IBM 7090 - IBM 7090 - Wikipedia

The IBM 7090 je druhá generace tranzistorové verze dřívější IBM 709 elektronka sálový počítač který byl navržen pro „rozsáhlé vědecké a technologické aplikace“. 7090 je čtvrtým členem Řada IBM 700/7000 vědecké počítače. První instalace 7090 byla v prosinci 1959.[1] V roce 1960 se typický systém prodal za 2,9 milionu USD (ekvivalent 20 milionů USD v roce 2019) nebo si jej bylo možné pronajmout za 63 500 USD měsíčně (ekvivalent 429 000 USD v roce 2019).
7090 používá a 36-bit délka slova, s adresním prostorem 32 768 slov (15bitové adresy). Pracuje se základním paměťovým cyklem 2,18 μs, pomocí IBM 7302 Základní úložiště základní paměť technologie z IBM 7030 (Stretch) projekt.
S rychlostí zpracování kolem 100 Kflop / s,[2] 7090 je šestkrát rychlejší než 709 a lze si ho pronajmout za poloviční cenu.[3] Vylepšená verze, 7094, byla až dvakrát rychlejší. To bylo staženo z prodeje 14. července 1969, ale systémy zůstaly v provozu více než deset let poté.[4]
Vývoj a pojmenování
Ačkoli 709 byl lepší stroj než jeho předchůdce, 704, byl postaven a prodán v době, kdy tranzistorové obvody nahrazovaly vakuové trubicové obvody. IBM proto přesunula svoji 709 inženýrskou skupinu do designu tranzistorového nástupce. Tento projekt se stal nazýván 709-T (pro tranzistorové), který se díky zvuku při mluvení rychle přesunul do nomenklatury 7090 (tj. sedm - ach - devadesát). Podobně byly související stroje, jako například 7070 a další zařízení řady 7000, někdy nazývány čísly - číslice - desetiletí (např. Sedm - oh - sedmdesát).[Citace je zapotřebí ]
IBM 7094
Vylepšená verze, IBM 7094, byl poprvé nainstalován v září 1962. Má sedm indexových registrů, místo tří na dřívějších počítačích. Konzole 7094 má nahoře charakteristický rámeček, který zobrazuje světla čtyř nových indexových registrů.[5] 7094 představil dvojitou přesnost s plovoucí desetinnou čárkou a další pokyny, ale je do značné míry zpětně kompatibilní s 7090. Ačkoli má 7094 o 4 více indexových registrů než 709 a 7090, v době zapnutí je v režim více značek,[6]:8 kompatibilní s 709 a 7090 a vyžaduje Opusťte režim více značek[6]:56 pokyny k zadání režim sedmi indexových registrů a použijte všech 7 indexových registrů. V režimu více značek, když je v poli značky nastaven více než jeden bit, je obsah dvou nebo tří vybraných indexových registrů ORed, nepřidáno společně, před provedením dekrementu. V režimu sedmi indexových registrů, pokud pole tříbitového tagu není nula, vybere pouze jeden ze sedmi indexových registrů, program se však může vrátit do režimu více tagů s instrukcí Vstupte do režimu více značek,[6]:55 obnovení kompatibility 7090.
V dubnu 1964 první 7094 II byla nainstalována, která měla téměř dvakrát větší obecnou rychlost než 7094 kvůli rychlejšímu hodinovému cyklu, duálním paměťovým bankám a lepšímu překrývání provádění instrukcí, což je časná instance pipeline design.[7]
IBM 7040/7044
V roce 1963 společnost IBM představila dva nové, levnější stroje s názvem IBM 7040 a 7044. Mají 36bitovou architekturu založenou na 7090, ale s některými pokyny vynechanými nebo volitelnými a se zjednodušeným vstupem / výstupem, který umožňuje použití modernějších a výkonnějších periferií z Řada IBM 1400.
Systém 7094/7044 s přímým spojením
The Systém 7094/7044 s přímým spojením (DCS) byl původně vyvinut zákazníkem IBM, společností Aerospace Corporation, usilující o vyšší nákladovou efektivitu a flexibilitu plánování, než poskytoval páskový operační systém IBM IBSYS. DCS používalo levnější IBM 7044 ke zpracování Vstup výstup (I / O) s 7094 provádějícím převážně výpočet. Aerospace vyvinul operační systém Direct Couple, rozšíření IBSYS, který byl sdílen s dalšími zákazníky IBM. IBM později představila DCS jako produkt.[8][9]
Tranzistory a obvody
Model 7090 používal více než 50 000 tranzistorů ze slitiny germania a (rychlejší) spojení s difrakcí germania[10] driftové tranzistory.[11]
7090 používal Standardní modulární systém (SMS) karty pomocí logika aktuálního režimu[12] některé používají driftové tranzistory s rozptýleným spojem.[10]
Pokyny a formáty dat
Základní formát instrukce byl stejný jako IBM 709:
- Tříbitový operační kód (předpona), 15-bit úbytek (D), tříbitové štítek (T) a 15bitové adresa (Y)
- Dvanáctibitový operační kód, dvoubitový vlajka (F), čtyři nepoužité bity, tříbitové štítek (T) a 15bitové adresa (Y)
- Varianty výše uvedeného s různým přidělením bitů 12-17 nebo různým přidělením bitů 18-35
Dokumentace použitých operačních kódů podepsané osmičkové Pole příznaku označilo, zda použít nepřímé adresování nebo ne. Pole dekrementu často obsahovalo okamžitý operand k úpravě výsledků operace, nebo bylo použito k další definici typu instrukce. Pole značky může popisovat registr indexu, který má být provozován, nebo může být použit, jak je popsáno níže. Pole Y může obsahovat adresu, okamžitý operand nebo modifikátor opcode. U pokynů, kde pole značky indikovalo indexování, byla operace provedena
- T = 0
- použijte Y
- 7090
- tvoří logické nebo vybrané registry indexů a odečte od Y
- 7094 v režimu více značek (výchozí nastavení při zapnutí)
- stejně jako 7090
- 7094 v režimu sedmi indexových registrů
- odečíst registr indexu od Y
Pokud neexistovalo žádné F pole nebo F nejsou všechny jeden bit, pak výše uvedené bylo efektivní adresa. Jinak to bylo nepřímá účinná adresa; tj. načíst slovo na tomto místě a zacházet s poli T a Y, jak je popsáno výše.
Datové formáty jsou
- Pevný bod čísla byla uložena v binárním formátu formát znaménko / velikost.
- Jednoduchá přesnost plovoucí bod čísla měla znaménko magnitudy, osmibitový přebytek-128 exponent a 27-bitovou velikost (floatové číslo bylo spíše binární než hexadecimální zavedené později pro systém 360)
- Dvojitá přesnost čísla s plovoucí desetinnou čárkou, představená na 7094, měla znaménko magnitudy, osmibitový exponent přebytek-128 exponent a 54bitovou magnitudu. Číslo s dvojitou přesností bylo uloženo do paměti ve dvojici sudých sudých slov za sebou; znaménko a exponent ve druhém slově byly ignorovány, když bylo číslo použito jako operand.
- Alfanumerické znaky byly šestibitové BCD, zabaleno šest na slovo.
Osmičkový notace byla použita v dokumentaci a programování; světla a přepínače konzolových displejů byly seskupeny do tříbitových polí pro snadnou konverzi do az osmičkové.
Vstup výstup

Řada 7090 obsahuje architekturu datových kanálů pro vstup a výstup, předchůdce moderních přímý přístup do paměti I / O. Lze připojit až osm datových kanálů, až deset IBM 729 páskové jednotky připojené ke každému kanálu. Datové kanály mají vlastní velmi omezenou sadu operací zvaných příkazy. Používají se s páskovým (a novějším diskovým) úložištěm, stejně jako s kartovými jednotkami a tiskárnami a nabízejí v té době vysoký výkon. Tisk a děrný štítek I / O však používaly stejné upravené záznamové zařízení jednotky představen s 704 a byl pomalý. Začalo se běžně používat levnější IBM 1401 počítač na čtení karet magnetická páska pro převod na 7090/94. Výstup by byl zapsán na pásku a přenesen do 1401 pro tisk nebo děrování karet pomocí jeho mnohem rychlejších periferií, zejména IBM 1403 řádková tiskárna.
Později IBM představila Systém 7094/7044 s přímým spojením; 7044 zvládl zařazování mezi svými rychlými periferiemi řady 1400 a diskovými soubory 1301 nebo 1302 a používal komunikaci mezi datovým kanálem a datovým kanálem jako rozhraní 7094 pro spoolovaná data, přičemž 7094 primárně provádí výpočty. K dispozici je také 7090/7040 DCS.
Software
Stroje 7090 a 7094 byly na svou dobu docela úspěšné a společnost IBM jim poskytovala širokou škálu softwaru. V organizaci uživatelů navíc existovala velmi aktivní komunita uživatelů, PODÍL.
IBSYS je operační systém pro těžkou výrobu s řadou možností subsystémové a jazykové podpory FORTRAN, COBOL, TŘÍDĚNÍ / SLOUČENÍ, asembler MAP a další.
FMS, Monitorovací systém Fortran, byl lehčí, ale stále velmi efektivní systém optimalizovaný pro dávkové programování FORTRAN a assembler. Assembler poskytl FAP, (FORTRAN montážní program ), byl o něco méně úplný než MAP, ale poskytoval vynikající schopnosti pro tuto dobu. FMS také začlenil značně vylepšený derivát kompilátoru FORTRAN původně napsaného pro 704 Backusem a jeho týmem.
Pozoruhodné aplikace

- The Kompatibilní systém sdílení času (CTSS), jeden z prvních sdílení času operační systémy, byl vyvinut na MIT Výpočtové středisko využívající mimo jiné 7090 s extra bankou paměti; nakonec běžel na dvou samostatných 7094, jeden z nich v Projekt MAC.[13]
- NASA používal 7090s, a později, 7094s ovládat Rtuť a Blíženci kosmické lety. Goddardovo vesmírné středisko provozoval tři 7094. Během časných Program Apollo, 7094 byl udržován v provozu pro spuštění softwaru pro plánování letů, který ještě nebyl přenesen do novějšího řízení mise Systém / 360 počítače.[Citace je zapotřebí ]
- Caltech / NASA Laboratoř tryskového pohonu měl tři 7094 ve vesmírném letovém operačním zařízení (SFOF, budova 230), napájený páskou pomocí několika 1401 a dva systémy 7094/7044 s přímým spojením (v budovách 125 a 156). [pod diskuse]
- IBM 7090 byl nainstalován v LASL, Los Alamos Scientific Laboratory (nyní Národní laboratoř Los Alamos ).
- V roce 1961 byl IBM 7090 prvním počítačem, který zpíval. Konkrétní skladba byla „Daisy Bell ".
- V roce 1961 použil Alexander Hurwitz 7090 k objevení dvou Mersenne připraví, s 1 281 a 1 332 číslicemi - největší známé prvočíslo v době, kdy.
- V roce 1961 Michael Minovitch použitý UCLA 7090 k řešení problém se třemi těly. Jeho výzkum byl vědeckým základem NASA je Planetární Grand Tour projekt.[14]
- 13. února 1961 byl v závodě Woomera Long Range Weapons Establishment v jižní Austrálii nainstalován IBM 7090.[15]
- V roce 1962, pár 7090 v Briarcliff Manor, New York, byly základem pro původní verzi ŠAVLE letecký rezervační systém zavedený společností American Airlines.
- Skladatel Iannis Xenakis napsal svou skladbu "Atrées" pomocí IBM 7090 na Umístěte Vendôme, Paříž.
- V roce 1962 Daniel Shanks a John Wrench použil IBM 7090 k výpočtu prvních 100 000 číslic π.[16]
- V roce 1963 byly do Japonska dovezeny a nainstalovány tři systémy 7090, každý po jednom v Mitsubishi Nuclear Power Co. (jehož divize DP se později spojila s Mitsubishi Research Institute, Inc. ), IBM Japan's datové centrum v Tokio, a Toshiba v Kawasaki. Byly používány hlavně pro vědecké výpočty.
- V roce 1964, raná verze STOPA, vysoce přesný stanovení oběžné dráhy a program šíření oběžné dráhy, byl použit na počítači IBM 7090.[17]
- Operation Match, první počítačová seznamovací služba v USA, zahájená v roce 1965, používala 7090 v servisní kanceláři společnosti Avco ve Wilmingtonu ve státě Massachusetts.[18]
- V roce 1967 Roger N. Shepard upravil M.V. Mathewsův algoritmus využívající k syntéze IBM 7090 Shepardovy tóny.[19]
- Americké letectvo vyřadilo z provozu posledních 7090 v provozu Systém včasného varování pro balistické střely („BMEWS“) v 80. letech po téměř 30 letech používání. 7090 sériové číslo 1 a sériové číslo 3 byly nainstalovány na Letecká základna Thule v Grónsko pro tuto aplikaci.
- Americké námořnictvo nadále používalo 7094 v Tichomořské centrum pro testování raket, Point Mugu, Kalifornie po většinu osmdesátých let, přestože se v červenci 1982 konal obřad „odchodu do důchodu“. Ne všechny aplikace byly přeneseny na jeho nástupce, duální procesor CDC Cyber 175.
V médiích
- Ve filmu je instalace 7090/1401 Dr. Strangelove, s 1403 tiskárna hraje klíčovou roli v zápletce
- IBM 7090 je uveden v 2016 americkém životopisném filmu Skryté postavy.
Viz také
- 9PAC
- Počáteční úložiště disků IBM
- IBM 701
- IBM 704
- IBM 709
- IBM 7040
- IBM 711 čtečka paměťových karet
- IBM 716 řádková tiskárna
- IBM 729 pásková jednotka
- PODÍL a IBSYS operační systémy
- SQUOZE
- Řada UNIVAC 1100/2200, 36bitová vědecká výpočetní rodina UNIVAC
- Výkonný systém University of Michigan
Reference
- ^ IBM uvádí „první 7090 bylo instalováno v prosinci 1959“ na 7090 Systém zpracování dat
- ^ Výkon budoucích špičkových počítačů zpráva Davida Baileyho Lawrence Berkeley National Laboratory[trvalý mrtvý odkaz ]
- ^ Pugh, Emerson W .; Johnson, Lyle R .; Palmer, John H. (1991). 360 a brzy 370 systémů IBM. MIT Stiskněte. str.36. ISBN 0-262-16123-0.
- ^ Systém zpracování dat IBM 7094 „Informační list IBM 1962, archivy IBM
- ^ http://www.columbia.edu/acis/history/7094.html
- ^ A b C IBM 7094 Principy provozu (PDF). IBM. 21. října 1966. A22-6703-4.
- ^ Systém zpracování dat IBM 7094 Model II (PDF). IBM. A22-6760.
- ^ Patrick, Robert L .; Van Vranken, Richard K. (únor 2009). „Přímý pár pro IBM 7090“. Software Preservation Group, Muzeum počítačové historie.
- ^ E. C. Smith (září – prosinec 1963). Msgstr "Přímo spojený systém s více procesy". IBM Systems Journal. 2 (3): 218–229. doi:10.1147 / sj.23.0218.
- ^ A b SMS DBZV: obousměrný AND, typ B.
- ^ 7090 Systém zpracování dat
- ^ SMS AA: Obousměrný AND (aktuální režim)
- ^ IBM 7094 a CTSS Také obsahuje odkazy na mnoho originálních dokumentů CTSS
- ^ Riley, Christopher; Campbell, Dallas (23. října 2012). „Matematika, díky níž byl Voyager možný“. BBC novinky.
- ^ Morton, Peter (1989). Fire Across the Desert: Woomera and the Anglo-Australian Joint Project 1946-1980. Canberra: Australian Government Publishing Service. ISBN 0644475005.
- ^ Shanks, D.; Klíč, Jr., J. W. (1962). "Výpočet π na 100 000 desetinných míst ". Matematika výpočtu. Americká matematická společnost. 16 (77): 76–99. doi:10.2307/2003813. JSTOR 2003813..
- ^ Mercer, R. J. (1964). Stopa. Program pro stanovení oběžné dráhy v kosmickém prostoru. Obranné technické informační centrum.
- ^ Mathews, T. Jay (3. listopadu 1965). „Operation Match“. Harvardský karmínový. Citováno 22. července 2020.
- ^ Roger N. Shepard (Prosinec 1964). „Oběžnost v rozsudcích relativního rozteče“ (PDF). Journal of Acoustical Society of America. 36 (12): 2346–53. Bibcode:1964ASAJ ... 36.2346S. doi:10.1121/1.1919362.
Další čtení
- Referenční příručka, IBM 7090 Data Processing System (PDF). IBM. Březen 1962. A22-6528-4.
- Sherman, Philip M. (1963). Napsáno v Bell Telephone Laboratories, Murray Hill, New Jersey, USA. Programování a kódování počítačů IBM 709-7090-7094 (PDF) (1. vyd.). New York / Londýn / Sydney: John Wiley & Sons, Inc. Archivováno (PDF) od původního dne 2020-06-18. Citováno 2020-06-18.
externí odkazy
- Archivy IBM - 7090
- IBM 7090 Data Processing System od BRL61 Report
- Stránka IBM 7090/94 Architecture
- IBM 7090 Hudba z matematiky nahráno v roce 1960 Bell Labs, pomocí „Digital to Sound Transducer“ k realizaci několika tradičních a originálních skladeb; toto album obsahuje původní Daisy (Bicycle Built for Two).
- IBM 7094 zpívající Daisy (mp3)
- SimH projekt Boba Supnika - Zahrnuje simulátor pro model 7090/7094 v uživatelsky upravitelném balíčku
- Podpora IBM 7090 společnosti Dave Pitts - Zahrnuje simulátor, cross assembler a linker
- IBM 7094 a CTSS Tom Van Vleck
Evidence | ||
---|---|---|
Předcházet AN / FSQ-7 | Nejvýkonnější počítač na světě 1960 | Uspěl UNIVAC LARC |