El PDP-10 era un ordenador central manufacturado por el Digital Equipment Corporation (DEC) del finales de los sesenta encendido; el nombre representa " Modelo programado 10" del informático;. Era la máquina que hizo el campo común de tiempo compartido ; asoma grande en el folklore del pirata informático debido a su adopción en los años 70 por muchas instalaciones informáticas y laboratorios de investigación, el más notable de la universidad cuyo eran VELA de s del MIT 'el laboratorio del AI de s y el MAC, Stanford 'del, y universidad del proyecto del Carnegie Mellon.
La arquitectura PDP-10 era una versión casi idéntica de la arquitectura anterior PDP-6, compartiendo el mismo largo de una palabra del pedacito 36 y ampliando levemente el sistema de instrucción (pero con la puesta en práctica de hardware mejorada). Algunos aspectos del sistema de instrucción son únicos, especialmente el " byte" las instrucciones, que funcionaron en el pedacito clasificado arbitrario - campos (en aquel momento un octeto no eran necesario ocho pedacitos).
Modelos y evolución técnica
El procesador original PDP-10 era el KA10, introducido en 1968. Utilizó los transistores discretos en diciembre el ' que embalado de s Mueve de un tirón-Chip® tecnología de, con el envuelto alambre de las placas madre vía un proceso de fabricación semiautomatizado. En 1973, el KA10 fue substituido por el KI10, que utilizó el SSI TTL . Esto fue ensamblada en 1975 por el alto-funcionamiento KL10 (más adelante el KL20), que fue construido ECL, era microprogramado y tenía memoria del escondrijo . Un modelo más pequeño, menos costoso, el KS10, fue introducido en 1978, usar TTL y Am2901 componentes Bit-slice e incluir el Unibus PDP-11 para conectar los periférico.
El KA10 tenía una capacidad de memoria principal máxima (virtual y físico) de 256 kilowords (de equivalente a los kilobytes 1152 . Según lo proveído por la DEC, no incluyó el hardware de la paginación ; la gerencia de memoria consistió en dos sistemas de registros de la protección y de la relocalización, llamados " base y bounds" registros. Esto permitió que cada mitad del espacio de dirección de un usuario fuera limitada a una sección determinada de memoria principal, señalada por la dirección física y el tamaño bajos. Esto permitió el modelo (usado más adelante por el Unix ) del segmento de código compartible inalterable separado (normalmente el alto segmento) y del segmento de lectura/grabación del apilado de los datos (normalmente el segmento bajo). Las máquinas alguÌn KA10 (e. primero en el MIT, y más adelante en BBN ) fueron modificadas para agregar la ayuda para la paginación, así como una memoria más física.
El KI10 y los procesadores posteriores ofrecieron a gerencia de memoria paginada, y también apoyaron un espacio de dirección física más grande de 4 megawords .
KL10 los modelos originales (1070, 1080, etc.) utilizaron el autobús original de la memoria PDP-10, con los módulos externos de la memoria. Los procesadores usados en el DECSYSTEM-20 (2040, 2050, 2060, 2065), " comúnmente pero incorrectamente llamado; KL20", memoria interna usada, montada en el mismo gabinete que la CPU . Los modelos 10xx también tenían diverso empaquetado; vinieron en los gabinetes altos originales PDP-10, algo que los cortos usados después para el DECSYSTEM-20. Las diferencias entre los modelos 10xx y 20xx eran más cosméticas que verdaderas; los sistemas alguÌn 10xx tenían " 20-style" la memoria y la entrada-salida interna, y los sistemas alguÌn 20xx tenían " 10-style" memoria externa y un autobús de la entrada-salida. Particularmente, todos los sistemas de Arpanet TOPS-20 tenían un autobús de la entrada-salida porque el interfaz de AN20 IMP era un dispositivo del autobús de la entrada-salida. Ambos podían funcionar el microcódigo TOPS-10 o TOPS-20 y así el sistema operativo correspondiente.
La arquitectura de la entrada-salida de las máquinas del kilolitro de la serie 20xx fue basada en un nuevo diseño del autobús de la DEC llamado el MASSbus. Mientras que muchos atribuyeron el éxito del PDP-11 a la decisión de la DEC para hacer el PDP-11 Unibus una arquitectura abierta, la DEC invirtió a la filosofía anterior con el kilolitro, haciendo MASSbus único y propietario. Por lo tanto, no había fabricantes periféricos del mercado de accesorios que hicieron los dispositivos para el MASSbus, y la DEC eligió tasar sus propios dispositivos de MASSbus, notablemente el accionamiento de disco RP06, en un premio substancial sobre los dispositivos compatibles con IBM comparables. CompuServe para uno, diseñado su propio regulador de disco alternativo que podría funcionar encendido el MASSbus, pero conecta con los subsistemas del disco del estilo 3330 de IBM.
Más adelante, el " B" modelo; la versión de los 2060 procesadores quitó el kilo de 256 [[la palabra (la computación)|limitación de la palabra]] en el espacio de dirección virtual, permitiendo el uso del " hasta 32; sections" de hasta 256 kilowords por cada uno, junto con cambios substanciales al sistema de instrucción. " A" modelo; y " B" modelo; Los procesadores KL10 se pueden pensar en como siendo diversas CPU. El primer sistema operativo que se aprovechó de las capacidades del modelo el b era TOPS-20 el lanzamiento 3, y usuario que la dirección ampliada modo fue ofrecida en TOPS-20 las versiones TOPS-20 del lanzamiento 4. después de que el lanzamiento 4.1 funcionara solamente en un modelo B.
El diseño KS10 fue lisiado para ser un modelo A aunque la mayor parte de las trayectorias de datos necesarias necesarias para apoyar la arquitectura del modelo B estaban presentes. Ésta no era ninguna duda prevista al segmento el mercado, pero acortó grandemente la vida del producto de KS10.
La mejora final al KL10 era la mejora MCA25 de un 2060 a un 2065, que dieron algunos aumentos del funcionamiento para los programas que funcionan en secciones múltiples.
Arquitectura de sistema de instrucción
Del primer PDP-6 al modelo A KL-10, la arquitectura de sistema de instrucción del usuario-modo era en gran parte igual. Cubiertas de esta sección que arquitectura.
Dirección
El PDP-10 tiene 36 palabras del pedacito y 18 direcciones de palabra del pedacito. En modo de supervisor, las direcciones de instrucción corresponden directo a la memoria física. En modo del usuario, las direcciones se traducen a la memoria física. Modelos anteriores dieron a proceso del usuario un " high" y un " low" memoria: las direcciones con 0 pedacitos superiores utilizaron un registro bajo, y direcciones más altas utilizaron otro. Cada segmento era contiguo. Arquitecturas posteriores habían paginado el acceso de memoria, permitiendo espacios de dirección non-contiguous. Los registros se pueden también tratar como posiciones de memoria 0-15.
Registros
Hay 16 de fines generales, 36 registros del pedacito. La mitad derecha de éstos se coloca (con excepción del registro 0) se utiliza para la indexación de direcciones. Algunas instrucciones funcionan encendido pares de registros. Hay también un registro de condición, que registra pedacitos adicionales de los resultados de las operaciones aritméticas (desbordamiento del e. ), y se puede alcanzar solamente por algunas instrucciones.
Modo de supervisor
Hay dos modos operacionales, supervisor y modo del usuario. Además de la diferencia en referirse de la memoria descrito arriba, los programas del supervisor-modo pueden ejecutar operaciones de entrada-salida.
La comunicación del usuario-modo al supervisor-modo se hace con operaciones de usuario Unimplemented (UUOs): las instrucciones que no son definidas por el hardware son atrapadas por el supervisor. Este mecanismo es ambos también usados para emular a las operaciones que pueden no tener puestas en práctica de hardware en modelos más baratos.
Tipos de datos
Los datatypes principales que son apoyados directo por la arquitectura son aritmética del número entero del pedacito del complemento el pedacito 36 (bitwise operaciones incluyendo), 36 de dos flotante, y los halfwords. Extendidos, 72 pedacito, coma flotante se apoya con las instrucciones especiales diseñadas para ser utilizado en secuencias de la multi-instrucción. Los indicadores del octeto son apoyados por instrucciones especiales. Una palabra que consiste en un " count" mitad y un " pointer" las medias ayudas limitaron las regiones de memoria, notablemente apilados
Instrucciones
El sistema de instrucción es muy simétrico. Cada instrucción consiste en un opcode de 9 pedacitos, un código del registro de 4 pedacitos, y un campo del direccionamiento efectivo de 23 pedacitos, que consiste alternadamente en un 1 pedacito indirecto del pedacito, un código del registro de 4 pedacitos, y una compensación de 18 pedacitos. La ejecución de la instrucción comienza calculando el direccionamiento efectivo. Agrega el contenido del registro dado (si es diferente a cero) a la compensación, después si el pedacito indirecto es 1, a los alcances la palabra en la dirección calculada y a las repeticiones el cálculo del direccionamiento efectivo (posiblemente indefinidamente, pero de hecho terminará con una trampa después de 32 iteraciones). El direccionamiento efectivo resultante se puede utilizar por la instrucción de traer contenido de la memoria, o simplemente como constante. Así, por ejemplo, PELÍCULA A, 3 (C) agrega 3 a los 18 pedacitos más bajos del registro C y pone el resultado adentro coloca A, sin memoria conmovedora.
Hay tres clases principales de instrucción: aritmético, lógico, y movimiento; salto condicional; salto condicional (que puede tener efectos secundarios); y varias clases más pequeñas.
Las operaciones aritméticas, lógicas, y del movimiento incluyen las variantes que funcionan inmediato-a-se colocan, memoria a registro, register-to-memory, y colocar-y-memoria-a-ambo o memoria-a-memoria. Puesto que los registros actúan como la parte de la memoria, las operaciones del inter-registro también se definen. (No todas las variantes son útiles, aunque están bien definidas.) Por ejemplo, la operación del ADICIÓN tiene como variantes ADDI (agregar 18 un mmediate del I del pedacito constante a un registro), ADDM (agregar el contenido del registro al M emory), ADDB (agregar al B más allá del horizonte, es decir, agregar el contenido del registro a la memoria y también poner el resultado en el registro). Un ejemplo más elaborado es HLROM ( L eft del alf del H de a los nes del O del ight del R al M emory), que toma la mitad izquierda del contenido del registro, lo pone en la mitad derecha de la posición de memoria, y substituye la mitad izquierda de la posición de memoria por unas.
Las operaciones del salto condicional examinan contenido del registro y saltan a una localización dada dependiendo del resultado de la comparación. Por ejemplo, JUMPN A, LOC salta al LOC si A es diferente a cero. Hay también saltos condicionales basados en el registro de condición del procesador.
Las operaciones condicionales del salto comparan contenido del registro y de la memoria y saltan la instrucción siguiente (que es a menudo un salto incondicional) dependiendo del resultado de la comparación. Un ejemplo simple es CAMN A, el LOC que compara el contenido del registro A con el contenido de la localización LOC y salta la instrucción siguiente si él no es igual. Un ejemplo más elaborado es TLCE A, LOC (" leído; Probar el complemento izquierdo, salto si el equal"), que usar el contenido del LOC como máscara, selecciona los pedacitos correspondientes por la mitad izquierdo del registro A. Si todos esos pedacitos son el E qual a cero, saltar la instrucción siguiente; y en todo caso, substituir esos pedacitos por su complemento boleano.
Algunas clases más pequeñas de la instrucción incluyen el cambio/giran instrucciones y las instrucciones de llamada de procedimiento. Particularmente la persona notable es las instrucciones de apilado EMPUJA y POP y las instrucciones de llamada correspondientes del apilado PUSHJ y POPJ. Las instrucciones del octeto utilizan un formato especial de la palabra indirecta para extraer y para almacenar campos arbitrario-clasificados del pedacito, avanzando posiblemente el indicador a la unidad siguiente.
Software
El sistema operativo original PDP-10 simplemente fue llamado " Monitor", pero fue retitulado más adelante al TOPS-10, en cuya hora el sistema se conocía como el DECsystem-10. Las versiones tempranas del monitor y de TOPS-10 formaron la base del sistema operativo de las ESPERAS de Stanford y del sistema en tiempo repartido de Compuserve .
En un cierto plazo, los operadores alguÌn PDP-10 comenzaron a funcionar con los sistemas operativos montados de los componentes importantes desarrollados DICIEMBRE exterior por ejemplo, el planificador principal pudieron venir a partir de una universidad, el servicio del disco de otra, y así sucesivamente. Los servicios de reparto del tiempo comerciales tales como CompuServe, sistemas en línea, y Rapidata mantuvieron a grupos internos sofisticados de la programación de sistemas de modo que pudieran modificar el sistema operativo según lo necesitado para sus propios negocios sin ser dependientes en la DEC u otras. En cierto modo, éste era uno de los primeros ambientes de la fuente abierta, aunque los operadores comerciales tendieran a tomar solamente código de fuentes abiertas, guardando sus propios realces propietarios a sí mismos.
El BBN desarrolló su propio sistema operativo alternativo, el TENEX, que se convirtió en bastante rápidamente el estándar de hecho en la comunidad de investigación. La DEC más adelante viró Tenex hacia el lado de babor al KL10, lo realzó considerablemente, y lo nombró el TOPS-20, formando la línea DECSYSTEM-20. El MIT también había desarrollado su propio sistema influyente, SU (nombrado en el parodiar del sistema operativo CTSS ).
El Tymshare desarrolló el TYMCOM-X, derivado TOPS-10 pero usar un sistema de ficheros página-basado como el TOPS-20 .
Copias
En los años 70, los investigadores en el Xerox PARC, frustrado por la denegación de la gerencia superior de la compañía para dejarlos comprar un PDP-10 (Xerox acababa de comprar el SDS, y querido PARC para utilizar una máquina del SDS), diseñado y construido dos sistemas de la copia nombraron el " MAXC" (" pronunciado; Max", en honor Palevsky máximo, que había vendido el SDS a Xerox) para su propio uso; funcionaron con una versión modificada de TENEX.Las tentativas de tercera persona de vender las copias PDP-10 eran relativamente fracasadas; ver el Foonly, los conceptos de sistemas, y el XKL .
Cancelación e influencia
El PDP-10 fue eclipsado eventual por las máquinas de Supermini del VAX (descendientes PDP-11 ) cuando la DEC reconoció que los PDP-10 y las líneas de productos del VAX competían entre sí y decidido concentrar su esfuerzo del desarrollo de programas en el VAX más provechoso. La línea de productos PDP-10 cancelación fue anunciada en 1983, incluyendo la cancelación del proyecto en curso de Júpiter para producir un nuevo procesador de gama alta PDP-10 (a pesar de ese proyecto que está en buena forma a la hora de la cancelación).
Este acontecimiento deletreó la condenación SU y las culturas técnicas que habían frezado el archivo original de la jerga, pero por los años 90 se había convertido en algo de una divisa del honor entre piratas informáticos de antaño haber cortado sus dientes en un PDP-10.
PDP-10 las instrucciones de lenguaje de ensamblaje LDB y DPB (carga /el octeto del depósito) viven encendido como funciones en el campo común de programación del lenguaje balbucean . Ver el el " notes" sección en el &mdash del artículo del lisp; el tamaño de la palabra de 36 pedacitos del PDP-6 y del PDP-10 fue influenciado por la conveniencia de programación del tener 2 indicadores del lisp, cada 18 pedacitos, en una palabra.
El la aventura creada, el juego prototípico de Crowther de la aventura de la computadora, para un PDP-10. El Don Daglow creó el primer Dungeon (1975), el primer papel del juego (1971) y del béisbol de la computadora de la computadora que jugaba al juego (RPG) en un PDP-10. El Gualterio brillante creó original el imperio para el PDP-10. El Roy Trubshaw y el Richard Bartle crearon el primer MUD en un PDP-10. Además, el Zork fue escrito en el PDP-10, y el Infocom utilizó varios PDP-10s para el desarrollo y la prueba del juego.
Curiosidades
Algo del cgi para el TRON del de la película de la ciencia ficción de Disney fue rendido en la copia de Foonly F-1 PDP-10. Es también significativo que el PDP-10 tiene una instrucción de TRON (Derecho-halfword de la prueba unos y salto si no enmascarados) con el Opcode 666 (octal). Coincidente, los programadores anteriores PDP-10 crearon los juegos video de Intellivision TRON que siguieron el lanzamiento de la película.
Una de las colecciones más grandes de sistemas de la arquitectura DECsystem-10 montados nunca estaba en el CompuServe, que en su pico funcionó sobre 200 sistemas débilmente acoplados en tres centros de datos en el Columbus, Ohio . CompuServe utilizó estos sistemas como “anfitriones”, proporcionando el acceso a los usos comerciales así como el servicio informativo de CompuServe. Mientras que el primeros tales sistemas fueron comprados de la DEC, cuando la DEC abandonó la arquitectura PDP-10 en favor el VAX, CompuServe y otros clientes PDP-10 comenzaron a comprar las computadoras plug-compatible de conceptos de sistemas. En fecha el enero de 2007, CompuServe continúa funcionando una pequeña cantidad de máquinas de la arquitectura PDP-10 para realizar algunas funciones de la facturación y de la encaminamiento.
Las fuentes de alimentación principal usadas en las máquinas de las Kilolitro-series eran tan ineficaces que los ingenieros de CompuServe diseñaron una fuente de alimentación del reemplazo que consumió sobre mitad de la energía. CompuServe ofreció autorizar el diseño para su fuente de alimentación del kilolitro a la DEC para libre si la DEC prometiera que cualquier nuevo kilolitro comprado por CompuServe tendría la fuente de alimentación más eficiente instalada. La DEC disminuyó la oferta.
Otra modificación hecha al PDP-10 por los ingenieros de CompuServe era el reemplazo de los centenares de lámparas indicadoras incandescentes en el gabinete del procesador KI-10 con los módulos de la lámpara del LED. El coste de la conversión fue compensado fácilmente por el ahorro en costes en la consumición eléctrica, la reducción del calor, y la mano de obra requerida a las lámparas quemadas substituidas. No había bancos similares de las lámparas indicadoras en procesadores del kilolitro y de KS.
Las máquinas de la clase del kilolitro no se podrían encender sin la ayuda de una computadora anticipada PDP-11/40 instalada en cada sistema. El PDP-11 fue pateado de un accionamiento de disco de dos puertos RP06 (o alternativo de un 8" La impulsión o el DECtape ), y entonces los comandos del disco blando se podrían dar al PDP-11 para comenzar el procesador principal, que fue pateado típicamente del mismo accionamiento de disco RP06 que el PDP-11. El PDP-11 realizaría funciones del perro guardián una vez que el procesador principal funcionaba.
El sistema de KS utilizó un procedimiento similar del cargador. Una CPU 8080 cargó el microcódigo un disco de RM03 o RP06 o cinta magnética y comenzado el procesador principal. Los 8080 cambiaron modos después de que el sistema operativo pateado y controlado los puertos seriales de diagnóstico de la consola y del remode.
Los conceptos de sistemas construyeron un modelo de la demostración de la versión del ordenador portátil del PDP-10. No se sabe si todavía existe esta unidad.
En los peces espadas de la película, Stanley el pirata informático almacena el código para su gusano en un PDP-10 en un cuarto del archivo de Caltech que fue mantenido en línea, y en el Internet, para el " sake" histórico;
Con el éxito inicial del VAX, los ingenieros del DEC-10 demandaron que esto representaba " Virtualmente A diez (X)"
Ver también
TOPS-10SU
Tenex y TOPS-20
El ESPERA
Lectura adicional
C. Gordon Bell, Alan Kotok, Thomas N. Hastings, colina de Richard, '' la evolución del DECsystem-10 '', en C. McNamara, '' ingeniería de computadora: Una opinión de la DEC del diseño de sistemas del hardware '' (Digital, Bedford, 1979).
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