РТ-11

RT-11 («RT» для реального времени ) - это прекращенная небольшая, недорогая ^[2] однопользовательская операционная система реального времени для семейства 16-разрядных компьютеров PDP-11 корпорации Digital Equipment Corporation . RT-11, что означает Real-Time , был впервые реализован в 1970 году и широко использовался для систем реального времени , управления процессами и сбора данных на всей линейке компьютеров PDP-11. Он также использовался для недорогих вычислений общего назначения. ^[2]

Особенности [ править ]

Многозадачность [ править ]

Системы RT-11 не поддерживали вытесняющую многозадачность , но в большинстве версий можно было запускать несколько приложений одновременно. Все варианты мониторов обеспечивали фоновую работу . Мониторы FB, XM и ZM также предоставляют задание переднего плана , а также шесть системных заданий, если они выбраны с помощью программы генерации системы SYSGEN . У этих задач были фиксированные приоритеты: фоновое задание было самым низким, а задание переднего плана - самым высоким. Было возможно переключаться между заданиями из пользовательского интерфейса системной консоли , и SYSGEN мог генерировать монитор, который предоставлял одно фоновое задание (варианты SB, XB и ZB). ^[2]

Исходный код [ править ]

РТ-11 был написан на ассемблере . Интенсивное использование функций условного ассемблера и макропрограммирования ассемблера MACRO-11 обеспечило значительную степень конфигурируемости и позволило программистам определять высокоуровневые инструкции, которые иначе не были бы предусмотрены в машинном коде. Дистрибутивы RT-11 включали исходный код операционной системы и ее драйверов устройств со всеми удаленными комментариями, а также программу с именем «SYSGEN», которая собирала операционную систему и драйверы в соответствии с заданной пользователем конфигурацией. Документация разработчика включала список ядра с комментариями.

Драйверы устройств [ править ]

В RT-11 драйверы устройств ^{[3] [4]} были загружаемыми, за исключением того, что до версии V4.0 драйвер устройства для системного устройства (загрузочного устройства) был встроен в ядро ​​во время настройки. Поскольку RT-11 обычно использовался для управления устройствами и сбора данных, разработчики обычно писали или улучшали драйверы устройств. DEC поощряла разработку таких драйверов, делая свои аппаратные подсистемы (от структуры шины до кода) открытыми, документируя внутреннее устройство операционной системы, поощряя сторонних поставщиков оборудования и программного обеспечения и способствуя развитию Общества пользователей компьютерного оборудования цифрового оборудования .

Человеческий интерфейс [ править ]

Пользователи обычно управляли RT-11 через печатный терминал или видеотерминал , первоначально через токовую петлю с возможностью выбора ремешка (для обычных телетайпов) или через интерфейс RS-232 (позже также RS-422 ) на одной из плат ЦП. ; DEC также поддерживает устройства графического отображения VT11 и VS60 ( терминалы векторной графики с генератором графических символов для отображения текста и световое перо для графического ввода). Сторонним фаворитом было семейство Tektronix 4010 .

Монитор клавиатуры (KMON) интерпретировал команды, выданные пользователем, и запускал различные утилиты с формами команд интерпретатора командной строки (CSI). Командный язык RT-11 имел множество функций (таких как команды и имена устройств), которые можно найти позже в линейке операционных систем DOS, которые в значительной степени заимствованы из RT-11. CSI формирует ожидаемые имена файлов ввода и вывода и параметры («переключатели» на RT-11) в точном порядке и синтаксисе. Ключи командной строки были разделены косой чертой (" /"), а не тире (" -"), как это используется в Unix-подобных операционных системах. Все команды имели полную и краткую формы, в которые они могли быть заключены. Например, команда RENAME может быть сокращена доREN .

Пакетные файлы и пакетный процессор можно использовать для выдачи серии команд с некоторым элементарным потоком управления . Пакетные файлы имели расширение .BAT.

В более поздних версиях RT-11 можно было вызывать серию команд с помощью командного файла .COM, но они выполнялись последовательно без управления потоком. Даже позже стало возможным выполнять серию команд с большим контролем за счет использования Indirect Command File Processor (IND), который принимал управляющие файлы .CMD в качестве входных данных.

Файлы с расширением .SAV были чем-то вроде исполняемых файлов. Они были известны как «файлы сохранения», потому что команду RT-11 SAVE можно было использовать для сохранения содержимого памяти в файл на диске, который можно было загрузить и выполнить позже, что позволило сохранить любой сеанс.

Команда SAVE вместе с GET, START , REENTER, EXAMINE и DEPOSIT были основными командами, реализованными в KMON. Некоторые команды и утилиты позже были заимствованы из линейки операционных систем DOS . Эти команды включают DIR , COPY , RENAME , ASSIGN , CLS , DELETE , TYPE , HELP и другие. Команда FORMAT использовалась для форматирования физического диска, хотя она не могла создать файловую систему, для чего использовалась команда INIT (аналог DOS-команды FORMAT / Q). Большинство команд поддерживает использование подстановочных знаков в именах файлов.

Имена физических устройств были указаны в форме «dd {n}:», где «dd» - это двухсимвольное буквенное имя устройства, а необязательное «n» - это номер устройства (0–7). Когда номер единицы был опущен, предполагалась единица 0. Например, TT: относится к консольному терминалу, LP: (или LP0 :) относится к параллельному принтеру, а DX0 :, DY1 :, DL4: относится к дисковым томам (RX01, блок 0, RX02, блок 1, RL01 или RL02 блок 4 соответственно). Имена логических устройств состояли из 1–3 буквенно-цифровых символов и использовались вместо имени физического устройства. Это было сделано с помощью ASSIGNкоманды. Например, можно выдатьASSIGN DL0 ABCчто приведет к тому, что все будущие ссылки на «ABC:» будут отображаться на «DL0:». Зарезервированное логическое имя DK: относится к текущему устройству по умолчанию. Если устройство не было включено в спецификацию файла, предполагалось DK :. Зарезервированное логическое имя SY: относится к системному устройству (устройству, с которого была загружена система).

Более поздние версии RT-11 позволяли указывать до 64 единиц (восьмеричное число 0–77) для определенных устройств, но имя устройства по-прежнему ограничивалось тремя буквенно-цифровыми символами. Эта функция была включена с помощью выбора SYSGEN и применялась только к обработчикам устройств DU и LD. В этих двух случаях форма имени устройства стала «dnn:», где «d» было «D» для устройства DU и «L» для устройства LD, а «nn» было 00–77 (восьмеричное).

Программное обеспечение [ править ]

RT-11 распространялся с утилитами для выполнения многих действий. Утилиты DIR , DUP , PIP и FORMAT предназначались для управления дисковыми томами. TECO , EDIT и визуальные редакторы KED (для DEC VT100 ) и K52 (для DEC VT52 ) использовались для создания и редактирования файлов источников и данных. MACRO , LINK и LIBR предназначались для создания исполняемых файлов. ODT , VDT и SD-устройство использовались для отладки программ. Версия DEC по стоку ^[5]был для предъявления документов. Наконец, VTCOM использовался для подключения и использования (или передачи файлов в и из) другой компьютерной системы по телефону через модем.

Система была достаточно полной, чтобы справиться со многими задачами современных персональных компьютеров. Программное обеспечение для повышения производительности, такое как LEX-11, пакет для обработки текстов и электронные таблицы от Saturn Software, используемые в других операционных системах PDP-11, также работали на RT-11. ^[6] Большое количество свободного, добавляемых пользователей программного обеспечения для РТА-11 было доступны от Digital Equipment пользователей компьютеров общества (Decus) включая реализацию C . Хотя инструменты для разработки и отладки программ на языке ассемблера были предоставлены, другие языки, включая C, Fortran , Pascal , ^[7] и несколько версий BASIC, были предоставлены.были доступны от DEC как «многослойные продукты» за дополнительную плату. Версии этих и других языков программирования также были доступны из сторонних источников. Возможно даже объединение машин RT-11 в сеть с помощью DECNET , Интернета и протоколов, разработанных другими сторонними источниками.

Дистрибутивы и минимальная конфигурация системы [ править ]

Операционная система RT-11 могла быть загружена и выполнять полезную работу на машине, состоящей из двух 8-дюймовых дискет по 250 КБ и 56 КБ памяти, и могла поддерживать 8 терминалов. Другие варианты загрузки включают съемную пластину жесткого диска RK05 2,5 МБ или магнитную ленту . Распределения были доступны предустановленными или на перфоленте , магнитной ленте, кассетной ленте., или дискету. Минимальная, но полная система, поддерживающая одного пользователя в реальном времени, может работать на одной дискете и в 8 Кбайт 16-битных слов (16 Кбайт) ОЗУ, включая пользовательские программы. Этому способствовала поддержка подкачки и наложения. Чтобы реализовать работу в такой небольшой системе памяти, пользовательский интерфейс с клавиатурными командами должен быть отключен во время выполнения пользовательской программы, а затем заменен в память после завершения программы. Система поддерживает часы реального времени , печатный терминал, блок векторной графики VT11, 16-канальный аналого-цифровой преобразователь 100 кГц с 2-канальным цифро-аналоговым преобразователем, последовательный порт 9600 бод, 16-битные двунаправленные платы и т. Д.

Файловая система [ править ]

RT-11 реализовал простую и быструю файловую систему, использующую шестизначные имена файлов с трехсимвольными расширениями («6.3»), закодированные в RADIX-50 , который упаковывал эти девять символов всего в три 16-битных слова (шесть байтов). Все файлы были смежными, что означало, что каждый файл занимал последовательные блоки (минимально адресуемая единица дисковой памяти, 512 байт) на диске. Это означало, что весь файл можно было прочитать (или записать) очень быстро. Побочным эффектом такой структуры файловой системы было то, что, поскольку файлы создавались и удалялись на томе с течением времени, неиспользуемые дисковые блоки, скорее всего, не оставались непрерывными., что может стать ограничивающим фактором при создании файлов большого размера; Лекарство состояло в том, чтобы периодически «сжимать» (или «сдавливать») диск, чтобы закрепить неиспользуемые части. ^{[8] [9]}

У каждого тома есть только один каталог, который был предварительно выделен в начале тома. Каталог состоит из массива записей, по одной для каждого файла или нераспределенного пространства. Каждая запись каталога состоит из 8 (или более) 16-битных слов, хотя опция sysgen позволяла дополнительное хранилище для конкретного приложения. ^[10]

Совместимость с другими операционными системами DEC [ править ]

Многие программы RT11 (те, которые не нуждаются в специализированной периферии или прямом доступе к оборудованию) могут быть напрямую выполнены с использованием RT11 RTS ( Run-time system ) системы разделения времени RSTS / E или под RTEM (RT Emulator) в различных выпусках как RSX-11, так и VMS .

Внедрение DCL для RT-11 повысило его совместимость с другими операционными системами DEC. Хотя каждая операционная система имела команды и параметры, которые были уникальными для этой операционной системы, был ряд команд и параметров команд, которые были общими.

Другие операционные системы PDP-11 [ править ]

DEC также продавала RSX-11 , многопользовательскую, многозадачную операционную систему с функциями реального времени, и RSTS / E (первоначально называвшуюся RSTS-11), многопользовательскую систему с разделением времени, но RT-11 оставалась операционной системой выбора для систем сбора данных, где требовался ответ в реальном времени. Unix Операционная система также стала популярной, но отсутствовали функции в режиме реального времени и чрезвычайно малые размеры РТ-11.

Оборудование [ править ]

RT-11 работал на всех членах семейства DEC PDP-11, основанных как на Q-Bus, так и на Unibus , от PDP-11/05 (его первая цель, 1970 г.) до окончательных реализаций PDP-11 (PDP -11 / 93 и / 94). Кроме того, он работал на системах Professional Series и PDT-11 «Programmed Data Terminal», также от DEC. Поскольку архитектура PDP-11 была реализована в продуктах-заменителях других компаний (например, M100 и семейство от Mentec ) или в качестве реконструированных клонов в других странах (например, DVK из Советского Союза), RT-11 работает на эти машины тоже.

Периферийные устройства [ править ]

Добавление поддержки драйверов для периферийных устройств , таких как CalComp плоттер , ^[11] , как правило , занимается копированием файлов, и не требует Sysgen. ^[2]

Совместимые операционные системы [ править ]

Fuzzball [ править ]

Fuzzball , программное обеспечение маршрутизации для Интернет-протоколов , способно запускать программы RT-11. ^[12]

SHAREplus [ править ]

HAMMONDsoftware распространяла ряд операционных систем, совместимых с RT-11, включая STAReleven, раннюю многопользовательскую систему и SHAREplus, многопроцессорную / многопользовательскую реализацию RT-11, которая заимствовала некоторые архитектурные концепции из операционной системы VAX / VMS . Для работы требовались драйверы устройств РТ-11. Прозрачный доступ устройств к другим PDP-11 и VAX / VMS поддерживался с помощью сетевой опции. Также была доступна ограниченная совместимость приложений RSX-11 . У SHAREplus была самая сильная база пользователей в Европе.

TSX-11 [ править ]

TSX-11 , ^[13] , разработанный S & H Computing, был многопользовательский, мульти-обработки реализация РТ-11. Единственное, чего он не делал, - это обрабатывать процесс загрузки, поэтому любая машина TSX-Plus должна была сначала загрузить RT-11, прежде чем запускать TSX-Plus в качестве пользовательской программы. Как только TSX-Plus будет запущен, он возьмет на себя полный контроль над машиной от RT-11. Он обеспечивал настоящую защиту памяти для пользователей от других пользователей, предоставлял учетные записи пользователей и поддерживал разделение учетных записей на дисковых томах, а также реализовал расширенный набор запрограммированных запросов RT-11 EMT.

S&H написала оригинальный TSX, потому что «потратила 25 тысяч долларов на компьютер, который мог поддерживать только одного пользователя, с ошибкой» (основатель Гарри Сандерс); Результатом стал первоначальный TSX для четырех пользователей в 1976 году. ^[14] TSX-Plus (выпущенный в 1980 году) был преемником TSX, выпущенного в 1976 году. ^[14] Система была популярна в 1980-х годах. Программы RT-11 обычно запускались без изменений под TSX-Plus, и, фактически, большинство утилит RT-11 использовалось как есть под TSX-Plus. Драйверы устройств обычно требуют лишь незначительных изменений.

В зависимости от модели PDP-11 и объема памяти система может поддерживать минимум 12 пользователей ^[14] (14-18 пользователей на 2 Мб 11/73, в зависимости от рабочей нагрузки). ^[15] В последней версии TSX-Plus была поддержка TCP / IP .

Версии [ править ]

Варианты [ править ]

Пользователи могли выбирать из четырех вариантов с разными уровнями поддержки многозадачности :

• RT-11SJ (Single Job) допускал только одну задачу. Это было первоначальное распределение.
• RT-11FB ( передний план / фон) поддерживал две задачи: высокоприоритетное неинтерактивное задание «Передний план» и низкоприоритетное интерактивное задание «Фоновое». ^[2]
• RT-11XM (расширенная память), расширенный набор FB, ^[2] обеспечивал поддержку памяти сверх 64 КБ, но требовал миникомпьютера с оборудованием для управления памятью; распространяется от ок. 1975-по.
• RT-11ZM обеспечивал поддержку систем с раздельными инструкциями и пространством данных (например, на Unibus 11/44, 45, 55, 70, 84 и 94 и на базе Q-Bus 11/53, 73 , 83, и 93)

Специализированные версии [ править ]

На базе РТ-11 было продано несколько специализированных систем PDP-11:

• LAB-11 предоставила аналоговое периферийное устройство LPS-11 для сбора лабораторных данных.
• PEAK-11 обеспечивает дополнительную настройку для использования с газовыми хроматографами (анализ пиков, полученных с помощью ГХ); сбор данных выполнялся в процессе переднего плана RT11, в то время как программы анализа данных пользователя выполнялись в фоновом режиме.
• Системы GT4x добавили периферийное устройство векторной графики VT11. Вместе с этими системами было предоставлено несколько очень популярных демонстрационных программ, включая Lunar Lander и версию Spacewar! .
• Системы GT62 добавили периферийное устройство векторной графики VS60 (совместимое с VT11) в шкаф для учетных записей.
• ГАММА-11 представляла собой комплексную систему RT-11 и PDP 11/34, которая была одной из первых полностью интегрированных систем ядерной медицины. Он включал быстрые аналого-цифровые преобразователи, 16-битные цветные графические дисплеи и обширную библиотеку программного обеспечения для разработки приложений с целью сбора, анализа и отображения данных с гамма-камеры ядерной медицины .

Клоны в СССР [ править ]

В СССР было произведено несколько клонов РТ-11:

• РАФОС («РАФОС») - СМ ЭВМ
• ФОБОС («ФОБОС») - Электроника 60
• ФОДОС ("ФОДОС")
• РУДОС («РУДОС»)
• ОС ДВК («ОС ДВК») - ДВК
• ОС БК-11 («ОС БК-11») - Электроника БК
• МАСТЕР-11 («МАСТЕР-11») - ДВК
• НЕМИГА ОС («НЕМИГА») - Немига ПК 588

См. Также [ править ]

• TSX-32

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

• Практическое руководство PDP-11 со справочником команд RT-11
• Эмулятор RT-11 для консоли Windows