ИБМ 709

Передняя панель IBM 709 в Музее истории компьютеров

IBM 709 — компьютерная система, первоначально анонсированная IBM в январе 1957 года. и впервые установлен в августе 1958 года. Модель 709 представляла собой улучшенную версию своего предшественника IBM 704 и третью IBM 700/7000 серию научных компьютеров . Улучшения включали перекрывающийся ввод/вывод, косвенную адресацию и три инструкции «преобразования», которые обеспечивали поддержку десятичной арифметики, подавление ведущих нулей и несколько других операций. Модель 709 имела 32 768 слов 36-битной памяти на магнитном сердечнике и могла выполнять 42 000 инструкций сложения или вычитания в секунду. Он мог перемножать два 36-битных целых числа со скоростью 5000 в секунду.

Дополнительный аппаратный эмулятор выполнял старые программы IBM 704 на IBM 709. Это был первый коммерчески доступный эмулятор. Регистры и большинство инструкций 704 эмулировались на оборудовании 709. Сложные инструкции 704, такие как ловушка с плавающей запятой и процедуры ввода-вывода, эмулировались в программном обеспечении 709.

Программа сборки FORTRAN была представлена ​​для 709.

Это была большая система; установки клиентов использовали от 100 до 250 кВт для их работы и почти столько же для охлаждения. Он весил около 2110 фунтов (960 кг) (без периферийного оборудования). Модель 709 была построена с использованием электронных ламп .

IBM анонсировала транзисторную версию 709, названную IBM 7090 , в 1958 году, всего через год после анонса 709, тем самым сократив срок службы продукта 709.

Регистры

Регистры IBM 709

3 7 3 6 3 5 ... 3 1 ... 2 3 ... 1 5 1 4 ... 0 7 ... 0 0 (битовая позиция) Регистры данных Акк. аккумулятор   Множитель/частное Множитель Индексные регистры   я1 Индекс 1   я2 Индекс 2   я3 Индекс 3 Счетчик команд   ПК Счетчик команд

IBM 709 имеет 38-битный аккумулятор, 36-битный регистр множителя/частного и три 15-битных индексных регистра , содержимое которых вычитается из базового адреса, а не добавляется к нему. В инструкции могут участвовать все три индексных регистра: 3-битное поле тега в инструкции представляет собой битовую карту, определяющую, какой из регистров участвует в операции, однако если указано более одного индексного регистра, их содержимое объединяется логическим или операция, а не сложение. ^{п. 12}

Форматы инструкций и данных

Существует пять форматов инструкций, называемых типами A, B, C, D и E. Большинство инструкций относятся к типу B.

Инструкции типа А имеют последовательно 3-битный префикс (код инструкции), 15-битное поле декремента , 3-битное поле тега и 15-битное поле адреса . Это операции условного перехода, основанные на значениях в регистрах декремента, указанных в поле тега . Некоторые также вычитают поле декремента из содержимого индексных регистров. Реализация требует, чтобы вторые два бита кода инструкции были ненулевыми, что дает в общей сложности шесть возможных инструкций типа A. Один (STR, двоичный код инструкции 101) не был реализован до IBM 709.

Инструкции типа B последовательно имеют 12-битный код инструкции (второй и третий биты установлены в 0, чтобы отличить их от инструкций типа A), 2-битное поле флага , четыре неиспользуемых бита, 3-битное тега поле . и 15-битное поле адреса .

Типы C, D и E используются для специализированных инструкций.

• Числа с фиксированной точкой хранятся в двоичном формате знак/величина .
• одинарной точности Числа с плавающей запятой имеют знак, 8-битный показатель экспоненты с превышением 128 и 27-битную дробь (не было «скрытого бита»).
• Буквенно-цифровые символы представляют собой 6-битные BCD , упакованные по шесть в слово.

Набор инструкций неявно разделяет формат данных на те же поля, что и инструкции типа A: префикс, декремент, тег и адрес. Существуют инструкции для изменения каждого из этих полей в слове данных без изменения остальной части слова.

Канал ввода/

Основные улучшения 709 по сравнению с предыдущим 704 заключались в большем объеме памяти на магнитных сердечниках и, по-видимому, в первом использовании независимых каналов ввода-вывода. В то время как ввод-вывод на 704 является запрограммированной функцией центрального процессора - слова данных передаются в регистр ввода-вывода или из него по одному с помощью инструкции «копирования», - 709 использует синхронизатор данных IBM-766, который обеспечивает два независимо «запрограммированных» канала ввода-вывода. К 709 можно подключить до трех синхронизаторов данных, каждый из которых может управлять до 20 IBM 729 ленточными накопителями IBM 716 , буквенно-цифровым линейным принтером IBM 711 , устройством чтения карт и перфоратором карт 721. Это позволяет в шесть раз увеличить количество устройств ввода-вывода по сравнению с 709 и позволяет выполнять ввод-вывод на нескольких устройствах, в то время как выполнение программы продолжается параллельно. Независимо от синхронизаторов данных можно было подключить до двух магнитных барабанов IBM 733 , каждый с 8192 словами памяти. Первоначально 709 мог загружать программы ( загрузку ) с карты, ленты или барабана.

Система хранения данных IBM 738 с магнитным сердечником, использованная в 709, также стала важной вехой в развитии гибридных технологий. Хотя все драйверы массива ядра представляют собой электронные лампы, усилители считывания были очень ранним применением транзисторов в вычислениях.

См. также

• Список ламповых компьютеров
• IBM 740 ЭЛТ-рекордер
• ПОДЕЛИТЬСЯ Операционная система (SOS)
• Сжать

Дальнейшее чтение

• Шерман, Филип М. (1963). Написано в Bell Telephone Laboratories , Мюррей-Хилл, Нью-Джерси, США. Программирование и кодирование компьютеров IBM 709-7090-7094 (PDF) (1-е изд.). Нью-Йорк / Лондон / Сидней: John Wiley & Sons, Inc. Архивировано (PDF) из оригинала 18 июня 2020 г. Проверено 18 июня 2020 г.

Внешние ссылки

• Система обработки данных 709 - история IBM
• Система обработки данных IBM 709 – отчет BRL (подробная информация о каждой установке) с фотографиями
• Страница IBM 709 в Колумбийском университете - с фотографиями