IBM 305 РАМАК

IBM 305 РАМАК
	Система IBM 305 RAMAC: Основная система IBM 305 (процессорный блок, магнитный технологический барабан, регистр магнитных сердечников, электронные логические и арифметические схемы) ; Принтер IBM 370 (слева), консоль IBM 380 (справа)
Разработчик	ИБМ
Производитель	ИБМ
Дата выпуска	14 сентября 1956 г .; 67 лет назад
Начальная цена	3200 долларов США (что эквивалентно 34 700 долларов США в 2023 году) в месяц.
Снято с производства	1961
Продано единиц	Более 1000
Преемник	ИБМ 1401
Веб-сайт	www .ibm .с /ИБМ /история /экспонаты /хранилище /хранилище _PH0305 .html

IBM 305 RAMAC был первым коммерческим компьютером, в котором использовался жесткий диск с подвижной головкой (магнитный диск ) в качестве вторичного хранилища . ^[1] О системе было публично объявлено 14 сентября 1956 года. ^[2]^[3] с испытательными установками, уже установленными в ВМС США и в частных корпорациях. ^[2] RAMAC расшифровывался как «Метод произвольного доступа для учета и контроля». ^[4] поскольку его разработка была продиктована необходимостью учета в реальном времени в бизнесе. ^[5]

История

RAMAC был разработан и изготовлен в исследовательском центре IBM в Сан-Хосе, Калифорния . В 1959 году генеральный директор IBM Томас Дж. Уотсон-младший выставил RAMAC в Москве . Это привело к визиту советского лидера Никиты Хрущева на завод IBM в Сан-Хосе. ^[6]

Первый RAMAC, который использовался в автомобильной промышленности США, был установлен в Chrysler компании подразделении MOPAR в 1957 году. Он заменил огромную папку , которая была частью системы управления запасами запчастей и обработки заказов MOPAR.

Во время зимних Олимпийских игр 1960 года в Скво-Вэлли (США) компания IBM предоставила для Игр первые электронные системы обработки данных. Система включала в себя компьютер IBM RAMAC 305, сбор данных с перфокарт и центральную печатную станцию.

Было построено более 1000 систем. Производство закончилось в 1961 году; Компьютер RAMAC устарел в 1962 году, когда был представлен дисковый блок хранения данных IBM 1405 для IBM 1401 , а компьютер 305 был снят с производства в 1969 году.

Обзор

Первый жесткий диск был отправлен 13 сентября 1956 года. ^[7] Дополнительными компонентами компьютера были перфоратор, центральный процессор, блок питания, консоль оператора/картридер и принтер. Также существовала станция ручного запроса, которая обеспечивала прямой доступ к сохраненным записям. IBM рекламировала свою систему как способную хранить эквивалент 64 000 перфокарт . ^[5]

Модель 305 была одним из последних ламповых компьютеров, созданных IBM. Он весил более тонны. ^[8]

Дисковая система IBM 350 хранила 5 миллионов буквенно-цифровых символов, записанных в виде шести битов данных, одного бита четности и одного пробельного бита для восьми бит, записанных на символ. ^[9] Он имел пятьдесят дисков диаметром 24 дюйма (610 мм). Два независимых рычага доступа перемещались вверх и вниз для выбора диска и внутрь и наружу для выбора дорожки записи, и все это под сервоуправлением . Среднее время поиска одной записи составило 600 миллисекунд. В 1950-х годах было добавлено несколько улучшенных моделей. Система IBM RAMAC 305 с 350 дисковыми накопителями арендована за 3200 долларов США (что эквивалентно 34 700 долларам США в 2023 году) в месяц.

Оригинальную компьютерную систему 305 RAMAC можно было разместить в комнате размером примерно 9 м (30 футов) на 15 м (50 футов); Дисковое хранилище на 350 имело площадь около 1,5 квадратных метров (16 квадратных футов). Карри Манс, вице-президент по исследованиям компании Hitachi Global Storage Technologies (которая приобрела бизнес по производству жестких дисков IBM), заявил в Wall Street Journal . интервью ^[10] что установка RAMAC весила более тонны, ее приходилось перемещать с помощью вилочных погрузчиков и доставлять на больших грузовых самолетах. По словам Манса, емкость накопителя можно было бы увеличить за пределы пяти мегабайт, но отдел маркетинга IBM в то время был против накопителя большей емкости, поскольку не знал, как продавать продукт с большим объемом памяти.

Программирование 305 включало не только запись инструкций на машинном языке для хранения в памяти барабана , но также почти каждый блок в системе (включая сам компьютер) можно было запрограммировать, вставив перемычки в панель управления коммутационной панели .

Архитектура

Архитектура системы была задокументирована в Руководстве по эксплуатации 305 RAMAC . ^[4] Модель 305 представляла собой десятичный компьютер с переменной длиной слова ( BCD ), ориентированный на символы, с барабанной памятью, вращающейся со скоростью 6000 об/мин и вмещавшей 3200 буквенно-цифровых символов. Буфер основной памяти объемом 100 символов использовался для временного хранения во время передачи данных.

Каждый символ состоял из шести битов плюс один бит нечетной четности («R»), состоящий из двух битов зоны («X» и «O») и оставшихся четырех двоичных битов для значения цифры в следующем формате:

X O 8 4 2 1 R

Инструкции могли храниться только на 20 дорожках памяти барабана и имели фиксированную длину (10 символов) в следующем формате:

Т ₁ А ₁ Б ₁ Т ₂ А ₂ Б ₂ МНПК

Полевые позиции	Функция
Т ₁ А ₁ Б ₁	Адрес исходного операнда — дорожка, символ AB младшего порядка
Т ₂ А ₂ Б ₂	Адрес операнда назначения – дорожка, символ AB младшего порядка
Миннесота	Длина операндов (каждый операнд должен полностью находиться на указанной дорожке)
П	код выхода программы; используется для выбора условий тестирования, выполнения переходов и инициации ввода/вывода. Программирование панели управления 305 определяет выполняемые действия.
вопрос	Контрольный код; изменяет операцию (аналогично коду операции ), операцией по умолчанию является копирование из источника в пункт назначения. Другими операциями были: «1» Сравнение, «2» Сравнение полей, «3» Сравнение и сравнение полей, «5» Сброс аккумулятора, «6» Проверка пустой передачи, «7» Сжатие и расширение, «8» Расширение, «9» " Сжать

«Слова» данных с фиксированной запятой могут иметь любой размер от одной десятичной цифры до 100 десятичных цифр, при этом бит X младшей значащей цифры хранит знак ( величину со знаком ).

Записи данных могут иметь любой размер от одного до 100 символов.

Барабанная память

Память барабанов была организована в 32 дорожки по 100 символов каждая.

Цветовой код этой таблицы:

Желтый – Хранение
Синий – арифметика
Зеленый – ввод/вывод
Красный – специальная функция

Спецификатор трека	Исходная функция	Функция назначения
WXYZ	Общее хранилище
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 И ABCDEFGHI	Хранилище инструкций, общее хранилище
л	Чтение аккумулятора	Добавить в аккумулятор
М	Чтение и очистка аккумулятора	Вычесть из аккумулятора
V	Множимое (от 1 до 9 символов) или делитель (от 1 до 9 символов)
Н	—	Умножение (от 1 до 11 символов) Хранит товары длиной от 2 до 20 символов. в аккумуляторах 0 и 1
П	—	Разделить (опция)
К	380 Ввод перфокарты	—
СТ	—	323 Выход перфокарты, 370 выходов на принтер, 407 вывод на принтер
вопрос	380 Ввод/вывод запроса
Дж	—	350 Адрес файла
Р	350 Ввод/вывод данных файла
-	Основной буфер	Выбор персонажа
$	382 Ввод/вывод бумажной ленты (опция)

L и M выберите тот же трек, содержащий десять 10-значных « Аккумуляторов ». Поскольку пункт назначения L определяет сложение, M определяет вычитание. (Числа в этих аккумуляторах хранились в виде дополнения до десяти , при этом бит X старшей цифры хранил знак. Знак каждого аккумулятора также хранился в реле . Однако 305 автоматически преобразовывались между своим стандартным форматом величины со знаком и этим формат без необходимости специального программирования.)

J, R, и - не выбирают треки на барабане, указывают другие источники и направления.

Прыжки

Набор команд 305-го не включает никаких переходов, вместо этого они программируются на панели управления:

Безусловный переход – код выхода программы (поле P) задает концентратор выхода программы на панели управления, к которому подключен провод, и через распределители к концентраторам входа программы с указанием первой, второй и третьей цифры адреса команды на перейти к.
Условный переход – код выхода из программы (поле P) определяет концентратор выхода из программы на панели управления, к которому подключен провод, и соответствующий общий концентратор переключателя условий , подлежащий проверке, к соответствующим двум выходным концентраторам выбора условий подключены провода. в них, а концентратор ввода программы указывает инструкции для перехода или концентратор продвижения программы для последовательного продолжения. Сложные условия, включающие множество селекторов условий, можно запрограммировать для выполнения в одной инструкции (например, проверка состояния знака и нуля нескольких аккумуляторов) с одного из нескольких концентраторов ввода программы . активацией
Многоходовой переход – путь назначения (поле Т ₂ ) установлен на - и к соответствующему концентратору выбора символов на панели управления подключены провода, а концентратор ввода программы указывает инструкции для перехода или концентратор продвижения программы для последовательного продолжения.

Тайминг

Все сигналы синхронизации для модели 305 были получены из записанной на заводе тактовой дорожки на барабане. Тактовая дорожка содержала 816 импульсов с интервалом 12 мкс и интервалом синхронизации 208 мкс.

Чтение или запись символа занимало 96 мкс.

Типичная инструкция 305-го процессора требовала трех оборотов барабана (30 мс): один ( фаза I ) для выборки инструкции, один ( фаза R ) для чтения исходного операнда и копирования его в буфер ядра и один ( фаза W ) для записать операнд назначения из основного буфера. Если поле P (код выхода программы) не было пустым, то ко времени выполнения добавлялись два ( фаза D и фаза P ) дополнительных оборота барабана (20 мс), чтобы можно было схватить реле. Можно было установить опцию «Улучшенная скорость обработки» , которая позволяла трем фазам инструкций ( IRW ) немедленно следовать друг за другом, вместо того, чтобы ждать начала следующего оборота; с этой опцией и хорошо оптимизированным кодом и размещением операндов типичная инструкция может быть выполнена всего за один оборот барабана (10 мс).

Однако некоторые инструкции занимали гораздо больше времени, чем обычные 30–50 мс. Например, умножение занимало от шести до девятнадцати оборотов барабана (от 60 до 190 мс), а деление (опция) занимало от десяти до тридцати семи оборотов барабана (от 100 до 370 мс). Инструкции ввода/вывода могли блокировать процессор на столько оборотов барабана, сколько необходимо аппаратному обеспечению.

Аппаратная реализация

Логическая схема модели 305 была построена из одно- и двухламповых сменных блоков и реле.

Сопутствующие периферийные устройства

Базовая система состояла из следующих блоков:

IBM 305 - Процессорный блок, магнитный технологический барабан, регистр магнитных сердечников и электронные логические и арифметические схемы.
IBM 350 – Дисковое запоминающее устройство
IBM 370 — Принтер
IBM 323 – Перфорация карт
IBM 380 — консоль, устройство чтения карт и пишущая машинка IBM Electric модели B1.
IBM 340 – Блок питания

См. также

Ссылки

^ Преймсбергер, Крис (8 сентября 2006 г.). «IBM опирается на 50-летний опыт работы с вращающимися дисками» . eWeek.com . Проверено 16 октября 2012 г.
↑ Перейти обратно: Перейти обратно: ^а ^б Анонс 650 RAMAC Внутренние анонсы 305 RAMAC и 650 RAMAC были анонсированы 4 сентября 1956 года.
↑ IBM выпустит новые «мыслительные» модули , New York Times , 14 сентября 1956 г.
↑ Перейти обратно: Перейти обратно: ^а ^б 305 Руководство по эксплуатации RAMAC , IBM, апрель 1957 г.
↑ Перейти обратно: Перейти обратно: ^а ^б Рекламный фильм IBM RAMAC
^ МакЭлвенни, Ральф; Уортман, Марк. Величайший капиталист, который когда-либо жил . п. 276. ИСБН 978-1-5417-6852-9 .
↑ «Жесткий диск, который изменил мир» Стивен Леви, Newsweek , 7 августа 2006 г.
^ Вейк, Мартин Х. (март 1961 г.). «ИБМ 305 РАМАК» . ed-thelen.org . Третий обзор отечественных электронных цифровых вычислительных систем. См. SUNOCO Филадельфия .
^ «Руководство по эксплуатации RAMAC 305 для заказчика» (PDF) . Корпорация IBM, 1959 год . стр. 7–8 и 85.
↑ Ли Гомес, «Говорящие технологии» , The Wall Street Journal , 22 августа 2006 г.

Внешние ссылки

Система обработки данных IBM 305 RAMAC
Архивы IBM на 305
Сайт IBM 350 RAMAC, первоначально подготовленный под руководством Специальной группы по хранению данных Музея истории компьютеров.
видео на ютубе

[1] Преймсбергер, Крис (8 сентября 2006 г.). «IBM опирается на 50-летний опыт работы с вращающимися дисками» . eWeek.com . Проверено 16 октября 2012 г.

[RAMACAnn-2] Перейти обратно: Перейти обратно: ^а ^б Анонс 650 RAMAC Внутренние анонсы 305 RAMAC и 650 RAMAC были анонсированы 4 сентября 1956 года.

[3] IBM выпустит новые «мыслительные» модули , New York Times , 14 сентября 1956 г.

[manual-4] Перейти обратно: Перейти обратно: ^а ^б 305 Руководство по эксплуатации RAMAC , IBM, апрель 1957 г.

[film-5] Перейти обратно: Перейти обратно: ^а ^б Рекламный фильм IBM RAMAC

[6] МакЭлвенни, Ральф; Уортман, Марк. Величайший капиталист, который когда-либо жил . п. 276. ИСБН 978-1-5417-6852-9 .

[7] «Жесткий диск, который изменил мир» Стивен Леви, Newsweek , 7 августа 2006 г.

[8] Вейк, Мартин Х. (март 1961 г.). «ИБМ 305 РАМАК» . ed-thelen.org . Третий обзор отечественных электронных цифровых вычислительных систем. См. SUNOCO Филадельфия .

[9] «Руководство по эксплуатации RAMAC 305 для заказчика» (PDF) . Корпорация IBM, 1959 год . стр. 7–8 и 85.

[10] Ли Гомес, «Говорящие технологии» , The Wall Street Journal , 22 августа 2006 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

v т и Компьютеры на электронных лампах IBM
305 РАМАК 610 650 701 702 704 705 709
МУДРЕЦ	АН/ФСК-7 АН/ФСК-8