ПДП-6

ПДП-6

Гордон Белл и Алан Коток используют PDP-6 в 1964 году.
Разработчик	Корпорация цифрового оборудования
Семейство продуктов	Программируемый процессор данных
Тип	Главный компьютер
Дата выпуска	1964 год ( 1964 )
Операционная система	ранняя версия того, что позже стало TOPS-10 , кастомные версии системы, ITS , WAITS
Платформа	Декабрь 36-бит
Масса	1300 фунтов (590 кг), 1700 фунтов (770 кг) с «быстрой памятью»
Преемник	ПДП-10

PDP -6 , сокращение от Programmed Data Processor model 6, — это компьютер , разработанный Digital Equipment Corporation (DEC) в 1963 году и впервые поставленный летом 1964 года. Это было расширение существующих 18-битных систем DEC для использования 36-битного слова данных, которое в то время было обычным размером слова для больших машин, таких как мэйнфреймы IBM . Система была построена с использованием той же германиевых транзисторов на основе компоновки системного модуля , что и более ранние машины DEC, такие как PDP-1 и PDP-4 .

Система была разработана с учетом использования вычислений в реальном времени , а не только пакетной обработки , как это типично для большинства мэйнфреймов. Это сделало его популярным в университетах, а поддержка языка Lisp сделала его особенно полезным в искусственного интеллекта лабораториях , таких как Project MAC в Массачусетском технологическом институте . Кроме того, он был сложным, дорогим и ненадежным из-за использования большого количества транзисторов ранних моделей. Было продано всего 23 экземпляра по цене от 120 000 до 300 000 долларов.

Неизгладимое влияние PDP-6 оказала его повторная реализация с использованием современных кремниевых транзисторов и новой упаковки модуля Flip-Chip для производства PDP-10 . Наборы команд обеих машин практически идентичны. PDP-10 был дешевле и надежнее, за время его существования было продано около 1500 штук.

История

Первыми продуктами DEC были не компьютеры, а серия сменных схем, известных как цифровые лабораторные модули, которые выполняли цифровую логику. Пользователи могли соединить модули вместе для выполнения конкретных задач. Вскоре DEC представила PDP-1 , который был построен из большого количества этих модулей, теперь известных как системные строительные блоки или системные модули .

PDP-1 использовал 18-битное слово. Длина слов в начале 1960-х годов обычно была кратна шести битам, поскольку коды символов той эпохи имели длину 6 бит , и это также был полезный размер для хранения двоично-десятичных цифр с необязательным знаком, как это обычно используется на IBM машинах . эпохи. В больших машинах обычно использовалась длина слова 36 бит , но существовало множество вариаций. 18-битная длина PDP-1 позволила машине быть проще и дешевле, чем эти: 120 000 долларов США (что эквивалентно 1 254 247 долларам США в 2023 году). Предложения по PDP-2 и PDP-3 были отклонены, и следующая машина DEC, PDP-4 , по существу представляла собой меньшую и менее дорогую PDP-1, которая продавалась примерно за половину стоимости. PDP -5 был построен из тех же компонентов, но для еще большей экономии использовал 12-битное слово и продавался примерно за 27 000 долларов США (что эквивалентно 268 709 долларам США в 2023 году).

PDP-6 была первой «большой» машиной DEC. Он использовал 36-битные слова , как и другие большие компьютеры того времени от таких компаний, как IBM , Honeywell и General Electric . поставлялась с системой разделения времени В отличие от этих машин, PDP-6 «из коробки» . Разделение времени было доступно и для других машин, наиболее известной из которых была PDP-1 в Project MAC, но PDP-6 была первой такой системой, поддерживаемой производителем.

Во всем мире было продано всего 23 PDP-6. наименьшее количество среди всех машин DEC. Его было сложно и дорого построить, а также сложно установить и ввести в эксплуатацию на площадке заказчика. Кроме того, специалисты по продажам сочли PDP-6 «трудной продажей». Тем не менее, позже компания сочла PDP-6 успешным:

Поскольку PDP-6 был первым компьютером, предлагающим элегантные и мощные возможности по низкой цене, многие из построенных PDP-6 нашли свое применение в университетской и научной среде, что дало DEC прочную точку опоры на этом рынке и предоставило как образованным, так и научным специалистам. вклад клиентов в будущие модели и источник талантливых молодых будущих сотрудников, которые помогут в разработке аппаратного и программного обеспечения для этих будущих моделей.

Продажи были настолько медленными, что DEC в конце концов решила отказаться от системы и объявила, что больше не будет производить 36-битные машины. К счастью, это решение было отменено, и была разработана новая 36-битная система с использованием новых модулей Flip-Chip и системных плат гораздо меньшего размера для повышения плотности и надежности. Получившаяся конструкция была выпущена в 1966 году как PDP-10 . DEC описывает эту машину как преемника PDP-6. Хотя он был программно совместим с PDP-6, он работал примерно в два раза быстрее, имел функции разделения времени и пакетной обработки, а также предлагал широкий спектр расширений и вариантов ввода / вывода . Он оказался гораздо более успешным, и в конечном итоге было продано около 1500 машин.

Описание

Архитектура

Адресация осталась 18-битной , как и в более ранних машинах DEC, что позволило использовать оперативную память объемом 256 килослов , что по современным меркам составляет около 1 МБ. Память была реализована с помощью магнитных сердечников ; типичная система включала 32 768 слов (что эквивалентно 144 КБ на современных машинах). Использование 36-битного слова позволяло хранить два 18-битных адреса в одной ячейке памяти; это сделало его подходящим для хранения cons , широко используемой структуры в языке Lisp . Это означает, что PDP-6 мог хранить cons в одном слове и читать и записывать его за одну операцию.

Архитектуру набора команд можно отнести к категории «полуторный адрес». хранился Код операции в старших битах 36-битного слова, используя 9 бит. Следующие четыре бита указывают, к какому из шестнадцати регистров применить команду. Последние 18 бит обозначают адрес. Таким образом, типичной командой может быть «добавить значение из ячейки памяти 1234 к значению в регистре 4». Таким образом, формат содержит полтора адреса, половина из которых является регистром.

В результате в командном слове осталось еще пять бит, биты с 13 по 17. Бит 13 указывал, что адрес был косвенным; вместо того, чтобы значение, хранящееся в адресе 1234, добавлялось в выбранный регистр, значение в 1234 интерпретировалось как другой адрес, и использовалось значение в этом месте. Например, если значение 1234 равно 2345, результирующая инструкция добавит значение 2345 в регистр 4. Этот тип шаблона доступа был распространен, поскольку он позволял сканировать таблицы с помощью одной инструкции, а затем изменять значение в памяти, чтобы оно указывало на другое место. Остальные четыре бита предлагали аналогичную функциональность за счет выбора второго регистра в качестве индексного регистра , что позволяло перемещаться по памяти путем изменения значения в регистре, а не в основной памяти , что обычно происходит быстрее.

Регистры PDP-6 были просто первыми 16 ячейками основной памяти. Большинство, если не все, системы PDP-6 были оснащены дополнительной «быстрой памятью» типа 162, в которой эти 16 ячеек памяти были построены из триггеров на дискретных транзисторах. Они работали в четыре раза быстрее основной памяти .

Аппаратное обеспечение

PDP-6 весил около 1300 фунтов (590 кг), 1700 фунтов (770 кг) с «быстрой памятью».

PDP-6 был печально известен из-за платы 6205, большой (11 × 9 дюймов) платы, которая содержала 1 бит арифметического регистра (AR), буфер памяти (MB) и регистр множителя-частного (MQ). Процессор был построен из 36 таких карт. Он имел 88 транзисторов, двустороннюю PC-травку, два 18-контактных и два 22-контактных разъема (по два с каждой стороны модуля). Из-за всех этих разъемов замена этого модуля была сложной задачей, а механическое соединение делало весьма вероятным, что устранение одной неисправности приведет к другой. Также существовал большой страх перед отключением PDP-6, поскольку это обычно приводило к выходу из строя хотя бы одной платы 6205.

Опыт работы с 6205 побудил разработчиков первых моделей PDP-10, KA10 и KI10, использовать только небольшие платы. Только в KL10 большие доски снова стали использоваться.

Операционная система

PDP-6 поддерживал разделение времени за счет использования бита состояния, выбирающего между двумя режимами работы («Исполнительный» и «Пользовательский», с доступом к вводу/выводу (I/O) и т. д., в последнем ограниченном). пользователя адресное пространство и один регистр перемещения/защиты, который позволял ограничить заданным разделом основной памяти (второй регистр перемещения/защиты для совместно используемых «старших сегментов» был добавлен на PDP-10). Основной операционной системой, используемой на машине, была ранняя версия того, что позже стало TOPS-10 , и несколько сайтов создали собственные версии системы, которые были доступны в виде исходного кода . (ITS) MIT Несовместимая операционная система разделения времени также появилась на PDP-6.

Хотя PDP-6 можно было разделить по времени и без жесткого диска, настройка его с четырьмя двойными приводами DECtape «может эффективно поддерживать около 4-6 одновременных пользователей». Одинаковый система с одним дисковод, в результате чего «совместное использование в реальном времени (и) могло легко обрабатывать 20-30 пользователей».

Музей

Стэнфордский PDP-6 был показан на выставке DECUS в 1984 году. После этого события машина была передана на склад DEC. Нет никаких записей о передаче этой машины Компьютерному музею, который не входил в состав DEC в 1984 году. В конце 1990-х годов Compaq передала содержимое внутренних архивов DEC Историческому центру Компьютерного музея. Шкаф быстрой памяти от Stanford PDP-6 был частью этого пожертвования. Нет никаких доказательств того, что модули, проданные в сувенирном магазине Бостонского компьютерного музея, были от Стэнфордского PDP-6, а также нет никаких доказательств того, что в музее когда-либо была эта машина.

Ссылки

Библиография

• Белл, К. Гордон; Коток, Алан; Гастингс, Томас; Хилл, Ричард (1978). «Семейство PDP-10» (PDF) . Компьютерная инженерия: взгляд DEC на проектирование аппаратных систем . ДЕКАБРЬ.
• КОРПОРАЦИЯ ЦИФРОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ – с 1957 года до наших дней (PDF) . Корпорация цифрового оборудования. 1975.
• Лин, Рик; Гриффи, Киган. «Корпорация цифрового оборудования PDP-6 и 10» (PDF) . Университет Вашингтона .

Внешние ссылки

• PDP-6 Серийные номера
• PDP-6 от DEC была первой в мире коммерческой системой разделения времени. Интервью Гордона Белла в Смитсоновском институте.
• Сообщения USENET alt.sys.pdp10, сравнивающие PDP-6 с KA10
• «ПДП-6» . Хронология цифровых вычислений . Корпорация цифрового оборудования.
• «Топ-10» . Хронология цифровых вычислений . Корпорация цифрового оборудования.
• «PDP-6 в Стэнфорде» .
• Том Найт . «Домашняя страница PDP-6» . Архивировано из оригинала 9 декабря 2004 года.