WikiDer > ЛИНК-8
ЛИНК-8 было имя миникомпьютер изготовлены по Корпорация цифрового оборудования между 1966 и 1969 годами. LINC компьютер с PDP-8 в одном шкафу, что позволяет запускать программы, написанные для любой из двух архитектур.
Архитектура
LINC-8 содержал один процессор PDP-8 и один процессор LINC, частично эмулированный PDP-8. В любой момент компьютер был либо в «режиме LINC», либо в «режиме PDP-8» - оба процессора не могли работать параллельно. Были предоставлены инструкции по переключению между режимами. В LINC-8 все прерывания обрабатывались ЦП PDP-8, и программы, основанные на архитектуре прерываний LINC, не могли быть запущены.
LINC был 12-битным дополнение аккумуляторная машина, тогда как PDP-8, будучи также 12-битной аккумуляторной машиной, работал в два дополнения арифметика.
Адресация памяти на двух архитектурах также различалась. На LINC все адресное пространство было разделено на 1024 слова. сегменты, два из которых были выбраны для использования одновременно: поле инструкции и поле данных. Прямой доступ к данным в поле инструкции был возможен с использованием 10-битных адресов. К полю данных можно было обратиться только косвенно. Поле инструкции и поле данных теоретически могут быть выбраны из 32 областей по 1К 12-битных слов в каждой, поскольку максимальная архитектура составляет всего 32К слов. На практике лишь несколько систем LINC-8 когда-либо были расширены до 8К. Расширение памяти выполняется сначала путем добавления аппаратного обеспечения расширения памяти PDP-8 и инструкций расширенной памяти, а также нескольких незначительных модификаций процессора LINC для адресации памяти, превышающей базовый общий объем 4K. Как только это будет выполнено, «крылья» памяти 4K могут быть добавлены в гирляндную шину, которая теоретически может быть расширена до 7 раз, чтобы реализовать все 32K. На практике это всегда сложно реализовать на «обычном» PDP-8, а в случае LINC-8 возникла необходимость немного замедлить процессор, чтобы добавить первый дополнительный 4K.
Таким образом, на практике сегменты памяти LINC-8 ограничены сегментами 0–3 или, возможно, 0–7 в нескольких реализациях 8K. Однако базовые машины 4K не могут обращаться за пределами 0–3, в то время как модели с расширенной памятью могут пытаться адресовать восьмеричные сегменты 0–37, даже если память не существует.
По соглашению, область сегмента 0 недоступна для обычных полностью эмулируемых операций LINC. Это связано с тем, что туда загружается программа PDP-8, обычно известная как PROGOFOP, для обработки всех прерываний, ловушек и т. Д. Можно написать программу для «частичного» ЦП LINC, что означает использование только реально существующего оборудования. Всякий раз, когда выполняется операция, которую он не может обработать, работа PDP-8 возобновляется. Однако операция LINC могла быть прервана по разным причинам. Таким образом, всегда рекомендуется загружать PROGOFOP при попытке использовать "полные" программы LINC в этой системе.
Для этой машины было написано много операционных систем; некоторые были по существу слегка модифицированными версиями, разработанными для исходного процессора LINC, на котором он частично основан. Соглашения о загрузке позволяют сначала загрузить образ пользовательской версии PROGOFOP, а затем выполнить инструкции на магнитной ленте для загрузки операционной системы на основе LINC. В некоторых случаях процедура загрузки выполнялась вручную прямо на переключателях консоли LINC; более поздние системы запускали систему самостоятельно после загрузки ПРОГОФОП.
Другие операционные системы на самом деле более общие и разработаны, чтобы в основном игнорировать LINC-сторону. Это системы только для PDP-8, хотя, возможно, они настроены специально для капризов специфики LINC-8. В некоторых случаях это означает, что они не могут быть запущены ни на каком другом компьютере; в других случаях LINC-8 просто представлял обычную вариацию драйверов от иначе не описываемой системы PDP-8. Преимущество системы на базе PDP-8 в том, что ПРОГОФОП здесь лишний. При необходимости система PDP-8 может загрузить PROGOFOP, а также пользовательскую программу, ориентированную в первую очередь на LINC, для доступа к периферийным устройствам лаборатории. Соглашение LINC о том, что вся первая 1 КБ недоступна, зарезервированная для PROGOFOP, заменяется на гораздо меньшее соглашение PDP-8 о резервировании только 07600-07777 или последней страницы из 128 слов первого 4 КБ машины. Это соответствует небольшой зарезервированной области в конце сегмента LINC 3 в обмен на гораздо большую общую гибкость.
PDP-8 разделил свою память на 128 слов. страницы. Инструкция может ссылаться на текущая страница, это страница, на которой находится сама инструкция, или страница 0, 128 слов памяти по адресам 0-127. Косвенная адресация может использоваться для создания 12-битных адресов. Если реализовано более 4 КБ памяти, косвенная адресация расширяется, чтобы включить поле данных, таким образом, можно получить доступ к любому местоположению косвенно максимум в 32 КБ. Опять же, аппаратные ограничения LINC-8 затрудняют достижение общего размера более 8 КБ. Также реализовано поле инструкций, позволяющее загружать более крупные программы в то же адресное пространство, что и элементы управления полем данных. Передача контроля может быть прямой или косвенной по мере необходимости. Новый адрес определяется сначала установкой нового значения поля инструкции, а затем выполнением инструкции JMP или JMS в соответствующем 12-битном адресе нового поля, таким образом, в целом получается 15-битный адрес.
Компьютер включал в себя ряд периферийных устройств LINC, которые управлялись специальными инструкциями режима LINC. Эти устройства включают аналоговые входы в виде ручек и разъемов, реле для управления внешним оборудованием, накопители LINCtape (предшественник DECtape), осциллограф-подобно электронно-лучевая трубка под управлением программы, а также Телетайп Модель 33 ASR. Фактически, ЭЛТ - это специально модифицированный блок, основанный на стандартном осциллографе Tektronix, модифицированном для работы только с цифро-аналоговыми преобразователями и интерфейсом усилителя; нет никаких схем развертки, как в обычных осциллографах. Большинство модификаций включают специальные сильно урезанные вставные модули, в которых также находятся ручки, прикрепленные к самым нижним каналам A-D. Возможно, это предшественник современного интерфейса мыши; в некотором программном обеспечении использовалось вращение ручки таким образом, что позже можно было предположить двумерную форму мыши; это ручки, управляющие только одним параметром за раз и т. д.
Некоторые из этих периферийных устройств смоделированы и фактически являются периферийными устройствами PDP-8. Любая нереализованная операция останавливает ЦП LINC и прерывает процессор PDP-8 для обработки специфики. В частности, LINCtape на самом деле является периферийным устройством PDP-8; класс ленты инструкций LINC перехватывается и прерывает PDP-8, который затем имитирует, как настоящий LINC или PDP-12 будет выполнять особенности последней инструкции ленты. Нажатие различных клавиш на, казалось бы, присутствующей консоли LINC вызывает прерывания PDP-8; PROGOFOP разработан для имитации функций, как они были бы в исходном LINC.
Интересной особенностью является остановка FETCH / EXEC, которая реализована во всех аппаратных средствах LINC и PDP-12. Аппаратное обеспечение, когда оно включено, постоянно отслеживает выполнение инструкций, пока не будут выполнены определенные условия. Это вызовет остановку программы LINC из-за прерывания PDP-8. Смоделированные консольные операции могут использоваться для проверки памяти или внесения других изменений, например, нажатия имитированной клавиши DO. Клавиша DO выполняет любую команду в левом регистре переключения, в то время как правый регистр переключения может также быть установлен в случае команд двойного слова, таких как большая часть класса ленты. Загрузка некоторых операционных систем состоит из выполнения инструкции чтения с ленты непосредственно с обоих наборов переключателей, нажатие имитированной клавиши DO с последующим нажатием имитированной клавиши START 20. По сути, LINC-8 реализует все функции консольной панели «настоящего» LINC, а затем использует PDP-8 для моделирования большинства из них.
Цель
ЛИНК-8 был построен как лабораторный компьютер. Он был достаточно мал, чтобы поместиться в лабораторных условиях, обладал скромной вычислительной мощностью по невысокой цене и включал аппаратные возможности, необходимые для мониторинга и управления экспериментами.
Магнитный ленточный накопитель LINCtape, разработанный Уэсли А. Кларк для LINC, подходил для работы в лабораторных условиях, и ленты можно было небрежно положить в карман, уронить или даже проткнуть и разрезать без потери хранящихся на них данных.
Текущее состояние
В 1969 году DEC усовершенствовала LINC-8 с PDP-12, аналогичный комбинированный компьютер для лабораторного использования, и LINC-8 был отменен. Когда-либо было построено несколько компьютеров LINC-8, их насчитывалось всего несколько сотен, поэтому сегодня эта модель - редкость.
По состоянию на 2008 г. подражать LINC-8 на современном оборудовании разрабатывается в Обновление компьютерного общества в Уппсальский университет.
Рекомендации
внешняя ссылка
- Проект GreenPea] - эмулятор PDP-12