УНИВАК ЛАРК
UNIVAC разработанный в соответствии с LARC , сокращение от Ливерморского компьютера передовых исследований , представляет собой мейнфрейм, требованиями, опубликованными Эдвардом Теллером, для выполнения гидродинамического моделирования при проектировании ядерного оружия . Это был один из первых суперкомпьютеров . [1]
LARC поддерживал многопроцессорную обработку с двумя процессорами (называемыми компьютерами ) и процессором ввода/вывода (I/O) (называемым процессором ). Были построены две машины LARC, первая доставлена в Ливермор ВМФ в июне 1960 года, а вторая - в модельный бассейн Дэвида Тейлора . В обоих примерах был только один компьютер , поэтому многопроцессорные LARC так и не были построены. [2] Оба были выведены из эксплуатации в период с 1968 по 1969 год, а Ливермор вывел из эксплуатации свой LARC в декабре 1968 года. [3] а LARC ВМФ был отключен в апреле 1969 года. [4]
Процессоры LARC могли выполнить сложение примерно за 4 микросекунды, что соответствует скорости около 250 тысяч пикселей в секунду. Это делало его самым быстрым компьютером в мире до 1962 года, когда IBM 7030 титул завоевал . Модель 7030 изначально представляла собой заявку IBM на конкурс LARC, но Теллер предпочел более простую модель Univac более рискованной конструкции IBM.
Описание
[ редактировать ]LARC представлял собой десятичный мейнфрейм с 60 битами на слово . Он использовал десятичную арифметику с двоичным кодом с пятью битами на цифру (см. Ниже), что позволяло создавать 11-значные числа со знаком . Инструкции имели длину 60 бит, по одной на слово. общего назначения Базовая конфигурация имела 26 регистров , которые можно было расширить до 99. Регистры общего назначения имели время доступа в одну микросекунду.
LARC весил около 115 000 фунтов (58 коротких тонн; 52 т). [5]
Базовая конфигурация включала один компьютер , а LARC можно было расширить до мультипроцессора с помощью второго компьютера .
Процессор накопителей представляет собой независимый ЦП (с набором команд, отличным от компьютера ) и обеспечивает управление от 12 до 24 магнитных барабанах на , от четырех до сорока ленточных накопителей UNISERVO II , двух электронных устройств записи страниц (35-мм пленочная камера, обращенная к катоду). лучевая трубка), один или два высокоскоростных принтера и высокоскоростное устройство считывания перфокарт.
LARC использовал основные банки памяти по 2500 слов каждый, в каждом кабинете памяти размещалось по четыре банка. Базовая конфигурация имела восемь банков ядра (два кабинета), 20 000 слов. Память может быть расширена максимум до 39 банков ядра (десять шкафов с одним пустым банком), 97 500 слов. Основная память имела один бит четности на каждую цифру для проверки ошибок, в результате чего на слово памяти приходилось 60 бит. Основная память имела время доступа 8 микросекунд и время цикла 4 микросекунды. Каждый банк работал независимо и мог начать новый доступ в любой 4-микросекундный цикл, когда он еще не был занят. При правильном чередовании обращений к различным банкам память может поддерживать эффективное время доступа 4 микросекунды при каждом доступе (например, доступ к данным одного банка в другом).
Шина передачи данных, соединяющая два компьютера и процессор с основной памятью, была мультиплексирована для максимизации пропускной способности; каждый 4- микросекундный цикл шины был разделен на восемь временных интервалов по 500 наносекунд:
- Процессор – инструкции и данные
- Компьютер 1 – инструкция
- Компьютер 2 – данные
- DMA ввода-вывода Синхронизатор — данные
- Не используется
- Компьютер 2 – инструкция
- Компьютер 1 – данные
- DMA ввода-вывода Синхронизатор — данные
Основная система памяти применяет систему блокировок и приоритетов, чтобы избежать одновременного доступа к одному и тому же банку памяти несколькими частями системы ( компьютером , процессором и синхронизаторами DMA ввода-вывода ) без конфликтов или взаимоблокировок . Банк памяти недоступен в течение одного 4-микросекундного цикла после обращения к нему со стороны любого раздела системы. Если в течение этого времени другая секция попытается обратиться к тому же банку памяти, она будет заблокирована и ей придется подождать, а затем повторить попытку в следующем 4-микросекундном цикле. Чтобы предотвратить взаимоблокировки и таймауты в системе ввода-вывода, применяются следующие приоритеты:
- DMA ввода-вывода Синхронизатор — самый высокий
- Процессор
- Компьютеры - самые низкие
Если секция с более высоким приоритетом блокируется в одном 4-микросекундном цикле, при повторной попытке в следующем 4-микросекундном цикле всем секциям с более низким приоритетом не разрешается начинать новый цикл в этом банке памяти до тех пор, пока секция с более высоким приоритетом не сможет начать новый цикл в этом банке памяти. завершил доступ.
Компьютеры LARC записывали списки сводных заказов в память, чтобы процессор мог их читать и интерпретировать программой управления процессором (написанной и поставляемой UNIVAC с каждой системой), чтобы запросить необходимый ввод-вывод. [6]
LARC был построен с использованием транзисторов с поверхностным барьером , которые уже устарели к моменту поставки первой системы. LARC был очень быстрым компьютером для своего времени. Время его сложения составило 4 микросекунды, время умножения — 8 микросекунд, а время деления — 28 микросекунд. Это был самый быстрый компьютер в 1960–61 годах, пока IBM 7030 титул не завоевал .
Однозначный цифровой код LARC
[ редактировать ]В базовом пятибитном двоичном коде UNIVAC-LARC разрешено 15 комбинаций, любая из которых может быть сохранена в любой позиции в памяти. [7]
| ПОЗИЦИИ БИТОВ
| ХАРАКТЕР |
|---|---|
1 1 1 0 0 | \ (игнорировать) |
0 0 1 0 0 | ^ (пробел) |
0 0 0 1 0 | - (минус) |
1 0 0 0 0 | 0 |
0 0 0 0 1 | 1 |
1 0 0 1 1 | 2 |
0 0 1 1 1 | 3 |
1 0 1 1 0 | 4 |
0 1 0 0 0 | 5 |
1 1 0 0 1 | 6 |
0 1 0 1 1 | 7 |
1 1 1 1 1 | 8 |
0 1 1 1 0 | 9 |
1 1 0 1 0 | . (период) |
1 0 1 0 1 | + (плюс) |
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Remington Rand Univac LARC
- ^ Джордж Грей (март 1999 г.). «Некоторые транзисторные компьютеры Берроуза» . Информационный бюллетень об истории Unisys . Том. 3, нет. 1. Архивировано из оригинала 1 октября 2016 года.
- ^ «Были ли ранние гигантские компьютеры успешными?» (PDF) . Датаматизация . Апрель 1969. стр. 77–82.
После установки обе системы продолжали непрерывно использоваться до декабря 1968 года, когда Радиационная лаборатория Лоуренса вывела из эксплуатации свою систему LARC, которая работала по графику 7 дней в неделю и 24 часа в сутки.
- ^ Смит, Рут К. (1974). «Специальные библиотеки, февраль 1974 года» . Специальные библиотеки . 65 (2): 61–65 . Проверено 5 июня 2024 г.
- ^ Вейк, Мартин Х. (март 1961 г.). «ЮНИВАК ЛАРК» . ed-thelen.org . Третий обзор отечественных электронных цифровых вычислительных систем.
- ^ Сводные заказы на процессорную программу, Программирование UNIVAC LARC . УНИВАК. стр. 1–5.
- ^ Общее описание Система UNIVAC®-LARC . УНИВАК. стр. 6–7.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Луков, Герман (1979). От цифр к битам: личная история электронного компьютера . Портленд, Орегон, США: Robotics Press. ISBN 0-89661-002-0 . LCCN 79-90567 .
- Лундстрем, Дэвид Э. (1987). Несколько хороших людей из Univac . Кембридж, Массачусетс: MIT Press. ISBN 978-0-262-12120-0 . Проверено 12 мая 2024 г.
- Фишер, Франклин М .; Макки, Джеймс В.; Манке, Ричард Б. (1983). IBM и индустрия обработки данных США: экономическая история . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Прегер. стр. 57–59. ISBN 9780030630590 . Проверено 16 сентября 2023 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Документы Маргарет Р. Фокс, 1935–1976 , Институт Чарльза Бэббиджа , Университет Миннесоты. Коллекция содержит отчеты, в том числе исходный отчет по ENIAC, UNIVAC и многие ранние отчеты о деятельности Национального бюро стандартов (NBS); меморандумы и истории SEAC, SWAC и DYSEAC; инструкции по программированию для UNIVAC, LARC и MIDAC; патентные оценки и раскрытия информации, относящиеся к компьютерам; описания системы; выступления и статьи, написанные коллегами Маргарет Фокс.
- Универсальный автоматический компьютер модели LARC
- Руководства и документация LARC