrichtung, die spezielle Daten öbejr die Real zeit verwendung von Programmanweisungen durch die Zentraleinheiten P₁ sammelt und in Wechselbeziehungen bringt. Der Ereignis-Korrelator 14 ist eine Hilfsmonitor-Einrichtung, die an eine vorhandene Datenverarbeitungsanlage angeschlossen werden kann. Die Anforderungsbefehle, welche unechte Befehle sind, deren Aufgabe darin besteht, dem Ereignis-Korrelator 14 anzugeben, daß eine Überwachungs-

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anfrage gewünscht wird, befinden sich iri den von den Zentraleinheiten P benutzten Programmen an solchen Stellen, wo eine Diagnose-Information benötigt wird. Wenn der Er eignis-Korrelator 14 über die Kabel C. bemerkt, daß eine der Zentraleinheiten P„

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einen Anforderungsbefehl bearbeitet, erkennt er, daß eine Überwachungsanforderung gewünscht wird, und bearbeitet die Anforderung unabhängig von der Prozessorsteuerung. Auf diese Weise sind die Zentraleinheiten P in der Lage, mit der normalen Verarbeitung fortzufahren, während der Ereignis-Korrelator* 14 selbständig auf die Überwachungsanfragen antwortet.

Der Ereignis-Korrelator 14 bestimmt aufgrund des Anforderungsbefehles, welche der Zentraleinheiten P den Anforderungsbefehl bearbeiten sowie die Zeit, zu der die Arbeit begann. Diese Information wird mit anderen Informationen kombiniert, welche in dem Anforderungsbefehl enthalten sind, und die z. B. den Programmnamen, die Zeit, zu der ein spezielles Eingangssignal entweder von einer Hardware- oder Software-Quelle empfangen wurde, den Start oder das Ende eines speziellen Programmlaufs oder eines Teils davon

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oder die Gültigkeitsinformation, welche Fehlerpfade in einem Programm genau feststellt, identifizieren. Der kombinierten Information wird eine Adresse im Speicher 11 zugeteilt, und sie wird zur Speichersteuerung 12 über das Kabel 16 übertragen. Die Speichersteuerung 12 speichert dann die Information an der zugeordneten Adresse ab. Die Information, welche man erhält, ist eine genaue Aufzeichnung des Ranges und der Zeit, zu der die Anforderungsbefehle von den Zentraleinheiten benutzt wurden. Diese Aufzeichnung kann ausgewertet werden, um genaue Angaben darüber zu machen, auf welche Weise ein gegebenes Programm verwendet wurde, wobei sowohl auf das Programm selbst als auch auf die Hardware-Verwendung des Programms Licht geworfen wird.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild, in dem die Einzelteile eines Ereignis-Korrelators und ihre Einfügung in eine Datenverarbeitungsanlage dargestellt sind. Die Zentraleinheit P , die Speichersteuerung 12, der Speicher 11, die I/O-Steuerung 15 und.die I/OEinheit 13, welche allesamt in Fig. 2 gezeigt sind, entsprechen jeweils dem zahlenmäßig identischen Gegenstück von Fig. 1.

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Die Zentraleinheit P decodiert jede der nacheinander über das Kabel L vom Speicher 11 herausgegriffenen und im Register R befindlichen Befehle. Bei dem Ausführungsbeispiel enthält jeder Befehl - wie im Register R dargestellt - drei Informationsbereiche: Daten, einen op-Code, der die Operationsart bestimmt, welche ausge'führt werden soll (z. B. Speichern, Nehmen, Logisches Verschieben) und eine Adresse, bei der Daten abgespeichert oder von der Daten wiedererlangt werden sollen.

Wenn der Erej.gnis-Korrelator 21 bestimmt, daß die Zentraleinheit P einen Anforderungsbefehl ausgeführt hat, und wenn ein Anforderungsbefehl identifiziert ist, erzeugt er ein Diagnose-Datenwort, welches Informationen über die Verwendung des Anforderungsbefehls beinhaltet. Das Diagnose-Datenwort wird im Register R gebildet und anschließend zur Speichersteuerung 12 übertragen, welche das Wort abspeichert. Nachdem die Zentraleinheil P einen Anforderungsbei'cM decodiert hat, fährt sie mit der Verarbeitung fort, indem sie die nach? ic Programmanweisiuig aufnimmt.

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Der genauere Vorgang besteht darin, daß der Vergleicher 22 bestimmt, ob einer der im Regster R abgelegten Befehle ein Anforderungsbefehl ist. Bei dem Ausführungsbeispiel überwacht der Vergleicher 22 den op-Code und die Adressen aller im Register R abgelegten Befehle. Falls der op-Code und die Adresse des überwachten Befehls einem vorbestimmten op-Code und Adresse gleichen, die einen Anforderungsbefehl identifiziert, signalisiert der Vergleicher 22 an die Speichersteuerung 12 über die Leitung 24, daß ein Vergleich vorliegt. Aufgrund des Vergleichssignals bereitet sich die Speichersteuerimg 12 darauf vor, ein Diagnose-Datenwort vorn Register R über das Kabel 27 zu empfangen. Falls der

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Befehl im Register R kein Anforderungsbefehl ist, unternimmt der Vergleicher 22 keine weitere Handlung, und die Zentraleinheit P und die Speichersteuerung 12 setzen ihren normalen Betrieb fort.

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BAD ORIGINAL

zwischen einer Zentraleinheit und dem Ereignis-Korrelator eliminiert. Auf ähnliche Weise kann die Zentraleinheit P anzeigen, daß ein Anforderungsbefehl ausgeführt wurde, in dem gewisse Steuerleitungen aktiviert wurden, als ein besonderer op-Code und eine besondere Adressenkombination decodiert wurden. Sowohl das Einfügen dieser Techniken als auch ähnliche Anpassungen fallen in den Rahmen der vorliegenden Erfindung.

Wenn ein Anforderungsbefehl entdeckt wird, benutzt der in dem Ausführungsbeispiel gezeigte Ereignis-Korrelator ein Register R2 als zeitweiligen Speicher, während er ein Diagnose-Datenwort bildet. Das im Register R2 gezeigte Wort enthält 3 Informatioristeile: Daten, Zeit und neue Adresse. Die Daten, welche den Programmnamen und die Stelle des Anforderungsbefehls im Programm identifizieren, werden direkt vom Register Rl in das Register R2 eingeblendet. Als Reaktion auf ein Vergleichssignal, das über die Leitung 24 empfangen wird, leitet der Systemzeitgeber 20 die Zeit zum Register R2, wenn die Zentraleinheit P den Anfor- derungsbefehl bearbeitet. Der Systemzeitgeber 20 ist eine digitale Uhr, welche die Zeit sehr genau angibt. Üblicherweise bis zu

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einer Mikrosekunde genau oder noch genauer. Der dritte Informationsteil - eine neue Adresse - wird von dem Adressengenerator 25 erzeugt, einem umlaufenden Binärzähler, der das Wort der nächsten Adresse in einer Folge von Adressen zuordnet und die Bereiche in einem Pufferspeicher im Speicher 11, welche für die Speicherung der Wörter vorgesehen sind, identifiziert. Die neue Adresse wird in das Register R2 eingeblendet, und zwar aufgrund des Vergleichssignals, welches durch den Adressengenerator 25 empfangen wurde und welches anzeigt, daß eine Diagnose-Datenverarbeitung gemacht werden soll. Nach dem Empfang des Vergleichssignals gibt die Speichersteuerung 12 über das Kabel 27 das im Register R2 gespeicherte Diagnose-Datenwort ein. Das Datenwort wird dann im Speicher 11 an der zugewiesenen Adresse gespeichert.

Der Adressenanzeiger 28 informiert die Speichersteuerung 12, wenn ein Teil des Pufferspeichers belegt ist. Diese Entscheidung wird dadurch getroffen, daß ein Satz von vorgegebenen Adressen mit der neuen Adresse im Register R2 verglichen wird. Jede der vorgegebenen Adressen identifiziert das letzte Wort in einem anderen Teil des Pufferspeichers. Weil die Adressen der 309824/0749

Datenwörter nacheinander zugeordnet sind, zeigt ein Vergleich an, daß derjenige Pufferspeicherbereich belegt ist, der die vergleichende Adresse im letzten Bereich hat. Aufgrund eines speziellen Pufferspeicher-Ausgangssignals vom Adressenanzeiger 28 wird die Diagnose-Information in diesem Pufferspeicherbereich durch die Speichersteuerung 12 vom Speicher 11 weggenommen. Diese Information wird über die I/O-Einrichtung auf die I/O-Steuerung 15 und die Ausgabe gegeben.

Der Adressenanzeiger 28 könnte auch in einem Sofware-Format eingefügt werden, welches der Zentraleinheit P- - befiehlt, zyklisch zu prüfen, ob seit de m letzten Zyklusstand bei einer gegebenen Adresse im Speicher 11 ein neuer Diagnoseeintritt vorliegt. Die Zeitsteuerung dieses Tests kann zweckmäßig entweder auf einem Anlagenzeitwert beruhen, der durch einen Diagnoseeintritt angezeigt wird oder auf andere Daten, die in einem anderen Bereich des Eintritts spezifiziert sind. Das Vorliegen eines neuen Diagnoseeintritts in die gegebene Adresse würde anzeigen, daß der Bereich des Pufferspeichers bis zu einschließlich der gegebenen Adresse belegt ist und ausgegeben werden kann.

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Wenn der Adressenanzeiger 28 entweder durch eine manuelle oder eine Programmunterbrechung stillgelegt würde, würde der Pufferspeicher nichts ausgeben und neue Diagnosewörter würden anstelle der zuvor erhaltenen eingespeichert. Dieses Verfahren ist dann zweckmäßig, wenn man lieber Stockungen als kontinuierlich überwachende Programmoperatiohen auswerten möchte.

Die Fig. 3 zeigt einen Ereignis-Korrelator im Detail, der zum Überprüfen einer Anzahl von Zentraleinheiten verwendet wird. Die Wirkungsweise und die Struktur des Ereignis-Korrelators 14 gemäß Fig. 3 ist im wesentlichen mit derjenigen des Ereignis-Korrelators 21 in Fig. 2 identisch, der eine einzige Zentraleinheit überwacht. Der Systemzeitgeber 20 bzw. der Adressengenerator 25 entsprechen dem Systemzeitgeber 20 und dem Adressengenerator 25 in Fig. 2. Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 werden alle Befehle eines bestimmten Typs (z. B. Speichern), die von den Zentraleinheiten bearbeitet wurden, auf den Ereignis-Korrelator 14 über die Kabel C gegeben.

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Alle Anforderungsbefehle sind von dieser Art, so daß keine Notwendigkeit besteht, die anderen Arten von Befehlen, welche durch die Zentraleinheiten P verwendet werden, zu überwachen. Wenn ein Befehl über eines der Kabel C empfangen wird, nimmt der Abtaster 30 selbständig die drei folgenden Handlungen vor: Die mit dem ankommenden Befehl verknüpfte Adresse wird zum Vergleicher 31 gesandt, die Daten in diesem Befehl werden unverändert zum Register R3 übertragen und die Information, welche anzeigt, auf welchem der Kabel C der Befehl empfangen wurde, wird zum Codierer 32 geleitet. Der Codierer 32 überträgt infolge der Information aus dem Abtaster 30 in binärer Form eine Codierung zum Register R3, welche die Zentraleinheiten

P_-1 identifiziert, die den Befehl bearbeitete. Diese Zahl wird 1-n

aufgrund der Information,codiert, welche das Kabel C identifiziert, das den Befehl zum Abtaster 30 leitete. Wie bereits zuvor erwähnt, wird der Datenbereich vom Abtaster 30 direkt in das Register 23 eingeblendet. Falls der ankommende Befehl ein Anforderungsbefehl ist, wird der Datenbereich die Information als nützlich für die Analyse der Systemdarbietung ausmachen, z.B. als Anzeichen für das ausgeführte Programm. Die Prozessorzah] und der Datenbereich v/erden bei allen Befehlen des speziellen

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Typs, die überwacht werden, in das Register R3 gegeben.

Die Festlegung, ob der ankommende Befehl ein Anforderungsbefehl ist, wird durch den Vergleicher 31 vorgenommen, der die Adresse des Befehls, welcher vom Abtaster 30 kommt, mit einer vorgegebenen Adresse, welche den Anforderungsbefehl identifiziert, vergleicht. Falls die Adressen nicht gleich sind, unternimmt der Vergleicher keine weiteren Schritte. Gleichheit zeigt indessen an, daß der Befehl eine Anforderung ist und der Vergleicher 31 informiert die Speichersteuerung 12, den Systemzeigeber 20 und den Adressengenerator 25 über dieses Ereignis, indem er ein Vergleichssignal auf die Leitung 24 gibt. Nach dem Empfang des Vergleichssignals nimmt die Speichersteuerung 12 ein Diagnose-Datenwort vom Register R3 auf.

Die angeforderte Information, welche das Diagnose-Datenwprt bildet, ist: die Prozessorzahl, die Daten, die Zeit und die neue Adresse. Die Prozessorzahl und der Datenbereich werden in das Register R3 gegeben, während der Vergleicher 31 festlegt,

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ob der Befehl ein Anforderungsbefehl ist, Die Zeit, zu der der Prozessor auf den Anforderungsbefehl einwirkt, wird vom Systemzeitgeber 20 auf das Register R3 gegeben. Der Systemzeitgeber 20 gibt die Zeit aufgrund des Vergleichssignals aus,

welches er über die Leitung 24 erhalten hat. Der Adressengenerator 25 gibt die neue, dem Datenwort zugeordnete Adresse auf das Register R3. Die neue Adresse benennt eine Stelle in einem Pufferspeicher, der für die Speicherung einer Diagnose-Information vorgesehen ist. Die Speichersteuerung 12 erhält das Datenwort über das Kabel 304 zurück und speichert das. Wort an der benannten Stelle in den Speicher 11. Der Ereignis-Korrelator 14 erscheint für die Speichersteuerung 12 als Zentraleinheit, welche einen Speicherbefehl anfordert.

Im Ausführungsbeispiel prüft die Zentraleinheit P , entsprechend ihren gespeicherten Befehlen, bei jedem programmierten Zeitzuwachs, um festzustellen, ob der Pufferspeicher im Speicher 11, der für die Speicherung der Diagnosewörter vorgesehen ist, belegt ist. Wenn die Zentraleinheit P ermittelt,

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daß der Pufferspeicher belegt ist, informiert sie die Speichersteuerung 12, damit der Inhalt des Pufferspeichers in die I/O-Einheit 13 gegeben wird, welche die Information darstellt oder druckt.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

, 1. Datenverarbeitungsanlage mit einer Zentraleinheit und einem mit der Zentraleinheit verbundenen Speicher zum Speichern von Datenwörtern und Befehlswörtern, sowie mit einem Ereignis-Korrelator, welcher mit der Zentraleinheit und dem Speicher verbunden ist, um die mit der Verwendung der Befehlswörter durch die Zentraleinheit verknüpfte Diagnose-Information zu erhalten,

dadurch gekennzeichnet, daß der Ereignis-Korrelator (21) unabhängig von der Zentraleinheit (Pl) arbeitet und eine Vergleicherschaltung (22) aufweist, die ein Signal erzeugt, wenn ein vorgegebenes Befehlswort durch die Zentraleinheit bearbeitet wird; sowie eine Kombinationsschaltung (20, 25), welche auf das Signal von der Vergleicher schaltung anspricht ,und die Information, welche in dem vorgegebenen Befehlswort enthalten ist, mit anderen Indizien des Anlagenbetriebs kombiniert, um ein Diagnose-Datenwort zu bilden und um dieses Wort in den Speicher (11) zu bringen, damit es bei einer Adresse gespeichert wird, die von der Überwachungsschaltung zugeteilt wurde.

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2. Datenverarbeitungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ereignis-Korrelafor (21) außerdem eine Register schaltung (R2) enthält, in der das Diagnose-Datenwort vor der Übertragung des Wortes zum Speicher (11) gespeichert wird.
3. Datenverarbeitungsanlage nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleicherschaltung (20, 25) eine Zeitgeberschaltung (20) enthält, welche auf das Signal von der Vergleicherschaltung anspricht, um Indizien zu erzeugen, welche die genaue Zeit angeben, zu der das vorbestimmte Befehlswort durch die Zentraleinheit verarbeitet wurde; sowie eine auf das Signal ansprechende Zählschaltung (25), die einen aus einer Folge von adressenbestimmenden Plätzen erzeugt, um das Diagnose-Datenwort im Speicher zu speichern.
4. Datenverarbeitungsanlage nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage

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außerdem eine Vielzahl von Zentraleinheiten (P ... P , Fig. 1 und 4) enthält, daß der Ereignis-Korrelator außerdem die Vergleicherschaltung enthält, die ein Signal erzeugt, wenn ein vorgegebenes Befehlswort durch eine beliebige Zentraleinheit bearbeitet wurde; sowie eine Codier schaltung (32.. Fig. 3) für die Erzeugung einer Information, welche die Zentraleinheit genau ermittelt, welche auf das vorbestimmte Befehlswort eingewirkt hat.

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