| CDC 160 | |
|---|---|
| CDC 160-A, detail ovládacího panelu | |
| Výrobce | Control Data Corporation |
| Datum vydání | 1960 |
| Délka slova (bity) | 12 bit |
| Úložná zařízení | paměť magnetického jádra , 4096 slov |
| Rozměry | Rozměry 74×156×76 cm |
| Hmotnost | 370 kg |
| Dědic | CDC6000 |
CDC 160 je řada minipočítačů vyráběných společností Control Data Corporation . CDC 160 a CDC 160-A byly 12bitové minipočítače [1] [2] vyráběné v letech 1960 až 1965. CDC 160G byl 13bitový minipočítač s rozšířenou instrukční sadou oproti CDC 160-A a režimem kompatibility, který nepoužíval 13. bit [3] . Sérii 160 navrhl Seymour Cray – údajně během dlouhého třídenního víkendu [4] . Počítač se vešel na stůl, u kterého pracoval operátor.
Architektura řady 160 používala kruhové výpočty [ 5] .
NCR spoluprodávalo 160-A pod svým vlastním jménem na několik let v 60. letech [6] .
Vydavatelská společnost, která koupila minipočítač CDC 160-A, jej popsala jako „stroj pro jednoho uživatele bez možnosti dávkového zpracování . Uživatelé nebo programátoři vstoupili do počítačové učebny, posadili se ke konzoli, načetli nakladač z děrné pásky a spustili program“ [7] .
Hardware CDC 160-A byl jednoduchý, ale zároveň poskytoval mnoho funkcí, které byly zjednodušenými verzemi funkcí dostupných pouze na větších strojích. V tomto ohledu byl minipočítač ideální platformou pro seznámení začínajících programátorů s komplexními koncepty nízkoúrovňových I/O systémů a přerušení .
Všechny stroje řady 160 měly čtečku děrné pásky a děrovač, většina strojů měla elektrický psací stroj IBM , upravený pro použití jako počítačový terminál [8] [9] [10] . Paměť obsahovala 4096 12bitových slov. Centrální procesorová jednotka obsahovala 12bitový akumulátor a prováděla výpočty v inverzním kódu , neměla však instrukce pro násobení a dělení. Byla podporována poměrně kompletní sada instrukcí a několik režimů adresování , včetně nepřímého, indexovaného, relativního (se základní adresou v registru P) a absolutního. Instrukční sada Model 160 neměla instrukci pro volání podprogramů a mohla adresovat pouze jednu paměťovou banku [1] .
Model 160-A přidal instrukce „Jump Back“ (JPR) a přepínání bank. Instrukce skok s návratem poskytovala nejjednodušší formu volání podprogramů a instrukce přepínání paměťových bank umožňovaly, i když poněkud nepohodlně, adresovat další paměťové banky o 4K slovech, celkem až 32 768 slov [2] . Tato paměť navíc byla drahá a musela být umístěna v samostatné skříni stejné velikosti jako samotný minipočítač. 160-A bylo možné připojit k jednotce multiply/divide, což byla také velká a drahá periferie.
Modely 160 a 160-A měly paměťový cyklus 6,4 mikrosekundy. Instrukce sčítání byla provedena ve dvou cyklech. V průměru byla instrukce provedena za 15 mikrosekund, což poskytuje rychlost 67 000 instrukcí za sekundu [1] [2] .
V modelu 160G byly registry a paměť rozšířeny na 13 bitů (14. bit byl použit pro paritu). V režimu G bylo použito všech 13 bitů. Režim A používal pouze spodních 12 bitů, aby byla zajištěna binární kompatibilita s 160-A. Model 160G přidal několik instrukcí, včetně vestavěných instrukcí násobení a dělení a několik dalších režimů adresování [3] [11] .
Nízkoúrovňový I/O systém poskytoval správu zařízení, interakci pro určování stavu zařízení a čtení a zápis dat na úrovni bajtů nebo bloků. I/O lze provést do registru, paměti nebo prostřednictvím kanálu přímého přístupu do paměti (DMA). Rozdíl mezi těmito typy I/O byl v tom, že normální I/O procesor na chvíli „zavěsil“, dokud nebyla I/O operace dokončena, zatímco DMA umožnilo procesoru pokračovat ve vykonávání instrukcí paralelně s přenosem dat. Systém přerušení modelu 160-A obsahoval 4 přerušovací linky. První mohl být aktivován operátorem pomocí tlačítek na konzole. Druhý byl použit blokovým I/O kanálem k signalizaci dokončení I/O operace. Další dvě linky mohou být využívány periferními zařízeními. Existoval systém priority - linky přerušení s nejnižším číslem byly obsluhovány jako první [2] .
Minipočítače řady 160 byly použity pro [12] :
S minipočítači mohly být použity následující periferie [12] :
Upravená architektura minipočítače 160 se stala základem pro sálové periferní procesory řady CDC 6000 a následné modely [4] . V periferních procesorech zůstala většina instrukční sady CDC 160 nezměněna. Byly však provedeny změny, které umožňují programování I/O kanálů řady 6000 a řízení CPU. V počátcích řady 6000 běžel téměř celý operační systém na periferních procesorech. To odlehčilo centrální procesor od úkolů operačního systému a umožnilo mu spouštět uživatelské programy.