 IBM 305 в арсенале Красной реки армии США . На переднем плане: два диска по 350 дисков. Справочная информация: консоль 380 и процессор 305 | |
| Разработчик | IBM |
|---|---|
| Производитель | IBM |
| Дата выпуска | 14 сентября 1956 г . |
| Начальная цена | 3200 долларов США (эквивалент 29 130 долларов США в 2019 году) в месяц |
| Снято с производства | 1961 г. |
| Проданных единиц | Более 1000 |
| Преемник | IBM 1401 |
| Веб-сайт | www |
IBM 305 RAMAC был первым коммерческим компьютером , который использовал перемещение головки жесткого диска (магнитного хранения диска ) для вторичного хранения . [1] Система была публично анонсирована 14 сентября 1956 г. [2] [3], и испытательные установки уже были установлены в ВМС США и частных корпорациях. [2] RAMAC расшифровывалось как «Метод произвольного доступа для учета и контроля» [4], поскольку его дизайн был мотивирован необходимостью ведения учета в реальном времени в бизнесе. [5]
История [ править ]
Первый RAMAC для использования в автомобильной промышленности США была установлена на Chrysler «s Mopar отдела в 1957 г. Она заменила огромный файл ванна , которая была частью системы обработки управления запасами запчастей и порядка Mopar в.
Во время зимних Олимпийских игр 1960 года в Скво-Вэлли (США) IBM предоставила первые системы электронной обработки данных для Игр. Система включала компьютер IBM RAMAC 305, систему сбора данных с перфокарт и центральную типографию.
Построено более 1000 систем. Производство закончилось в 1961 году; Компьютер RAMAC устарел в 1962 году, когда был представлен дисковый накопитель IBM 1405 для IBM 1401 , а 305 был снят с производства в 1969 году.
Обзор [ править ]
Первый жесткий диск был отправлен 13 сентября 1956 г. [6] Дополнительными компонентами компьютера были перфоратор для карт, центральный процессор, блок питания, консоль оператора / устройство чтения карт и принтер. Также имелась справочная станция с ручным управлением, которая давала прямой доступ к сохраненным записям. IBM рекламировала систему как способную хранить эквивалент 64 000 перфокарт . [5]
305 был одним из последних компьютеров на электронных лампах , созданных IBM. Он весил более тонны. [7]
350 IBM системный диск хранится 5 миллионов буквенно - цифровых символов , записанных в виде битов данных в шесть, один бит четности и один бит пространства для восьми битов , записанных на символ. [8] У него было пятьдесят дисков диаметром 24 дюйма (610 мм). Два независимых рычага доступа перемещались вверх и вниз, чтобы выбрать диск, и внутрь и наружу, чтобы выбрать дорожку для записи, все под сервоуправлением . Среднее время нахождения одной записи составляло 600 миллисекунд. Несколько улучшенных моделей были добавлены в 1950-х годах. Система IBM RAMAC 305 с 350 дисками арендована за 3200 долларов США (что эквивалентно 29 130 долларам США в 2019 году) в месяц.
Первоначальная компьютерная система 305 RAMAC могла быть размещена в комнате размером примерно 9 м (30 футов) на 15 м (50 футов); Емкость для хранения на 350 дисков составляет около 1,5 квадратных метров (16 квадратных футов). Карри Манс, вице-президент по исследованиям Hitachi Global Storage Technologies (которая приобрела бизнес жестких дисков IBM), заявила в интервью Wall Street Journal [9], что блок RAMAC весил более тонны, его нужно было перемещать с помощью вилочных погрузчиков и доставлялся крупными грузовыми самолетами. По словам Манс, емкость накопителя могла быть увеличена за пределы пяти мегабайт, но маркетинговый отдел IBM в то время был против накопителя большей емкости, потому что не знал, как продавать продукт с большим объемом памяти.
Программирование 305 включало в себя не только написание инструкций на машинном языке, которые должны храниться в памяти барабана , но также почти каждый блок в системе (включая сам компьютер) можно было запрограммировать, вставив проволочные перемычки в панель управления коммутационной панели.
Архитектура [ править ]
Этот раздел требует дополнительных ссылок для проверки . ( Сентябрь 2013 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Системная архитектура была задокументирована в Руководстве по эксплуатации RAMAC 305 . [4] Модель 305 была символьно-ориентированным компьютером с переменной длиной «слова» с десятичным числом ( BCD ) с памятью барабана, вращающейся со скоростью 6000 об / мин, которая содержала 3200 буквенно-цифровых символов. Ядро память буфер 100 символов был использован для временного хранения данных во время передачи.
Каждый символ состоял из шести битов плюс один бит нечетной четности («R»), состоящих из двух битов зоны («X» и «O») и оставшихся четырех двоичных битов для значения цифры в следующем формате:
XO 8 4 2 1 R
Инструкции могли храниться только на 20 дорожках барабанной памяти и имели фиксированную длину (10 символов) в следующем формате:
- Т 1 А 1 Б 1 Т 2 А 2 Б 2 MNPQ
| Полевые позиции | Функция |
|---|---|
| Т 1 А 1 В 1 | Адрес исходного операнда - дорожка, символ AB младшего разряда |
| Т 2 А 2 В 2 | Адрес операнда назначения - Дорожка, символ AB младшего разряда |
| MN | Длина операндов (каждый операнд должен полностью находиться на своей указанной дорожке) |
| п | Код выхода из программы; используется для выбора условий тестирования, выполнения переходов и инициирования ввода / вывода. Программирование панели управления 305 определяет выполняемые действия. |
| Q | Контрольный код; изменяет операцию (аналогично операционному коду ), операция по умолчанию - это копирование из источника в место назначения. Другие операции: «1» Сравнение, «2» Сравнение полей, «3» Сравнение и сравнение полей, «5» Сброс накопителя, «6» Проверка передачи пустого файла, «7» Сжатие и расширение, «8» Расширение, «9. "Сжать |
«Слова» данных с фиксированной запятой могут быть любого размера от одной десятичной цифры до 100 десятичных цифр, причем бит X наименее значащей цифры хранит знак ( величина со знаком ).
Записи данных могут быть любого размера от одного символа до 100 символов.
Барабанная память [ править ]
Память барабана была организована в 32 дорожки по 100 символов каждая.
Цветовой код этой таблицы:
- Желтый - Хранение
- Синий - Арифметика
- Зеленый - вход / выход
- Красный - Специальная функция
| Спецификатор трека | Исходная функция | Функция назначения |
|---|---|---|
| WXYZ | Общее хранилище | |
| 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 и ABCDEFGHI | Хранение инструкций, общее хранилище | |
| L | Читать аккумулятор | Добавить в аккумулятор |
| M | Прочитать и очистить аккумулятор | Вычесть из аккумулятора |
| V | Множаемое (от 1 до 9 символов) или делитель (от 1 до 9 символов) | |
| N | N / A | Умножение (от 1 до 11 символов) Сохраняет произведение от 2 до 20 символов в аккумуляторах 0 и 1. |
| п | N / A | Разделить (опция) |
| K | 380 Ввод перфокарт | N / A |
| ST | N / A | 323 Вывод для перфокарт, 370 Вывод на принтер, 407 Вывод на принтер |
| Q | 380 Вход / выход запроса | |
| J | N / A | 350 Адрес файла |
| р | 350 Ввод / вывод данных файла | |
| - | Основной буфер | Селектор символов |
| $ | 382 Вход / выход бумажной ленты (опция) | |
Lи Mвыберите тот же трек, содержащий десять 10-значных « Аккумуляторов ». Поскольку пункт назначения L указывает сложение, M указывает вычитание. (Числа в этих аккумуляторах хранились в форме десятичного дополнения , при этом бит X старшей цифры сохранял знак. Знак каждого аккумулятора также сохранялся в реле . Однако 305 автоматически конвертировался между своим стандартным форматом величины со знаком и этим формат без необходимости специального программирования.)
J,, Rи -не выбирают треки на барабане, они указывают другие источники и места назначения.
Прыжки [ править ]
Набор инструкций 305 не включает никаких переходов, вместо этого они программируются на панели управления:
- Безусловный переход - код выхода программы (поле P) указывает концентратор выхода программы на панели управления, к которому подключен провод и, через дистрибьюторов, к концентраторам входа программы, указав первую, вторую и третью цифру адреса инструкции для перейти к.
- Условный переход - код выхода программы (поле P) указывает концентратор выхода программы на панели управления, к которому подключен провод, и соответствующий общий концентратор переключателя условий, который необходимо протестировать, соответствующие два концентратора выхода переключателя условий имеют подключенные провода в них и концентратор ввода программ с указанием инструкций для перехода или концентратор продвижения программ для продолжения в последовательности. Сложные условия, включающие множество селекторов условий, могут быть связаны для выполнения в одной инструкции (например, проверка состояния знака и нуля нескольких аккумуляторов) с одним из нескольких активированных концентраторов входа в программу .
- Многосторонний переход - дорожка назначения ( поле T 2 ) установлена на,
-и к соответствующему концентратору переключателя символов на панели управления подключены провода, а концентратор ввода программ указывает инструкции для перехода, или концентратор продвижения программы для продолжить по порядку.
Сроки [ править ]
Все синхронизирующие сигналы для 305 были получены из заводской записи часов на барабане. Тактовая дорожка содержала 816 импульсов с интервалом 12 мкс с интервалом 208 мкс для синхронизации.
Чтение или запись символа занимало 96 мкс.
Типичная инструкция 305 занимает три оборота барабана (30 мс): один ( фаза I ) для выборки команды, один ( фаза R ) для чтения исходного операнда и копирования его в основной буфер и один ( фаза W ) для записать целевой операнд из основного буфера. Если поле Р (Программный код выхода) было не пустым, то две ( D фаза и Р фаза ) дополнительные обороты барабана (20 мса) были добавлены к времени выполнения , чтобы позволить реле , чтобы быть выбрано. Можно установить опцию « Улучшенная скорость обработки», которая позволяет выполнять три фазы инструкций ( IRW) немедленно следовать друг за другом вместо того, чтобы ждать начала следующего оборота; с этой опцией и хорошо оптимизированным кодом и размещением операндов типичная инструкция может выполняться всего за один оборот барабана (10 мс).
Однако некоторые инструкции занимали намного больше времени, чем типичные 30-50 мсек. Например, умножение занимает от шести до девятнадцати оборотов барабана (от 60 до 190 мс), а разделение (опция) - от десяти до тридцати семи оборотов барабана (от 100 до 370 мс). Инструкции ввода / вывода могут блокировать процессор на столько оборотов барабана, сколько необходимо для оборудования.
Аппаратная реализация [ править ]
Логическая схема 305 состоит из одно- и двухтрубных сменных блоков и реле.
Связанные периферийные устройства [ править ]
Базовая система состояла из следующих блоков:
- IBM 305 - Процессорный блок, магнитный технологический барабан, регистр магнитного сердечника и электронные логические и арифметические схемы
- IBM 350 - Дисковое хранилище
- IBM 370 - Принтер
- IBM 323 - перфорация для карт
- IBM 380 - Консоль, кардридер и пишущая машинка IBM Electric модели B1
- IBM 340 - Блок питания
См. Также [ править ]
- Список компьютеров с вакуумной трубкой
- История жестких дисков
Ссылки [ править ]
- ^ Preimesberger, Крис (2006-09-08). «IBM делает ставку на 50-летнюю систему хранения на вращающихся дисках» . eWeek.com . Проверено 16 октября 2012 .
- ^ a b Объявление о 650 RAMAC 4 сентября 1956 г. было объявлено о внутреннем анонсе 305 RAMAC и 650 RAMAC.
- ↑ IBM ВЫДАЕТ НОВЫЕ ЕДИНИЦЫ «ДУМАЮ» , New York Times , 14 сентября 1956 г.
- ^ a b 305 RAMAC Manual of Operation , IBM, апрель 1957 г.
- ^ a b Рекламный фильм IBM RAMAC
- ↑ Стивен Леви, «Жесткий диск, который изменил мир», Newsweek , 7 августа 2006 г.
- ^ Вейк, Мартин Х. (март 1961 г.). «IBM 305 RAMAC» . ed-thelen.org . Третий обзор отечественных электронных цифровых вычислительных систем. См. SUNOCO Philadelphia .
- ^ "RAMAC 305 Руководство по проектированию для клиентов" (PDF) . IBM Corp., 1959 год . С. 7–8 и 85.
- ↑ Ли Гомес, "Talking Tech", The Wall Street Journal , 22 августа 2006 г.
Внешние ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме IBM 305 RAMAC . |
- Система обработки данных IBM 305 RAMAC
- Архивы IBM на 305
- Сайт IBM 350 RAMAC, первоначально подготовленный под руководством группы Storage Special Interest Group Музея компьютерной истории.
- YouTube видео
