Спидкодирование

Спидкодирование
Парадигма	структурированный , общий
Разработано	Джон Бэкус
Разработчик	Джон Бэкус и IBM
Впервые появился	1953 год ; 71 год назад
Дисциплина набора текста	сильный , статичный , явный
Под влиянием
	Язык ассемблера , машинный код
Под влиянием
	Фортран , АЛГОЛ 58 , БЕЙСИК , C , PL/I , ПАКТ I , Свинка , Ratfor

Speedcoding , Speedcode или SpeedCo был первым языком программирования высокого уровня. ^[а] созданный для компьютера IBM . ^[1] Язык был разработан Джоном Бэкусом в 1953 году для IBM 701 для поддержки вычислений с числами с плавающей запятой . ^[2]

Идея возникла из-за сложности программирования машины IBM SSEC , когда Бэкуса наняли для расчета астрономических положений в начале 1950 года. ^[3]Система скоростного кодирования представляла собой интерпретатор и была ориентирована на простоту использования за счет системных ресурсов. Он предоставлял псевдоинструкции для распространенных математических функций: логарифмов, возведения в степень и тригонометрических операций. Резидентное программное обеспечение анализировало псевдоинструкции одну за другой и вызывало соответствующую подпрограмму. Speedcoding также был первой реализацией десятичных операций ввода-вывода. Хотя это существенно сокращало затраты на написание многих заданий, время работы программы, написанной с помощью Speedcoding, обычно в десять-двадцать раз превышало время выполнения машинного кода. ^[4] Переводчик использовал 310 слов памяти, около 30% памяти, доступной на 701. ^[1]

История и развитие

В августе 1952 года несколько десятков инженеров IBM и заказчиков IBM 701 встретились в Покипси, штат Нью-Йорк, чтобы обменяться идеями и передовым опытом программирования новых машин при сборке. Некоторые участники выразили разочарование медленным характером программирования и отладки на ассемблере и поставили под сомнение полезность 701 в приложениях, где решения проблем требовались быстро или когда ценность решения оправдывала затраты времени вычислений, но не стоимость программирования. и отладка. Участники также жаловались на проблемы с «масштабированием» или на необходимость неукоснительно отслеживать десятичную точку в арифметических операциях. ^[5]

Джон В. Шелдон, руководитель Бюро технических вычислений IBM, присутствовавший на встрече, и другие считали, что «интерпретирующая» система программирования, использующая операции с плавающей запятой, была лучшим решением этой проблемы. Шелдон попросил Джона Бэкуса, который ранее работал над транслятором кода CPC в SSEC , руководить созданием нового интерпретируемого языка программирования с плавающей запятой для использования внутри IBM. Сам Бэкус ранее выражал заинтересованность в совершенствовании методов программирования и отмечал, что вычислительные затраты примерно поровну делятся между стоимостью вычислений и стоимостью программного персонала, и что дополнительные расходы на тестирование делают рабочую силу значительно более крупной. Начиная с 1953 года Бэкус и пять его коллег разработали этот новый язык и назвали его «Speedcoding», и вскоре его использование распространилось за пределы IBM на установки системы 701 у клиентов. ^[5]

Синтаксис и семантика

Программы Speedcoding организованы как серия инструкций, каждая из которых хранится в памяти как одно 72-битное слово данных. Инструкция обычно состоит из двух операций (OP ₁ и OP ₂ ) и 4 адресов памяти. Первая операция (OP ₁ ) представляет собой математическую операцию или операцию ввода/вывода, которая имеет 3 связанных адреса памяти, один или несколько из которых могут быть изменены в зависимости от характера операции. Математические операции включают базовые арифметические операции, извлечение квадратного корня и тригонометрические функции. К логическим операциям относятся функциональные возможности чтения, записи, пропуска и перемотки магнитной ленты , а также операции по взаимодействию с данными, хранящимися в памяти барабана . Вторая операция (OP ₂ ) — это логическая операция, имеющая оставшийся 1 связанный адрес памяти. Логические операции позволяют выполнять инструкции в порядке, отличном от их написания, что позволяет реализовать переходы, условные выражения, циклы и другое расширенное поведение. ^[6]

Зарезервированные арифметические действия и ключевые слова операций ввода/вывода ^[6]

ДОБАВЛЯТЬ
СУБ
АДДАБ
АБАДД
СУБАБ
АБСУБ
MPY
НГМПИ
ДИВ
НГДИВ
КОРЕНЬ
ЕГО
РОСТ
Опыт
ЛН
ДВИГАТЬСЯ
ВРТПЖ
ВРТПК
ВРТПЛ
ВРТПМ
RFTPJ
РФТПЛ
РФТПМ
РБТПЖ
РБТПК
РБТПЛ
РБТПМ
СФТПЖ
СФТПК
СФТПЛ
СФТПМ
СБТПЖ
СБТПК
СБТПЛ
СБТПМ
РВТПЖ
РВТПК
РВТПЛ
RWTPM
ЭФТПЖ
ЕФТПК
ЕФТПЛ
ЕФТПМ
WRDRP
WRDRQ
РФДРП
RFDRQ
ПЕЧАТЬ
ИЗВЛЕЧИТЬ
НЕА

Зарезервированные логические ключевые слова ^[6]

ТР
ТРПЛ
ТРМН
ТРЗ
СНТРП
СНТРК
ЛЮБОВЬ
ТАКОЙ ЖЕ
ТИЦ
TIBC
ВОТ И ВСЕ
ТИАБК
ТДА
ВМТ
ТДАБ
ТДБК
ТДАК
ТДАБК
Набор
СЭТРБ
СЕТРК
ИСКРА
УХОД
СКРК
ГОЛОС
РАДДБ
РАДДК
РАДДД
АДДА
АДДБ
ADDC
ДОБАВИТЬ
НИЖЕ
СУББ
СУБК
СУБД
СТА
И Т. Д
СТЦ
СТД
ПРОПУСКАТЬ
ПРЧ
СТЧ
ДЕЙСТВИТЕЛЬНО

См. также

Примечания

^ Значение символическое и направлено на выразительность естественного языка, в отличие от кодирования, ориентированного на машинные или аппаратные инструкции.

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Аллен, Фрэнсис «Фрэн» Элизабет (сентябрь 1981 г.). «История технологии языковых процессоров в IBM». Журнал исследований и разработок IBM . 25 (5): 535–548. дои : 10.1147/rd.255.0535 .
^ Шаша, Деннис Эллиот ; Лазер, Кэти (1998). Сошли с ума: жизнь и открытия 15 великих ученых-компьютерщиков . Нью-Йорк, США: Copernicus , Springer-Verlag New York, Inc. ISBN 0-387-98269-8 . LCCN 98-16911 . СПИН 10693423.
^ Бэкус, Джон В. (5 сентября 2006 г.). Буч, Грейди (ред.). «Устная история Джона Бэкуса» (PDF) . Номер ссылки: X3715.2007 (Интервью). Эшленд, Орегон, США: Музей истории компьютеров . Архивировано (PDF) из оригинала 8 апреля 2022 г. Проверено 23 апреля 2011 г. (42 страницы)
^ Пью, Эмерсон В.; Джонсон, Лайл Р.; Палмер, Джон Х. (1991). Системы IBM 360 и ранние версии 370 . МТИ Пресс . п. 38. ISBN 0-262-16123-0 .
^ Jump up to: ^а ^б Баше, Чарльз; Джонсон, Лайл; Палмер, Джон; Пью, Эмерсон (17 марта 1986 г.). Первые компьютеры IBM . МТИ Пресс. стр. 332–338. ISBN 9780262523936 . Проверено 25 августа 2023 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Система скоростного кодирования IBM для машин электронной обработки данных типа 701 (PDF) . Нью-Йорк, США: Международная корпорация Business Machines . 1954 [10 сентября 1953]. Форма 24-6059-0 (5-54:2М-Ж). Архивировано (PDF) из оригинала 4 июля 2022 г. Проверено 4 июля 2022 г.

Дальнейшее чтение

Система скоростного кодирования IBM для машин электронной обработки данных типа 701 (PDF) . Нью-Йорк, США: Международная корпорация Business Machines . 1954 [10 сентября 1953]. Форма 24-6059-0 (5-54:2М-Ж). Архивировано (PDF) из оригинала 4 июля 2022 г. Проверено 4 июля 2022 г. (48 страниц)
Бэкус, Джон В. (январь 1954 г.). «Система скоростного кодирования IBM 701» (PDF) . Журнал АКМ . 1 (1): 4–6. Архивировано (PDF) из оригинала 16 мая 2022 г. Проверено 4 июля 2022 г.
Бэкус, Джон В .; Харлан, Херрик (13–14 мая 1954 г.). «IBM 701 Speedcoding и другие системы автоматического программирования» . Материалы симпозиума по автоматическому программированию для цифровой вычислительной машины . Вашингтон, округ Колумбия, США: Управление военно-морских исследований . стр. 106–113 . Проверено 4 июля 2022 г.
Саммет, Жан Э. (1969). Языки программирования: история и основы . Прентис-Холл .

[1] Значение символическое и направлено на выразительность естественного языка, в отличие от кодирования, ориентированного на машинные или аппаратные инструкции.

[Allen_1981-2] Jump up to: ^а ^б Аллен, Фрэнсис «Фрэн» Элизабет (сентябрь 1981 г.). «История технологии языковых процессоров в IBM». Журнал исследований и разработок IBM . 25 (5): 535–548. дои : 10.1147/rd.255.0535 .

[Shasha-Lazere_1998-3] Шаша, Деннис Эллиот ; Лазер, Кэти (1998). Сошли с ума: жизнь и открытия 15 великих ученых-компьютерщиков . Нью-Йорк, США: Copernicus , Springer-Verlag New York, Inc. ISBN 0-387-98269-8 . LCCN 98-16911 . СПИН 10693423.

[Booch-Backus_2006-4] Бэкус, Джон В. (5 сентября 2006 г.). Буч, Грейди (ред.). «Устная история Джона Бэкуса» (PDF) . Номер ссылки: X3715.2007 (Интервью). Эшленд, Орегон, США: Музей истории компьютеров . Архивировано (PDF) из оригинала 8 апреля 2022 г. Проверено 23 апреля 2011 г. (42 страницы)

[Pugh-Johnson-Palmer_1991-5] Пью, Эмерсон В.; Джонсон, Лайл Р.; Палмер, Джон Х. (1991). Системы IBM 360 и ранние версии 370 . МТИ Пресс . п. 38. ISBN 0-262-16123-0 .

[bashe-johnson-ibm-6] Jump up to: ^а ^б Баше, Чарльз; Джонсон, Лайл; Палмер, Джон; Пью, Эмерсон (17 марта 1986 г.). Первые компьютеры IBM . МТИ Пресс. стр. 332–338. ISBN 9780262523936 . Проверено 25 августа 2023 г.

[ibm-speedcoding-system-1954-7] Jump up to: ^а ^б ^с Система скоростного кодирования IBM для машин электронной обработки данных типа 701 (PDF) . Нью-Йорк, США: Международная корпорация Business Machines . 1954 [10 сентября 1953]. Форма 24-6059-0 (5-54:2М-Ж). Архивировано (PDF) из оригинала 4 июля 2022 г. Проверено 4 июля 2022 г.

[а]

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]