HP 2100 - HP 2100

9895A çift 8 inçlik "esnek disk belleği" sürücülerine sahip HP 1000 E-Serisi mini bilgisayar.

HP 2100 dizisidir 16 bit minibilgisayarlar üretildi Hewlett-Packard 1990'ların ortasından 1960'ların (HP). Serideki on binlerce makine, yirmi beş yıllık kullanım ömrü boyunca satıldı ve bu da HP'yi 1970'lerde dördüncü en büyük mini bilgisayar satıcısı haline getirdi.

Tasarım Data Systems Inc'de (DSI) başladı ve başlangıçta DSI-1000 olarak biliniyordu. HP, şirketi 1964'te satın aldı ve Dymec bölümüyle birleştirdi. Orijinal model, entegre devreler ve manyetik çekirdekli bellek kullanılarak inşa edilen 2116A , 1966'da piyasaya sürüldü. Sonraki dört yıl içinde, A'dan C'ye kadar olan modeller, farklı bellek ve genişletme türlerinin yanı sıra düşük maliyetli 2115 ve 2114 modelleri. Bu modellerin tümü , 1971'de HP 2100 serisi ile değiştirildi ve daha sonra 1974'te manyetik çekirdekli belleğin yarı iletken bellekle değiştirildiği 21MX serisi olarak değiştirildi.

Bu modellerin tümü ayrıca BASIC programlama dilini çok kullanıcılı zaman paylaşımlı bir şekilde çalıştırmak için 2100 serisi bir makineyi isteğe bağlı bileşenlerle birleştiren HP 2000 serisi olarak paketlenmiştir . HP Time-Shared BASIC 1970'lerde popülerdi ve birçok erken BASIC programı platform üzerine veya platform için yazıldı, özellikle de erken ev bilgisayarı döneminde popüler olan ufuk açıcı Star Trek . Halk Bilgisayar Şirketi HP 2000 formatında programlarını yayınladı.

HP 3000'in 1974'te piyasaya sürülmesi , 2100 serisine üst düzey rekabet sağladı; tüm hattın adı 1977'de HP 1000 olarak değiştirildi ve gerçek zamanlı bilgisayarlar olarak konumlandırıldı . Büyük ölçüde yeniden tasarlanmış bir versiyon 1979'da 1000 L-Serisi olarak tanıtıldı , CMOS büyük ölçekli entegrasyon çipleri kullanıldı ve bir masa tarafı kule kasa modeli tanıtıldı . Bu, önceki 2100 serisi genişletme kartlarıyla geriye dönük uyumluluğu bozan ilk sürümdü. Son yükseltme, 1990'da piyasaya sürülen son A990 ile 1 MIPS'den fazla performansa sahip yeni işlemcilere sahip A serisiydi .

Tarih

kökenler

HP, ana şirketin normalde üstlenemeyeceği projeler için bir geliştirme mağazası olarak hareket etmek üzere 1956'da Dynac'ı kurdu. Orijinal logoları, basitçe, "dy"ye yakın bir şey oluşturan ve böylece isme ilham veren, ters çevrilmiş HP logosuydu. O Öğrenme Westinghouse bu isimde bir marka sahibi, 1958 yılında onlar Dymec olarak değiştirdim. Şirket, 1959'da Dymec Bölümü olmak üzere kendi bünyesine getirildi ve Kasım 1967'de Palo Alto Bölümü olarak yeniden adlandırıldı.

Dymec başlangıçta HP ailesi için çeşitli ürünler üretti, ancak zamanla öncelikle HP tarafından kullanılan test ekipmanı ve benzer sistemler üreten bir entegratör haline geldi. 1964'te Kay Magleby ve Paul Stoft , karmaşık test sistemleri için kontrolörler olarak hareket etmek üzere PDP-5 ve PDP-8 bilgisayarlarının kullanımını denemeye başladılar , ancak makinelerin gerçekten ihtiyaçlarını karşılamak için değişikliklere ihtiyaç duyacağını hissettiler. O zamanlar Digital Equipment Corporation (DEC) hala küçük bir şirketti ve devralma hedefiydi. David Packard , Ken Olsen'la başa çıkmayı çok zor buldu ve bu tür planlar hiçbir yere gitmedi.

Satın alabilecekleri başka bir tasarım arayan Packard, Detroit'teki beş kişilik Data Systems, Inc.'e (DSI) yönlendirildi. DSI, Union Carbide'a aitti ve Packard, Union Carbide'ın nasıl bir bilgisayar şirketine sahip olduğunu sorduğunda, HP Labs yöneticisi Barney Oliver, "Bu soruya bir yanıt talep etmedik" yanıtını verdi. Bill Hewlett başlangıçta bir "minibilgisayar" geliştirmeyi düşünmeyi reddetti, ancak Packard onu bir "enstrüman denetleyicisi" olarak yeniden çerçevelendirdiğinde anlaşma onaylandı.

DSI, 1964'te satın alındı ​​ve ilk olarak Dymec'te, DSI'nin ilk beş çalışanından dördü ve HP'nin enstrümantasyon bölümlerinden gelen bir dizi başka çalışanla kuruldu. Bilgisayar grubu daha sonra Varian Associates'ten satın alınan bir binada Cupertino, California'daki kendi ofislerine taşındı ve Cupertino Bölümü oldu.

İlk modeller

HP 2115A Bilgisayar, güç kaynağı olmadan resmedilmiştir.

Magleby liderliğindeki yeni bölüm, tasarımı 7-10 Kasım 1966'da San Francisco'daki Ortak Bilgisayar Konferansında gösterilen 2116A olarak tamamladı . Piyasaya çıkan ilk 16-bit mini bilgisayarlardan biriydi, ancak o zamanlar oldukça genişletilebilir bir tasarıma ve gerçek zamanlı desteğe sahip "olağandışı yeni bir enstrümantasyon bilgisayarı" olarak daha dikkat çekiciydi . Sistem, 16 adede kadar genişletme kartı alabilen veya harici bir genişletme kafesiyle 48 karta kadar genişletilebilen büyük boyutlu bir kabine sahipti.

Sistem, "sayaçlar, nükleer ölçekleyiciler, elektronik termometreler , dijital voltmetreler , ac/ohm dönüştürücüler, veri yükselticiler ve giriş tarayıcıları" dahil olmak üzere 20 farklı enstrümantasyon kartıyla piyasaya sürüldü . Teyp sürücüleri , yazıcılar, delikli kartlar ve kağıt şerit ve diğer çevre birimleri gibi ek bir set eklendi giriş/çıkış aygıtları . Her kart yuvasına uygun aygıt sürücüsü adı verilen sabit bir kesme vektörü atanarak gerçek zamanlı hizmet sağlandı .

Makine pazara girerken, ticari veri işleme pazarında başlangıçta hedeflenen enstrümantasyon pazarından çok daha hızlı satıldığı hemen anlaşıldı . Bu, 1967'de ticari kullanıcılar için daha düşük maliyetli bir teklif sunmak için genişletme yeteneklerinin çoğunu kaldıran 2115A'nın piyasaya sürülmesine yol açtı. 1968'de 2114A olarak gönderilen ve yalnızca sekiz yuvaya sahip olan ve güç kaynağının ana şasiye dahil edilmesi için yer bırakan daha basitleştirilmiş bir versiyon. 2115 ve 2114 ayrıca 2116'nın kapsamlı DMA kontrolünden yoksundu, bazı matematiksel işlemleri kaldırdı ve biraz daha yavaş hızlarda çalıştı.

Bunlar, çekirdek bellek ve kablolu CPU kullanan orijinal modellerdir.

  • 2116A, 10 MHz saat, 1,6 mikrosaniye (µs) döngü süresi. Normalde 4k word ile sağlanır, dahili olarak 8k'ye veya harici bir bellek sistemi ile 16k'ye genişletilebilir. Kasa, genişletilebilir 16 I/O yuvası içerir. Ağırlık 230 pound (104 kg). Kasım 1966'da tanıtıldı. Bu, HP'nin tümleşik devreleri ilk kez kullanmasıydı.
  • 2116B, yeni bir 32k bellek genişletme seçeneğini destekledi. Ağırlık yukarıdaki gibi. Eylül 1968 tanıtıldı.
  • 2116C, daha küçük bir çekirdek kullandı, böylece ana şasiye tam bir 32k sığabilirdi. Ekim 1970 tanıtıldı.
  • 2115A, DMA'yı ve bazı matematik işlevlerini kaldıran kısa ömürlü, maliyeti düşürülmüş versiyon, yalnızca 8 G/Ç yuvasına sahipti ve 8 MHz saat hızında ve 2.0 µs döngü süresinde çalışıyordu. 65 pound (29,5 kg) ağırlığında, büyük bir harici güç kaynağı gerektiriyordu - toplam ağırlık: 160 pound (72,6 kg). Kasım 1967 tanıtıldı.
  • 2114A, yeni bir ön panel ve dahili güç kaynağı ile 2115'i daha da basitleştirdi. Ön panelde mekanik olmayan dokunmatik anahtarlar. Ağırlık 95 pound (43.1 kg). Ekim 1968 tanıtıldı.
  • 2114B, 2114A, tek bir DMA kanalına ve aydınlatmalı butonlara sahip yeni bir ön panele sahiptir. Kasım 1969'da tanıtıldı.
  • 2114C, maksimum 16k belleğe sahip 2114B olarak. Ekim 1970 tanıtıldı.

HP 2000

Kasım 1968'de şirket, daha sonra HP 2000/Access olarak bilinen 2000A Devremülk Sistemini piyasaya sürdü. Bu, HP Time-Shared BASIC çalıştıran 2116B'ye (genişletilmiş 8k çekirdek belleğe sahip bir 2116A) dayanıyordu ve terminal sunucusu olarak ayrı bir 2114 kullanıyordu . TS BASIC, aynı anda oturum açmış 16 kullanıcıya kadar birden çok kullanıcı hesabının oluşturulmasına izin verdi.

2000'in daha sonraki modelleri, B'den F'ye, tanıtıldıkları gibi temel CPU'nun daha yeni sürümlerini kullandı. Bazı modeller, terminal sunucusuyla aynı CPU'nun düşük kaliteli sürümlerini kullandı; Örneğin 2000F, ana CPU ve birincil depolama denetleyicisi olarak bir 2100S kullanırken, bir 2100A terminal sunucusu olarak görev yaptı. B, C & F modelleri çift işlemciliydi. Son versiyonda, 2000F, 2100S ve 2100A CPU kullanılmış ve 2100A, seri çoklayıcı arabirimleri aracılığıyla 32'ye kadar seri terminale bağlanmıştı.

Göreceli olarak yüksek maliyetlerine rağmen - 2000F, 1974'te 105.000 ABD Doları veya 2020'de yaklaşık 551.002 ABD Dolarına mal oldu - 1970'lerin başlarından ortalarına kadar onu çok popüler yapan zaman paylaşımlı BASIC'i sunan ilk mini bilgisayardı .

2100

İki 7970 teyp sürücüsü, 7900 serisi sabit disk, 2748 kağıt şerit okuyucu ve 2767A darbeli yazıcı ile gösterilen HP 2100 bilgisayar (sol üst). Ayrı ön panel anahtarları ve ışıkları, yanma eğilimi olan ışıklı butonlarla değiştirildi.
HP 2100A Bilgisayar

1970'ler boyunca, dizilim, orijinal 2116 ile yazılım ve genişleme açısından uyumlu kalan yeni modellerle sürekli olarak geliştirildi.

1970'lerin başlarında, eskiden Ampex'in Bellek Çekirdeği Bölümünden Fred Allard'dan sistemler için Ampex'ten satın almaya devam etmek yerine yeni bir manyetik çekirdekli bellek sistemi tasarlaması istendi. 22 mil yerine 18 mil daha yeni  çekirdekler kullanarak ve tek bir algılama/engelleme hattı kullanarak, 8 kW'lık bir belleği tek bir genişletme kartına sığdırabildiler. Bu, 2116C modellerinden başlayarak kullanıldı.

1971'de güncellenen 2100A, mevcut 211x serisinin tamamının yerini aldı. Genel sistem önceki modellere benziyordu ve çekirdek belleğe dayalı olmaya devam etti. Güç kaynağı yerleşik olduğundan ve sınırlı dahili genişlemeye sahip olduğundan, fiziksel olarak en çok 2114'e benziyordu. Bununla birlikte, CPU, kullanıcı tarafından programlanabilen mikro kodla yeniden oluşturuldu , donanım çarpma ve bölme eklendi ve tetiklendiğinde yüksek öncelikli bir kesintiye neden olan basit bir bellek koruma sistemi ekledi . İki kanallı bir DMA denetleyicisi daha yüksek verim sağladı. İsteğe bağlı bir kayan nokta birimi de mevcuttu. Ön panel düğmeleri, kullanımla yanan küçük akkor lambalarla aydınlatıldı . Anahtarlamalı bir güç kaynağının kullanılması , kasanın önceki modellerden önemli ölçüde daha küçük olmasına izin verdi.

1972'de HP, 4.500 minis sevk etti ve bu da onu pazardaki en büyük şirketlerden biri haline getirdi. O yıl, manyetik teyp sürücüleri yapan Mountain View Bölümünü, Veri Sistemleri Bölümünü (DSD) oluşturmak için Cupertino Bölümü ile birleştirdiler. Bu zamana kadar, HP 3000 projesi ciddi bir beladaydı ve Şubat 1973'te Packard, Paul Ely'yi bölümü devralması için gönderdi. 2100 serisinin satışları güçlü kaldı; 6000'i Ağustos 1973'te, 8000'i Şubat 1974'te ve 10.000'i Şubat 1975'te sevk edildi. 1978'de eski oldukları ilan edildi.

  • 2100A, normalde 4 kW, ancak 32 kW'a genişletilebilir, 14 I/O yuvası 45'e genişletilebilir. 1971'de tanıtıldı.
  • 2100S, kayan nokta seçeneğiyle paketlenmiş bir 2100A, zamana bağlı donanımla arabirim oluşturmak için bir zaman tabanı üreteci ve bir teleyazıcı arabirim kartı. 1973 yılında tanıtıldı.

21MX

1972'de bölüm , çekirdek yerine 4kbit SRAM bellek yongalarına geçmeye karar verdi . Bunlar, çağdaş düşük maliyetli çekirdekten yaklaşık iki kat daha hızlıydı ve çok daha küçüktü ve 32kword makinelerin 2114 benzeri bir form faktöründe oluşturulmasına izin veriyordu. Bu kararı verdikleri sırada, 4kbit SRAM'ler aslında mevcut değildi, bu nedenle başlangıçta 2100 serisinden çekirdeği kullanan deneysel makineler kullanıldı, bunun yerine 1kbit SRAM kullanıldı. İlk başta, makinenin geri kalanı yükseltildiğinde 4k parçaların mevcut olmayacağı ortaya çıktı, bu nedenle şirket çeşitli üreticileri araştırdı ve birkaçının agresif bir şekilde 4k parçalar geliştirdiğini gördü. Özellikle Intel , Mostek , Motorola ve Texas Instruments , bu tür parçaların 1974'ün sonlarına kadar bol miktarda bulunacağını öne sürüyorlardı.

Bu tür bellekleri önceki sistemler gibi bir genişletme kasasında kullanmak, mega kelime aralığında çok daha fazla bellek için yer olduğu anlamına geliyordu. Ancak, CPU'nun 15 bitlik adresleri kullanması, boyutu 32 kword ile sınırladı. HP, daha büyük sistemlere yönelik talebi karşılamak için "Dinamik Haritalama Sistemi" veya DMS'yi geliştirdi. DMS, adres biçimini 15 bitten 20 bit'e genişletti ve maksimum 1.048.576 kelimeye izin verdi; bu, orijinal sistemin çarpıcı bir şekilde genişletilmesidir.

Bu değişiklikler, 21MX serisi makinelerin ilkinin 1974'te piyasaya sürülmesine yol açtı. Bu, üretim sırasında seçilen 4k parçaların değiştirilmesi durumunda esneklik sağlamak için bellek kontrol sistemleri CPU'dan ayrıldığından "21-M" işlemci ve "21-X" bellek anlamına geliyordu. Bu, makineler Motorola veya Texas Instruments parçaları kullanılarak belleklerle sevk edildiğinden ve tek bir makinede karıştırılabildiğinden, uygulamada yararlı olduğunu kanıtladı ve 16 pimli Mostek parçalarına dayalı daha yüksek yoğunluklu sistem normal 21'in değiştirilmesiyle desteklenebilirdi. -21-X/1 ile X/2 denetleyici.

2100 serisinin tamamı 1974'te bu 21MX serisi makinelerin ilki ile değiştirildi. En yüksek yoğunluklu parçaları kullanan yeni makineler, en büyük modellerde 1,2 MB'a kadar destek sağlayabilir. CPU 1976'da daha da yükseltildiğinde, yeni modeller "21MX E-Serisi" oldu ve orijinal modeller geriye dönük olarak "21MX M-Serisi" oldu. M ve E arasındaki temel fark, E'nin hızı M'ninkinin yaklaşık iki katına çıkarmak için akıllı zamanlama kullanmasıydı. 21MX serisinin bir parçası olarak, dört yuvalı ve daha büyük daha küçük sistemler de dahil olmak üzere daha geniş bir makine stili yelpazesi piyasaya sürüldü. 9 veya 14 yuvalı olanlar.

21MX serisi, bir bellek yönetim birimine ve 1.048.576 kelimeye (bir mega kelime) genişletilebilen yarı iletken belleğe sahipti . Ön panel düğmelerindeki bit ekranları, önceki sürümlerde kullanılan yanmaya meyilli akkor ampuller yerine küçük kırmızı ışık yayan diyotlar (LED'ler) kullanıyordu.

  • M serisi — 2105A, 2108A, 2112A (ön panelde mavi çizgi)
  • E serisi — 2109A, 2113A (ön panelde sarı çizgi; Genişletilmiş için E)
  • F serisi — 2111F, 2117F (ön panelde kırmızı çizgi; ayrı bir 2U kasada Kayan Noktalı İşlemci için F )

21MX, HP RTE (Gerçek Zamanlı) İşletim Sistemini (OS) çalıştırıyordu. Ön panellerinde ışıklar ve anahtarlar bulunan, buzdolabı boyutunda 19 inç rafa monte sistemler olarak başladılar . Son modeller 1 çipli bir işlemci kullanacak ve bir ön panel yerine bir konsol terminali kullanarak bir masanın altına sığacaktı.

Yeni L ve A serisi modellerde HP-IB arayüz özelliği vardı ancak o dönemdeki tüm HP sistemlerinde olduğu gibi yanıp sönen LED ışıklar ön panelden kaldırıldı. Müşterilerin gerçek zamanlı yetenek taleplerine ve HP Ar-Ge'nin kurulabilir bir gerçek zamanlı kart kullanma çabalarına rağmen, RTE-A OS, gerçek zamanlı operasyonlarda 21MX'te RTE kadar iyi değildi. Bu, bu bilgisayarın öldürülmesinin zor olmasının önemli bir nedeniydi. Birçok şirket, ölçüm yapmak ve süreçleri kontrol etmek için gerçek zamanlı işlemler kullanır - bir pompayı, ısıtıcıyı, valfi açın veya kapatın, bir motoru hızlandırın veya yavaşlatın, vb.

1000 serisi

Bir HP 1000 E-Serisi makineye bağlı bir HP 2647A grafik terminali.

1977'nin sonunda tüm hattın adı "HP 1000" olarak değiştirildi ve "HP 1000 M-Serisi" ve "HP 1000 E-Serisi" oldu. Ertesi yıl, kayan nokta birimi eklenmiş bir E-Serisi olan "HP 1000 F-Serisi" tanıtıldı. 1978'e gelindiğinde, hattın başarısı HP'yi mini bilgisayar alanında DEC, IBM ve Data General'in ardından dördüncü en büyük üretici olmaya itmişti .

1980 yılında "HP 1000 L-Serisi" tanıtıldı. Bu, HP'nin safir işleminde büyük ölçekli silikon entegrasyonunu temel alan yeni bir işlemci kullandı . Ek olarak, genişletme kartları, ana belleğe erişmelerini ve CPU'yu rahatsız etmeden giriş/çıkış yapmalarını sağlayan kendi işlemcileriyle de donatıldı . Bu, genişleme kartlarını ilk kez önceki modellerle uyumsuz hale getirse de, genel performansı da büyük ölçüde iyileştirdi. Bu modellerde bellek yönetim birimi yoktu.

L-Serisi, 1982'de, 1 MIPS'ye ulaşan yeni bir "Lightning" CPU tasarımını ve 3 MIPS'de daha da hızlı "Magic" CPU'yu içeren "HP 1000 A-Serisi" ile değiştirildi  . Masa başı kuleler ve çeşitli farklı boyutlarda raf montaj sistemleri dahil olmak üzere çok çeşitli farklı modeller üretildi. Düşük kaliteli bir A400 modeli 1986'da tanıtıldı ve son üst düzey A990 1990'da piyasaya sürüldü. Her biri 32 MB RAM'e kadar adreslenebilir.

  • 1981:
    • A600 — Am2900 bit-slice işlemciye dayalı, 1 MIPS, 53k FLOPS Kod adı: LIGHTNING
    • A600+ — Am2900 bit dilimli işlemciyi temel alır, kod ve veri ayırmayı, isteğe bağlı ECC (hata düzeltme) belleği destekler.
  • 1982??:
    • A700 — AMD AM2903 bit dilimli işlemci, isteğe bağlı donanım kayan nokta işlemcisi, 1MIPS, 204kFLOPS, mikro programlama, isteğe bağlı ECC belleğine dayalıdır . kod adı: anka kuşu
  • 1984:
    • A900 — Ardışık düzen veri yolu, 3MIPS, 500kFLOPS, ECC bellek sağlar. kod adı MAGIC
  • 1986:
    • A400 — 4 seri hat içeren ilk tek kartlı CPU; CMOS-40 süreci ile VLSI Teknolojisi tarafından üretilen CPU , gemide 512kB RAM. kod adı Yellowstone
  • 1992:
HP MiniBilgisayarlar
Yıl makine Mikro Kelime
Boyutu
Mikrokod
Boyutu
Mikro Kelime
Türleri

ALU
Taşıma
Jeneratörü
Mikro
Sıralayıcı
1973 2100S 24 1K 3 74181 74182 ayrık
1974 1000 M-Serisi 24 4K 4 4×74181 74182 ayrık
1976 1000 E-Serisi 24 16K 4 4×74S181 74S182 ayrık
1978 1000 F-Serisi 24 16K 4 4×74S181 74S182 ayrık
19? F-Serisi FPP ? ? ? 4×74S181 74S182 ayrık
1980 1000 L-Serisi ? ? ? Özel CMOS/SOS
1981 1000 A600 56 4K 5 2901B 74S182 2910+2904
1982 1000 A700 32 16K 11 4×2903 74S182 2911
1984 1000 A900 48 32K 4 4×74S381 74S182 ayrık
1986 1000 A400 32 16K 11 Özel CMOS/SOS
1975 13037 Denetleyici 24 4K 7 4×74S181 74S182 ayrık
1980 13365 Denetleyici 24 3K ? 2×2901 ?
1977 3000 Serisi I 32 4K 5 4×74181 74182 ayrık
1978 3000 Serisi III 32 64K 5 4×74S181 74S182 ayrık
1978 3000 Serisi 33 32 6K ? Özel CMOS/SOS
198? 3000 Serisi 48 48 12K 2 4×74S181 74S182 ayrık
1982 3000 Serisi 64 64 8K ? 4× 100181 100179 ayrık
1985 3000 Serisi 37 64 10K ? Özel CMOS geçit dizisi

Miras

HP 2000 serisi 1969'da tanıtıldı, Haziran 1978'e kadar satıldı ve 1985'e kadar desteklendi.

Birçok çığır açan BASIC oyununun sürümleri platforma yazılmıştır veya platforma taşınmıştır. Bunlar arasında dikkate değer olan, Mike Mayfield'ın 1971 tarihli Star Trek'iydi . Popülaritesi, BASIC lehçesini bir lingua franca haline getirdi ve birçok BASIC listesi normalde bu formatta sağlandı; Halk Bilgisayar Şirketi HP 2000 formatında programlarını yayınladı. HP sistemleri ayrıca istatistik, regresyon analizi ve ekonomi öğretmek için kullanıldı .

21'inci yüzyıl

2000 ve 2100 tanımlamaları yeniden kullanılmıştır:

  • HP 2000 , bir dizüstü bilgisayarı ifade eder
  • HP 2100 , bir LaserJet yazıcıyı ifade eder

Mimari

Hafıza organizasyonu

HP 2100, manyetik çekirdek bellek biçimindeki RAM'in dolardan bit başına kuruşa düştüğü ve transistörler veya küçük ölçekli entegrasyon kullanarak işlemci yazmaçlarının uygulanmasının çok pahalı olduğu bir çağda tasarlandı . Bu, birkaç yazmaç ve çoğu RAM'de depolanan tasarımları tercih etti ve bu da komut seti mimarisini (ISA) bir bellek-bellek veya bellek- akümülatör tasarımı kullanmak için etkiledi . Bu temel konsept, ilk olarak 2100 gibi pek çok benzer tasarımı ortaya çıkaran seminal 12-bit PDP-8'de geniş çapta tanıtıldı.

2100'de adresler 15 bit uzunluğundadır ve toplam 32k 16 bit bellek kelimesine (modern anlamda 64 kB) izin verir. Adreslenebilir en küçük bellek birimi 16 bitlik bir kelimedir, tek bir 8 bitlik bayt getiren komut yoktur. Adres iki parçaya bölünmüştür, en önemli 5 bit 32 "sayfadan" birine atıfta bulunurken, en az anlamlı 10 bit 1.024 kelimelik sayfa içindeki tek bir kelimeye işaret eden "yer değiştirme"dir. 21MX serisindeki DMS sistemi ile, üstteki 5 bit, her biri 12 bit tutan 32 kayıttan birini seçmek için kullanılır. Daha sonra kaydın en az anlamlı 10 biti, 20 bitlik bir adres üretmek için orijinal 10 bitlik yer değiştirmenin önüne yerleştirilir. En önemli iki bit, bellek koruması uygulamak için kullanılır .

İşlemlerin çoğu, her biri 16 bit genişliğinde olan iki A ve B kaydında işlenir. Kayıtlara ayrıca sırasıyla 0 ve 1 bellek konumlarından erişilebilir. Bu, normal kayıt-kaydetme işlemi kullanılarak bir akümülatöre bir değer yüklenebileceği anlamına gelir, örneğin, LDA 1A kaydının değerini bellek konumu 1'e Yükleyecek ve böylece A'nın değerini B'ye kopyalayacaktır.

A ve B kayıtlarına ek olarak, CPU aynı zamanda mevcut bellek adresini tutan M kaydı ve bu adresteki değeri tutan T kaydı içerir. P kaydı, program sayacı olarak kullanılır ve her komutla birlikte otomatik olarak artırılır, ancak aynı zamanda hesaplanan ve M'ye yerleştirilen bazı bellek erişimleri (aşağıya bakın) için temel adres olarak kullanılır. Ayrıca iki adet tek bitlik kayıt vardır, Taşma ve Genişletme, modern terimlerle, bu bitler durum kaydı olarak kabul edilir . Ek olarak, ön panelden giriş ve çıkış için kullanılan 16-bit S/D (Switch/Display) kaydı vardır.

Akümülatörler tarafından kullanılan 0 ve 1 konumları gibi belirli bellek alanları özel amaçlar için ayrılmıştır. Bellekteki en düşük 64 konumdaki ek sözcükler, doğrudan bellek erişimi (DMA) ve vektörlü kesmeler için kullanılır (aşağıya bakın). Daha sonraki modellerde, kullanılabilir belleğin en yüksek 64 word'ü önyükleyici için ayrılmıştır .

Talimatlar

Orijinal talimat seti 68 veya 70 talimat içeriyordu.

  • Aritmetik  — Toplama , Artırma, Ve, Veya, Özel veya
  • Program Kontrolü  — Atla, Atla, Alt Programa Atla
  • Kaydır ve Döndür — Aritmetik ve Mantıksal Kaydırmalar, 16 ve 17 bit Döndürmeler
  • İsteğe Bağlı — Çarpma, Bölme, 32 bit Yükleme ve Depolama, 32 bit Kaydırma

Standart komut setindeki 68 komutun tamamı 16 bit uzunluğundadır. Çoğu, bir bellek döngüsünde veya 16 saat döngüsünde yürütülür, ancak dolaylı adresleme ve ISZ36 döngüye kadar kullanabilir. Koşullu dallanma , koşullu bir atlama talimatı ile yapılır, bu bir talimat normalde bir atlama talimatıdır . Alt rutinler için yığın yoktur ; bunun yerine, rutinin ilk bellek konumu rezerve edilir ve JSBtalimat tarafından bu konuma yazılan dönüş adresi . Bu, yeniden giriş kodu için dahili destek olmadığı anlamına gelir ; bunun için destek, kullanıcı tarafından uygulanan bir yığın aracılığıyla eklenmelidir.

ISA'da üç temel talimat stili vardır; bellek referansları, kayıt referansları ve giriş/çıkış. Bazı modeller, örneğin kayan nokta yönergeleri veya ek tamsayı matematik ve bellek yönergeleri ekleyerek ISA'yı eklenti donanımıyla genişletti, ancak bunlar aynı üç temel kategoriye girerdi.

Bellek komutları, talimat için dört bit ve özel bayraklar için iki tane daha, 16 bitlik kelimenin toplam altı bitini kullanır. Bu, komutta 0 ila 9 arasındaki en az anlamlı bitlerde (LSB'ler) saklanan 10 bitlik bir adres için yer bırakır. Bit 15 ayarlanmışsa, bu "doğrudan" yerine "dolaylı" adreslemeyi gösterir. Doğrudan modda, talimattaki adres işlenenin adresiyken, Dolaylı modda adres, işlenenin adresini içeren başka bir bellek konumuna bir işaretçiydi. Bu konum üzerinde de bit 15'i ayarlayabilir, dolaylı yönlendirmenin gerekli herhangi bir derinlikte olmasına izin vererek, konumlardan birinin bit 15'te 0 olması durumunda sona erebilir.

Doğrudan/Dolaylı moda ek olarak, talimatın bit 10'u Z/C bayrağını kontrol eder. 0'a ayarlandığında, bu, adresin üstteki beş bitinin sıfır olduğu, alttaki 10'un ise talimattaki değer olduğu anlamına gelir. Bu, belleğin ilk 1.024 kelimesi olan Z(ero) sayfasına hızlı erişim sağlar. 1'e ayarlandığında, adres, komuttaki 10 bitin, belleğin C(mevcut) sayfası olan P kaydının ilk 5 biti ile birleştirilmesiyle oluşturulur ve belleğe 1024 kelimelik 32 sayfa olarak erişilmesine izin verir. Böylece herhangi bir zamanda 2.048 kelime adreslenebilir; 1.024 tanesi sıfır sayfa içinde ve diğer 1.024 tanesi referansı gerçekleştiren talimatla aynı sayfada.

Kayıt talimatları bir adres gerektirmez ve bu nedenle çalışmak için daha fazla boş bit vardır. Bu, dört veya sekiz talimatı tek bir bellek kelimesine paketlemek için kullanılır; bu, doğru kullanıldığında işlemleri önemli ölçüde hızlandırabilir. Kaydır ve döndür komutlarına ve bit 10 ile gösterilen değiştir ve atla talimatlarına bölünmüş toplam 39 kayıt işlemi dahil edilirken, bit 11 bunun kaydı A veya B'ye uygulanıp uygulanmadığını gösterir.

İki genel kayıt talimatı sınıfı vardır, kaydır ve döndür grubu ve değiştir ve atla. Birincisi, bir kayıttaki değerlerin temel bit düzeyinde manipülasyonu için kullanılır ve ortadaki iki talimat her zaman a olmasına rağmen CLE,SLA/B(açık E, A/B sıfır ise atlayın). İkinci grupta, kayıtlar üzerinde artışlar gerçekleştiren sekiz talimat ve ardından bir koşullu dal bulunur. Bunlar normalde döngüleri uygulamak için kullanılır.

G/Ç ve kesintiler

Giriş/Çıkış talimatları normalde akümülatörler aracılığıyla iletişim kurar. Komut formatı, en anlamlı bitlerde "1000" bitleri ile başlar, ardından hangi kaydın kullanılacağını belirten tek bir bit (A=0, B=1), ardından bir "1", H/C bayrak biti gelir, ve ardından talimat için üç bit ve G/Ç cihaz kimliği veya kanalı için kalan altı bit 64 cihaza kadar izin verir. Bazı cihaz numaraları sistemin kendisi tarafından kullanılır.

G/Ç, Bayrak biti ile temizlenerek STFve ardından C biti kullanılarak ayarlanarak başlatılır STC. Donanım bu kalıbı fark eder ve çalışmaya başlar. İşlem tamamlandığında, cihaz Flag bitini ayarlar ve ardından program, ortaya çıkan verileri LI*talimatı kullanarak karttan yükler veya ile karta gönderir OT*.

Gerçek veri aktarımı normalde kesme sistemi kullanılarak gerçekleştirilir. 4 ila 63 (ondalık) bellek konumları, bir kesme başlatıldığında atlanacak rutinlerin adreslerini tutar ve 60 kesme düzeyi sağlar. Konum 4 ila 7, elektrik kesintilerine, eşlik denetimi hatalarına ve sonraki modellerde bellek koruma hatalarına bağlıdır. Konum 8 ve üstü, kullanıcı tarafından erişilebilen kesme vektörleridir, bir G/Ç kanalına eşlenir ve öncelik sırasına göre düzenlenir. Bu nedenle, G/Ç cihazı 13 bir kesinti ürettiyse, CPU bellek konumu 13'teki konuma atlar, ancak yalnızca 1'den 12'ye kadar daha yüksek öncelikli bir kesinti tarafından maskelenmemişse.

2100 serisinin bir diğer önemli özelliği, örneğin dahili hesaplamalar yaptığı zamanlarda, CPU kullanmadığında belleğe erişmek için döngü çalmayı kullanan ayrı bir doğrudan bellek erişim denetleyicisidir . Bu özelliği kullanarak, CPU diğer problemler üzerinde çalışırken uzun G/Ç işlemleri tamamlanabilir. Sistem, I/O komutlarını kullanarak DMA denetleyicisine bir talimat göndererek kurulur; DMA kontrolörü kanal 6'dır ve ilk olarak, ister bir giriş (cihazdan belleğe yazma) veya çıkış (bellekten cihaza okuma) olsun, DMA'yı kullanmak isteyen I/O cihazının numarasını içeren bir talimat gönderilir, veriler için bellekteki başlangıç ​​konumu ve sözcük sayısı. Bu kurulum kodu genellikle kesme vektörlerinden birine yüklenerek işlemi otomatikleştirir. DMS, CPU ve DMA sistemi için ayrı tablolara sahiptir, bu nedenle DMA, genişletilmiş belleğin ayrı bölümlerine veri yükleyebilir.

Programlama

HP , makine için sütunla ayrılmış bir biçim kullanan üç geçişli bir birleştirici sağladı. Kod satırının solundaki ilk alan, varsa 1. sütundan başlaması gereken etikettir. Ardından talimat anımsatıcısı, ardından parametreler gelir. Satırın geri kalanı bir yorum için kullanılabilir. Birleştirici, anımsatıcı kullanmak yerine temel matematiksel ifadelerin doğrudan yazılmasına izin verir ve ayrıca ORGprogramın temel adresini ayarlamak gibi bir dizi sözde talimat içerir.

Derleyiciye ve ilgili bağlayıcıya ek olarak, makineler başlangıçta bir FORTRAN 66 derleyicisi , işletim sistemi ve G/Ç sürücüleri ile birlikte gönderilirdi. Zamanla, BASIC, ALGOL , FORTRAN IV ve FORTRAN 77 dahil olmak üzere ek diller eklendi .

HP , grafik terminallerinde ve çizicilerinde grafikler üretmek için BASIC'lerine komutlar ekleyen AGL uygulamalarını platforma taşıdı . FORTRAN'larında benzer bir genişleme GRAPHICS/1000 olarak adlandırıldı.

İşletim sistemleri

2100'ler normalde "Real Time Executive" işletim sistemi veya kısaca RTE ile kullanıldı. Makinenin farklı sürümleri için çeşitli RTE sürümleri yayınlandı; 2114-2116 için RTE-II, 2100s için RTE-III, 21MX serisi için RTE-IV ve "A" serisi için RTE-A.

İşletim sistemi kabuğu, 1970'lerin sonlarında bile, tek seviyeli bir dosya sistemi , Dosya Yöneticisi veya FMGR ile çok ilkeldi. Örneğin, bir FORTRAN derleyicisini çalıştırma komutu aşağıdaki gibi olacaktır:

ru, f77, &test,'test,%test

yani kaynak dosya, nesne ve yürütülebilir dosyalar arasında ayrım yapmak için özel karakterler kullanarak f77 programını çalıştırın.

HP 1000 aynı zamanda dosya adlarını o zamanlar yaygın olan altı karakter yerine yalnızca beş karakterle sınırlayan, taşımayı ve hatta program yazmayı zorlaştıran birkaç mini bilgisayardan biriydi. HP 1000 için daha sonraki RTE-A, 16.4 dosya adıyla geleneksel dizin yapısı sağladı ve ru komutunu isteğe bağlı hale getirdi.

TODS (Test Odaklı Disk Sistemi), merkezdeki geri dönüş süresini iyileştirmek için HP kart onarım merkezindeki bir teknisyen tarafından geliştirilmiştir. Tek tek kağıt şeritler yüklemek yerine, merkezi bir depodan tanılama yüklemek için kullanıldı. TODS ayrıca Phoenix (9206B), Harpoon (9500D-354), Tomahawk ve diğerleri gibi füzeler için test sistemleri için HP 2116 ila 21MX-F serisinde kullanıldı. İlk test setleri, 9500D'ye evrilen 9500A ve ardından ATS (Otomatik Test Sistemi); 9500D-A46 Minuteman başlatma bileşeni test seti ve ATS-E35 Peacekeeper/Minuteman başlatma bileşeni test seti gibi belirli HP test sistemleri; HP 8580/8542 Mikrodalga ANA/ASA (Otomatik Ağ Çözümleyicisi / Otomatik Spektrum Çözümleyicisi) TODS üzerinde çalıştı; ve TDRSS mikrodalga transponder test seti TODS'u kullandı ve çok büyük bir sistemdi.

TODS'a benzer MTOS (Manyetik Bant İşletim Sistemi) de vardı.

Torunları ve varyantları

İsteğe bağlı Model 9866 termal yazıcıya sahip HP Model 9830A masaüstü bilgisayar.

HP 9810, 9820 ve 9830 masaüstü bilgisayarlar , 2116 CPU'nun yavaş, serileştirilmiş bir TTL sürümünü kullanır, ancak sonuçta herhangi bir işletim sistemi veya uygulama yazılımı kullanmadılar, bunun yerine BASIC gibi kullanıcı dostu ROM tabanlı yorumlayıcılara güveniyorlardı. güç verildiğinde çalışan ve diskler veya standart terminaller yerine entegre klavyeler ve ekranlar . 1975'te HP, HP'nin NMOS -II sürecini kullanan dünyanın ilk 16 bit mikroişlemcilerinden biri olan BPC'yi piyasaya sürdü . BPC genellikle, genişletilmiş matematik ve G/Ç talimatları ekleyen EMC ve IOC yongaları ile seramik bir hibrit modülde paketlendi. Hibrit, yeni 9825 masaüstü bilgisayarın kalbi olarak geliştirildi. Daha sonraki 9845 iş istasyonu bir MMU çipi ekledi . Bunlar kişisel bilgisayarların ve teknik iş istasyonlarının öncüleriydi .

Orijinal 2116 mimarisi ile BPC mikroişlemcisi arasındaki en büyük farklar, tamamen yeniden tasarlanmış bir G/Ç yapısı, çoklu dolaylı adresleme düzeylerinin kaldırılması ve alt rutin çağrı ve dönüş için bir yığın kaydının sağlanmasıdır. Çoklu dolaylılığın ortadan kaldırılması, dolaylı bir adres içeren bir bellek word'ünde ek bir bit kullanılabilir hale getirdi ve maksimum bellek kapasitesinin 32K 16-bit word'den 64K'ya yükseltilmesine izin verdi. BPC ayrıca, "geçerli sayfanın" iki katı hizalanmış bir sayfa yerine geçerli talimatın konumuna göre olmasına izin veren bir girdi ekledi.

BPC, 1980'lerin sonlarında durdurulana kadar çok çeşitli HP bilgisayarlarında, çevre birimlerinde ve test ekipmanlarında kullanıldı.

Polonya, 1973'ten beri bir HP 2114B klonu üretti. Polonya klonlarına MKJ-28 (prototip, 1973), SMC-3 (pilot üretim, 17 makine, 1975-1977) ve PRS-4 (150'den fazla makine seri üretim, 1978) adı verildi. -1987).

Çekoslovakya , ADT4000 (4300, 4500, 4700, 4900) olarak adlandırılan kendi HP 1000 uyumlu klonlarını üretti . 1973 ve 1990 yılları arasında Aritma Prag (geliştirme), ZPA Čakovice ve ZPA Trutnov satıcıları tarafından 1000'den fazla ünite teslim edildi. Bu bilgisayarlar, yüksek performansları için nükleer olanlar, diğer endüstri, askeriye, üniversiteler vb. dahil olmak üzere enerji santrallerinde görev yaptı. güvenilirlik ve gerçek zamanlı özellikler. İşletim sistemleri DOS/ADT (birkaç versiyon) ve Unix idi. En eski hibrit ADT7000 (1974), dijital ADT4000 ve analog ADT3000 parçalarından oluşuyordu, ancak yalnızca dijital parça müşteriler için ilgi çekiciydi. ADT4316 (1976), 16K kelimelik ferrit çekirdek hafızasına, ADT4500 (1978) 4M kelimeye kadar yarı iletken RAM'e sahipti. ADT 4900, tek kartlı bir bilgisayar olarak tasarlandı , ancak seri üretimi başlamadı. Çekoslovak Halk Ordusu, Tatra 148 kamyonu tarafından taşınan bir konteynere yerleştirilmiş ADT tabanlı MOMI 1 ve MOMI 2 mobil mini bilgisayarlarını kullandı.

Notlar

Referanslar

alıntılar

bibliyografya

Dış bağlantılar