| CDC 160 | |
|---|---|
| CDC 160-A, nærbillede af kontrolpanel | |
| Fabrikant | Control Data Corporation |
| Udgivelses dato | 1960 |
| Ordlængde (bits) | 12 bit |
| Lagringsenheder | magnetisk kernehukommelse , 4096 ord |
| Dimensioner | 74×156×76 cm |
| Vægt | 370 kg |
| Arving | CDC6000 |
CDC 160 er en serie af minicomputere fremstillet af Control Data Corporation . CDC 160 og CDC 160-A var 12-bit minicomputere [1] [2] produceret fra 1960 til 1965. CDC 160G var en 13-bit minicomputer med et udvidet instruktionssæt sammenlignet med CDC 160-A og en kompatibilitetstilstand, der ikke brugte den 13. bit [3] . 160-serien blev designet af Seymour Cray - angiveligt over en lang tre-dages weekend [4] . Computeren passede ind i skrivebordet, hvor operatøren arbejdede.
160-seriens arkitektur brugte round - robin beregninger [5] .
NCR var med til at markedsføre 160-A under eget navn i flere år i 1960'erne [6] .
Forlaget, der købte CDC 160-A minicomputeren, beskrev den som "en enkeltbrugermaskine uden batchbehandlingskapacitet . Brugere eller programmører gik ind i computerrummet, satte sig ved konsollen, indlæste loaderen fra hulbåndet og startede programmet” [7] .
Hardwaren i CDC 160-A var enkel, men den gav samtidig mange funktioner, der var forenklede versioner af funktioner, der kun var tilgængelige på større maskiner. I denne henseende var minicomputeren den ideelle platform til at introducere nybegyndere til de komplekse koncepter af lavt niveau I/O -systemer og interrupts .
Alle 160-seriens maskiner havde en hulbåndslæser og hulmaskine , de fleste maskiner havde en IBM elektrisk skrivemaskine , modificeret til brug som en computerterminal [8] [9] [10] . Hukommelsen indeholdt 4096 12-bit ord. Den centrale behandlingsenhed indeholdt en 12-bit akkumulator og udførte beregninger i invers kode , men den havde ikke multiplikations- og divisionsinstruktioner. Et ret komplet sæt instruktioner og adskillige adresseringstilstande blev understøttet , inklusive indirekte, indekseret, relativ (med basisadressen i P-registret) og absolut. Model 160-instruktionssættet havde ikke en instruktion til at kalde subrutiner og kunne kun adressere én hukommelsesbank [1] .
Model 160-A tilføjede "Jump Back" (JPR) og instruktioner om bankskift. Springet med retur-instruktionen gav den enkleste form for opkald af subrutiner, og hukommelsesbank -skiftinstruktionerne tillod, omend temmelig ubelejligt, at adressere yderligere hukommelsesbanker på 4K-ord, op til 32.768 ord i alt [2] . Denne ekstra hukommelse var dyr og skulle anbringes i et separat kabinet i samme størrelse som selve minicomputeren. 160-A'eren kunne forbindes med en multiplicer/diver enhed, som også var en stor og dyr perifer.
160 og 160-A modellerne havde en hukommelsescyklus på 6,4 mikrosekunder. Tilføjelsesinstruktionen blev udført to cyklusser. I gennemsnit blev en instruktion udført på 15 mikrosekunder, hvilket gav en hastighed på 67.000 instruktioner i sekundet [1] [2] .
I 160G-modellen blev registrene og hukommelsen udvidet til 13 bit (den 14. bit blev brugt til paritet). I G-tilstand blev alle 13 bit brugt. Mode A brugte kun de nederste 12 bit for at sikre binær kompatibilitet med 160-A. 160G-modellen tilføjede adskillige instruktioner, herunder indbyggede multiplikations- og dividerinstruktioner og flere yderligere adresseringstilstande [3] [11] .
I/O-systemet på lavt niveau gav enhedsstyring, interaktion for at bestemme enhedernes status og læsning og skrivning af data på byte- eller blokniveau. I/O kan udføres til et register, hukommelse eller via en DMA-kanal ( direct memory access ). Forskellen mellem disse typer af I/O var, at normal I/O "hængte" processoren i et stykke tid, indtil I/O operationen var afsluttet, mens DMA tillod processoren at fortsætte med at udføre instruktioner parallelt med dataoverførslen. Afbrydelsessystemet på Model 160-A indeholdt 4 afbrydelseslinjer. Den første kunne aktiveres af operatøren ved hjælp af knapperne på konsollen. Den anden blev brugt af blok I/O-kanalen til at signalere fuldførelsen af en I/O-operation. Yderligere to linjer kunne bruges af perifere enheder. Der var et prioriteringssystem - afbrydelseslinjerne med det laveste antal blev serviceret først [2] .
160-serien minicomputere blev brugt til [12] :
Følgende perifere enheder kan have været brugt med minicomputere [12] :
Den modificerede arkitektur af 160 minicomputeren blev grundlaget for mainframe perifere processorer i CDC 6000 -serien og efterfølgende modeller [4] . I perifere processorer forblev det meste af CDC 160-instruktionssættet uændret. Der er dog foretaget ændringer for at tillade programmering af 6000-seriens I/O-kanaler og CPU-styring. I de tidlige dage af 6000-serien kørte næsten hele operativsystemet på perifere processorer. Dette aflastede den centrale processor fra operativsystemets opgaver og gjorde den fri til at udføre brugerprogrammer.