English Electric KDF8 - English Electric KDF8

English Electric KDF8
ӘзірлеушіEnglish Electric
ӨндірушіEnglish Electric
Ұрпақ1
Шығару күні1961; 59 жыл бұрын (1961) (сияқты KDP10)
Өмірдің ұзақтығы5 жыл
Кіріспе бағасы£400,000
Бірлік сатылды13
Жад(Магниттік ядро )
Сақтау орныМагниттік таспалар
Алынбалы сақтау орныҚағаз таспа

KDF8 салған ерте британдық компьютер болатын English Electric нұсқасы ретінде RCA 501. Бағдарламалық жасақтамаға үйлесімді жүйені шығару арқылы бағдарламалық жасақтаманы әзірлеу үшін уақыт пен шығынды азайту мақсаты болды. Алайда өндірістік мүмкіндікті дамытудың ұзақ процесі бұл жүйені көп ұзамай басқа жеткізушілердің жүйелері басып озғанын білдірді. 5 жылдық өндіріс барысында тек бірнеше жүйелер сатылды. Британдық компьютерлік индустрияның шоғырлануына байланысты English Electric компаниясының компьютерлік бөлімі болашақтағы құрамдас бөліктердің біріне айналды ICL.

Фон

1950 жылдардың аяғында English Electric екі ірі компьютерлік жобаларға кірісті.

Біріншіден, English Electric компаниясы оның нұсқасын жасады RCA 501 KDP10 деген атпен белгілі компьютер (Kidsgrove деректерін өңдеуге арналған KDP). Бұл коммерциялық мәліметтерді өңдеуге арналған, белгіленген ұзындық нұсқаулары бар және өзгермелі ұзындықтағы сандық және альфа-сандық деректерді өңдеуге арналған машина. RCA-ның ерекше дизайны Ұлыбританияда шығарылған транзисторлар, диодтар және басқа компоненттердің түрлерін қолдануға бейімделген. KDP10 алғаш рет 1961 жылы жеткізілген. 1964 жылы ол KDF8 болып қайта белгіленді және сатылым 1965 жылға дейін жалғасты. [1] Машина, негізінен, RCA 501-мен бірдей болды және лицензия бойынша шығарылды, сондықтан English Electric компаниясы өзінің барлық тұтынушылары үшін компьютерлік жүйелердің толық спектрін ұсына алады, бұл мүлдем жаңа машинаны жасау шығындарынсыз. Машина 400 000 фунт стерлингке сатылды. Тек 13 сатылды. [2][3]

Даму жұмысынан шыққан екінші үлкен компьютер Kidsgrove болды KDF9, ең алдымен ғылыми жұмыстарға арналған.

Бір KDF8 ағылшын электр компаниясының компьютерлік бюросының Kidsgrove (Staffordshire) сайтында орнатылды. Бірнеше жыл өткен сайын және бірігу арқылы бұл ұйым English Electric Leo Marconi (EELM), International Computing Services Limited (ICSL) болды, және ақыр соңында ICL мен бірлескен келісім бойынша. Barclay's Bank, Барик.

Негізгі ерекшеліктері

Процессор / негізгі дүкен

KDF8 а транзисторлы машина магниттік жад. Kidsgrove компьютерлік бюросында орнатылған машинаның негізгі жады 64к-тан, сол кездегі максималды 96к-қа дейін жаңартылды. KDF8 сегіздік (сегіздік базалық) адрестік жүйені қолданды. Машиналық-кодтық нұсқаулық он сегіздік таңбадан тұратын ұзындықта бекітілген. Нұсқаулық жинағы коммерциялық мақсатта арнайы жасалған. Онда айнымалы ұзындық сандарында жұмыс істейтін ондық арифметикалық функциялардың төртеуіне арналған машина-код деңгейінің нұсқаулары, сондай-ақ айнымалы ұзындықтағы деректер тізбектерін тиімді басқаруға арналған нұсқаулар болды. Барлық нұсқаулар барлық он таңбаны қажет етпейді. Бағдарламалық жасақтаманың минималды негізгі жадын ескере отырып, тұрақтыларды сақтауға арналған нұсқаулықта «сақтық» таңбаларын жиі қолданды және сақтауды үнемдейтін айла-тәсілдерді қолданды.

KDF8 бір уақытта бір бағдарламамен жұмыс істейтін пакеттік өңдеуші компьютер болды. Бір уақытта тек бір есептеу нұсқауын өңдеуге болады, сонымен қатар параллель орындалатын бір оқу және / немесе бір жазу нұсқауын (әдетте магниттік таспадан және магниттік лентаға дейін) орындау мүмкін болды. Синхронды жұмыс дәрежесін басқару үшін машиналық код деңгейінде орнатылған және тексерілген аппараттық «қақпалар» жүйесі қолданылды. Алайда, кез-келген типтегі операциялық жүйе болмағандықтан, оны толығымен жеке бағдарлама деңгейінде бақылау керек болды.

Қызмет бюросындағы KDP10 in situ жаңартылды, өйткені жүйе RCA германий транзисторларымен салынған. Жаңартудың бір бөлігі негізгі логиканы кремний транзисторларына айналдыру болды. Сондай-ақ, үш таңбалы адресат қосқышы қосылды, және машинаның циклы 15 микросекундты құрады, алты уақыт импульсі болды, мұнда алтыншы импульс шөгу уақытына арналды, осылайша машина циклы 12,5 микросекундқа дейін қысқарды.

Толық оқуды / жазуды / есептеуді қабаттастыруды басқаратын бағдарламашының шеберлік деңгейі, әсіресе мәліметтер жазбалары магниттік таспадағы мәліметтердің «нақты» блогына бірнеше «жинақталған» болса, айтарлықтай болды, өйткені барлық синхронды тексерулер қолмен кодталуы керек еді. бағдарлама. Қателерді автоматты түрде анықтау іс жүзінде таңбалар деңгейінде аппараттық паритетті тексерумен шектелді, ал бағдарламашының не істей алатынын процессордың аппараттық тексеруі болмады. Мысалы, физикалық жадтан тыс жад орнына қатынасу туралы нұсқау берілсе, компьютер жай тоқтайды.

Шеткі құрылғылар

Магниттік дискілер, барабандар немесе басқа осыған ұқсас уақытша тірек-сақтау құрылғылары болған жоқ. Жаппай сақтау магниттік таспалармен шектелді, олардың әр катушкасының қалыңдығы бір дюймге және тоғыз дюймге (229 мм) тең болатын, олардың максимумы 2400 фут (730 м) лента болатын. Бұл таспаларда мәліметтер мен бағдарламалар сақталды. Перифериялық қателерді тексеру қайтадан барлық оқылымдар мен жазбалардың паритеттік тексерулерімен және жазудың сақиналарын қолданумен шектелді. Kidsgrove KDF8-де сегіз магниттік лента қондырғысы болды, олардың әрқайсысының оқу / жазу жылдамдығы секундына 40 мың таңбадан тұрады. Әр таспаның биіктігі шамамен 6 фут (1,8 м) және ені 2 фут (0,61 м) болды, ал процессор мен жад шкафтары мөлшері мен саны бойынша бірдей болды. Kidsgrove конфигурациясы үшін үлкен салқындатқыш бөлме қажет болды.

Сегізі кез-келген нақты KDF8 конфигурациясы үшін бір арнаға бір таспаның жұмысшы максималды саны болып саналды. Әрбір таспа арнасын қосымша аппараттық қондырғылар арқылы сегіз таспа палубасынан тұратын кіші топқа бөлуге болады, бұл теориялық максимумды 61 лента бірлігіне береді. (Басқа құрылғылар үшін кем дегенде үш ерекше кодталған енгізу-шығару арнасының идентификаторы қажет болды.)

Басқа таспа қондырғысы / принтер жұптары қол жетімді болды, олар негізгі орталықтан тәуелсіз жұмыс істей алды. Олар KDF8-ді басқа жұмыстарды жүргізуге босатып, көлемді шығаруға арналған оффлайн режимінде басып шығаруға мүмкіндік берді.

Басқа перифериялық құрылғылар:

  • бағдарламаны енгізу және (бастапқы) енгізу үшін қағаз таспа оқырманы (1000cps),
  • бағдарламаларды операторға көрсетуге мүмкіндік беретін оператордың телепринтер құрылғысы (баяу қағаз таспалы қондырмасы бар) және оператор қағаз таспадағы қысқа бағдарлама немесе деректер элементтерін пернетақтаның көмегімен пайдалануға мүмкіндік береді. Бұл телепринтерді деректерді компьютерге тікелей енгізу үшін пайдалану мүмкін емес, оператордың барлық командаларын оператор консолі арқылы енгізу керек болды.
  • желілік принтер, негізінен істен шыққан бағдарламалардың негізгі қоқыстары үшін қолданылады.

Желіден тыс және желіден тыс принтерлер модельге байланысты 120 немесе 160 таңбадан тұратын жолды басып шығаруға қабілетті импринтерлер болды, олар бір типті, кіші әріптерсіз. Желдеткіш қағаз принтерлер үшін үзіліссіз болды, парақтар арасындағы тесіктер және қағаздың берілу механизмі үшін қағаздың әр жағында жұлдызша саңылаулары бар. Алдын ала басып шығарылған жолдармен / мәтінмен / түстермен және т.с.с. әдеттегі қағаз өлшемдері, әсіресе еңбек ақы төлеу сияқты қосымшалар үшін кең таралған және парақтың өлшемін әр қағаз түріне сәйкестендіру үшін қағаз таспаларын басқарудың кішігірім циклдары қажет болды.

Нұсқаулық жиынтығы

KDF8 машиналық кодының әрбір нұсқасы форматты алды

OO AAA RR BBB

Бұл ұсыныста

OO 00-ден 77-ге дейінгі аралықта орындалатын нұсқауды анықтайтын екі (сегіздік) таңбалы жұмыс кодын білдіреді, AAA 000000 мен 777777 аралығында болатын алты (сегіздік) таңбалы «А» негізгі адресті білдіреді. (Теориялық14 Meg тікелей мекен-жайы бар негізгі дүкен, нақты 96K!) RR екі таңбалы Тіркелім параметрін білдіреді («А» және «В» адрестерін өзгерту үшін пайдаланылатын 1-ден 7-ге дейін мүмкін екі регистрдің әрқайсысы үшін бір таңба, 0-де регистр жоқ және BBB форматы бойынша «А» адресімен бірдей «B» адресін білдіреді.

Нұсқаулар негізгі дүкеннен регистрлерге кезек-кезек оқылды, содан кейін орындалды.

Мысал. Желідегі қағаз таспа оқырманынан 200000 дүкенінен (сегіздік) басталатын орындарға дейінгі мәліметтерді оқуға арналған нұсқаулық келесідей болады:

14 200000 00 770000 (тек анықтық үшін бос орындар)

Егер оқудың осы түріне арналған жұмыс коды 14 болған болса, 200000 деректер оқылатын ең төменгі сақтау орны болды, 00 нұсқаулықтың A немесе B адрестеріне регистр өзгертілмеуі керек екенін және 77 ( бекітілген) қағаз лента оқу құрылғысының құрылғы идентификаторы. (Ескерту - 77 жазу әрекеті үшін құрылғының идентификаторы ретінде пайдаланылатын 77 оператордың телепринтеріне жазуды бағыттайды. Егер бұл бағдарламаның қателігінен болса және бұл магниттік лентаға арналған үлкен мәліметтер блогы болса ...) соңғы төрт сегіздік таңба (0000) бұл нұсқаулықта талап етілмеген және нұсқаулық өңделгенде ескерілмейді. Бағдарламалаушылар тұрақтылықты сақтау үшін қолданатын өте шектеулі негізгі дүкенді ескере отырып, мұндай «қосалқы» таңбалар жиі болатын.

Нұсқаулар жиынтығының кейбір аспектілері жетілдіріліп, коммерциялық жүйелердің бағдарламалануы едәуір жеңілдеді.

51-54 операциялық кодтары ондық таңбалар ретінде сақталған айнымалы ұзындықтағы сандарды қосу, азайту, көбейту және бөлу ондық арифметикасын жасады. Әр операндтың бір ұшы нұсқаулықтың «А» және «В» адрестерінде сақталды. Екінші ұшын ХҒС анықтады (элементті бөлгіш таңба), сегіздік 74. Осылайша сандар кез-келген ұзындықта болуы мүмкін. «Sector Compare» (Octal 43) нұсқауы бағдарламада басқарылатын деректерге байланысты бағдарламалық басқарудың үш жақты шартты тармақталуына жол берді. «А» адресінен «В» адресіне дейінгі диапазон «Т» регистрінің (бұрын орнатылған) сол жағындағы орындарда сақталған бірдей таңбалар санының мәнінен үлкен, аз немесе тең болған, келесі ассемблер тілінің нұсқасы көрсетуге тырысады.


       Op A-мекен-жайы RR B-мекен-жайы
       САЛЫСТЫРЫЛҒАН Жинағы £ T ЖАЛАҚЫ, R SC TAXLIMIT TAXLIMIT, R CTC BELOWTAXLIMIT ABOVETAXLIMIT EQUAL TC EQUALTAXLIMIT

Бұл мысал жалақыны салық шегімен салыстырады және сәйкес мәндерге байланысты бағдарламаның үш орналасуының біріне ауысады. «, R» ассемблер конвенциясы аталған өрістің оң жақ таңбасын білдіреді. CTC «Басқаруды шартты түрде беру» және TC (сөзсіз) басқаруды беру үшін қолданылған

Жоғарыда келтірілген «салыстыру» кодында мәліметтер тізбегінің бүкіл ұзындығын, бір уақытта таңбаны қажет ететін түпнұсқа (KDP10?) Нұсқасы оңнан солға салыстырылды. KDP8 солдан оңға қарай салыстыру үшін жақсартылды, сондықтан салыстырмалы мәндер анық болғаннан кейін салыстыру тоқтап, мұндай нұсқаулықтың өңделуін едәуір тездетеді.

Ұзындықтың өзгермелі деректері арнайы белгіленген таңбалардың көмегімен өңделді. Мәліметтердің айнымалы өрістерін бөлу үшін әдетте «●» түрінде ұсынылған 74-ші сегіздік ХҒС немесе заттарды бөлгіш символы пайдаланылды. Octal 75 «<» және 76 «>» деректер хабарламасының басталуы мен аяқталуын анықтады, 777777 окталы әдет бойынша және Файлдың соңын анықтау үшін қолданылған. Осылайша, мысалы, деректерді енгізу үшін аттар мен мекен-жайлар сияқты деректерді қағаз таспаға тесуге болады (мысалы)

<IAN●TAYLOR●41●HIGH STREET●KIDSGROVE●STAFFS>

Ұзындықтың өзгермелі деректері бойынша әр түрлі нұсқаулар жұмыс істей алады, және жазбаларды магниттік таспаға онға дейін жинауға болады, бұл тиімді сақтау үшін. Салыстырмалы баяу (бүгінгі стандарттар бойынша) процессор мен енгізу-шығару жылдамдығын ескере отырып, бағдарламашы міндеттерінің маңызды аспектісі магнитофондағы мәліметтерді топтастыруды тепе-теңдікке келтіру болды, бір есептік жазбаға қажетті есептеу және бір мезгілде енгізу-шығару және операцияларды есептеу Есептеулерді енгізу-шығару жүйесімен қабаттастыруды арттыру және ленталық палубаларды партиялық оқулар арасында тоқтату мүмкіндігін болдырмау мақсаты.

Бағдарламалық жасақтама

Операциялық жүйе болған жоқ. Бағдарламаларды on-line операторы, оператор консолі арқылы бастады. Операторлар сонымен қатар жадыны қолмен тазарту және бағдарламалар арасында компьютерді қайта орнату, таспаларды монтаждау және өзгерту, желіден тыс басып шығаруды бақылау және сол сияқтыларға жауап берді.

Бағдарламалық жасақтаманың кейбір стандартты пакеттері АҚШ-та RCA ұйымымен жазылған немесе қол жетімді болды. Оларға мыналар кірді.

  • Мәліметтердің өте үлкен көлемін өңдеуге қабілетті, параметрлерге негізделген сұрыптау-біріктіру бағдарламасы. Сұрыптау параметрлері қағаз ленталық оқырманнан, бір реттік оқылымнан оқылады немесе «жинақталады» (шынымен де бағдарламада сақталады). Сұрыптау / біріктіру процесінің әр түрлі кезеңдерінде пайдаланушы жеткізетін кодты қоюға болатын пайдаланушының кең «ілгектері» болды.
  • EZ-Code деп аталатын ассемблер тілінің компиляторы. Бұл коммерциялық мақсатта біраз уақыт қолданылған жоқ, өйткені жинақтау уақыты ауыр жүк ретінде қарастырылып, кейінгі жылдары көбірек қолданыла бастады. Компьютер уақытын үнемдеу үшін, әдетте, бағдарламашы алғашқы компиляцияны жасайды, бағдарламаны құр қолмен тексереді, қайта құрастырады, содан кейін бағдарламаның машиналық-кодтық нұсқасын тексеріп, қатесін жойып, қағаз орамасын жасайды. әрбір түзету енгізілген кезде бағдарламаға машиналық код таспаларын жабыстырыңыз. Біршама сенімді көшірме болғаннан кейін, өзгерістер Assembler-де қайталанатын болады және бағдарлама қайта құрастырылып, қайта тексеріледі. Көбінесе, соңғы кезең ешқашан аяқталмаған және өндірістік бағдарламалар үшін әр жүріс үшін қағаз таспадан машиналық код-патчтарды жүктеу қажет болуы белгісіз емес еді. Сондай-ақ жалақы төлеу, шоттар мен акцияларды тіркеуге арналған бірқатар ірі коммерциялық пакеттерді Бюро қызметкерлері Ассемблер құрастырушысы қабылданғанға дейін жазған және толығымен машиналық кодта қалған. Ассоциатордың енгізу-шығару буынының процедураларын COBOL файлын сипаттау кестесінің форматтары негізінде Tape Control деп аталатын өздерінің жалпыланған енгізу-шығару бумасын жазған бір бағдарламалау бөлімі қолданбады. Бұл бір мезгілде оқу / жазу операциялары мен файлдың аяқталу жағдайлары жазбаларын және басқару элементтерін пакеттік / блоктан шығарудағы қателікке негізделген бағдарламалаудың көп бөлігін автоматтандырды.
  • COBOL компиляторы. Бұл өте сирек қолданылды, алғашқы тәжірибелер өте қолайлы болған жоқ. Ерекше ерекшеліктердің бірі - кейінірек электрлік электрлік құрылғылардың дизайнын жасауға көмектесетін «WRS1» деп аталатын сымдарды жобалау бағдарламасы. KDF9 және 4-жүйе Mainframe компьютерлерінің ауқымы. Тағы бір таңқаларлық, COBOL-да жазылған COBOL бағдарламаларына арналған алдын-ала процессор шешім кестесі болды. Бұл біраз қызығушылық туғызды, өйткені бюроның бағдарламалау қызметкерлері сол кезде блок-схемаларға балама ретінде шешім кестелерін қолдануға тәжірибе жасап көрді. Алайда, бұл бағдарламашылар белгілі бір сәттілікке қолмен жазылған шешім кестелерінен ассемблерді қолмен кодтауды жалғастыра бергенімен, компиляциялық үстеме шығындар алдын-ала процессордың қолданылуына жол бермеді.

Өндірістік бағдарламалардың өнімділігін оңтайландыру үшін бюро бағдарламашылары еңбекақы төлеу, сату және сатып алу кітаптары, акцияларды тіркеу, акцияларды бақылау және сол сияқтылар үшін бағдарламалық жасақтаманың стандартты пакеттерін жасады және кейбір қосымшалар, мысалы жалақы сияқты көптеген бюро клиенттерінің деректерін өңдеуге қолдау көрсетті. жеке тапсырыс берушінің талаптарын басқаратын параметрлердің жеке параметрлерімен бір компьютерде. Клиенттің неғұрлым күрделі талаптарын тапсырыс бойынша жасалған бағдарламалар қанағаттандырды.

Компьютермен жұмыс

Бағдарламаның әр таспасының алдыңғы жағында өте кішкентай (20 нұсқаулық) жүктеуші болуы мүмкін, бірақ бұл тәсіл әрдайым қолданыла бермейтін. Таспа жапсырмалары (COBOL және Tape Control басқарылатын қосымшаларын қоспағанда) мүлдем жоқ болған. Таспаны айналдырудың атасы / әкесі / баласы циклі өндіріс таспаларын үлкен апаттардан қорғады, бірақ мұқият қолмен басқаруды қажет етті. Бағдарламашылар (немесе өндірістік люкс үшін өндірістік бақылау персоналы үшін) операторға қандай бағдарламалық таспа мен мәліметтер таспаларын жүктеу туралы жазбаша нұсқаулар, қандай құрылғыларға және әр бағдарламаны қалай жүктеу және бастау туралы жазбаша мазмұндама берді. Одан кейін оператор таспаларды жүктеп, консольден әр бағдарламаны кезекпен жүктеп, бастайды.

Биіктігі шамамен 10 дюймді (250 мм) ұзындығы шамамен 5 фут (1,5 м) болатын тік дисплей панелінен тұратын консоль, оның астында өлшемдері сәл бұрыштық басқару тақтасы бар. Осы екі бөліктің әрқайсысы белгіленген батырмалармен толтырылды және әрқайсысы (шамамен) бір дюйм квадрат шамдары жарықтандырылды. Дисплей бөлімі индикаторлардан тұрды, олар жарықтандырылған кезде екілік (сегіздік ретінде топтастырылған) таңбаларда машинаның ағымдағы жұмыс күйін (немесе статикалық) машинаның жеке адресі мен регистр деңгейінде есептеу, оқу және жазу операциялары үшін орындалуда. Бағдарлама жұмыс істеп тұрған кезде бұл дисплей тез өзгеретін, жыпылықтайтын, түрлі-түсті шамдардың калейдоскопы болды. Басқару панелінің бөлімі келесі регистрді таңдау үшін басу батырмаларынан және бір машинаның негізгі адресін орналастыруды көрсететін орталық бөліктен тұрды. Басқа батырмалар күрделі операцияларға қол жеткізді. Осы батырмаларды пайдалану операторға таңдап, содан кейін машинаның негізгі сақтау орындарына тікелей енгізуге және қолмен енгізілген сегіздік үлгіні тіркеуге мүмкіндік берді. Операторға бір машиналық команданы енгізу үшін команданың он сегіздік символының әрқайсысын таңдап, екілік үлгі ретінде енгізу керек - әрқайсысы дұрыс (тақ) париттік битпен.

Сондай-ақ қараңыз

  • Ертедегі британдық компьютерлер

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Саймон Хью Лэвингтон, Ертедегі британдық компьютерлер: Винтажды компьютерлер және оларды құрастырған адамдар туралы әңгіме, Манчестер университетінің баспасы, 1980 ж ISBN  0719008107 76-бет
  2. ^ Б. Джек Копеланд (ред.), Алан Тьюрингтің электронды миы: әлемдегі ең жылдам компьютер - ACE құру үшін күрес, OUP Оксфорд, 2012, ISBN  0191625868, 166-168 бет
  3. ^ А.Ганди,Алғашқы компьютерлік индустрия: ауқым мен ауқымның шектеулері, Springer, 2012, ISBN  0230389112, 196-198 бб