PDP-6
PDP-6
1964年にPDP-6を使用しているゴードン・ベルとアラン・コトック
開発者デジタル・イクイップメント・コーポレーション
製品ファミリープログラムされたデータプロセッサ
タイプメインフレームコンピュータ
リリース1964 （1964年）
オペレーティング·システム後にTOPS-10となるものの初期バージョン、システムのカスタムバージョン、ITS、WAITS
プラットフォームPDP 36ビット
重さ1,300ポンド（590 kg）、「高速メモリ」搭載時は1,700ポンド（770 kg）
後継PDP-10

PDP -6（Programmed Data Processor model 6）は、ディジタル・イクイップメント・コーポレーション（DEC）が1963年に開発し、1964年夏に初めて出荷されたコンピュータである。 [ 1 ] [ a ]これは、DECの既存の18ビットシステムを36ビットデータワードに対応させるように拡張したもので、当時IBMメインフレームのような大型マシンでは一般的なワードサイズであった。このシステムは、 PDP-1やPDP-4といったDECの初期のマシンと同じ、ゲルマニウムトランジスタベースのシステムモジュールレイアウトを使用して構築された。[ 2 ]

このシステムは、多くのメインフレームで一般的だったバッチ処理だけでなく、リアルタイムコンピューティング用途を念頭に置いて設計されました。36ビットワードと18ビットアドレスを使用することで、 Lisp言語に見られるcons構造体を効率的に格納することができ、 MITのProject MACのような人工知能研究室で特に有用でした。PDP-6は、当時としては比較的珍しかった浮動小数点命令を標準機能として搭載したことでも注目されました。また、初期型のトランジスタを大量に使用したため、複雑で高価で信頼性が低いという欠点もありました。販売台数はわずか23台で、価格は12万ドルから30万ドルでした。

PDP-6がその後も長く影響を与えたのは、最新のシリコントランジスタとフリップチップモジュールパッケージを用いて再実装され、 PDP-10が製造されたことです。両機種の命令セットはほぼ同じです。PDP-10はより安価で信頼性が高く、製造期間中に約1500台が販売されました。

歴史

DECの最初の製品はコンピュータではなく、デジタルロジックを実行するデジタルラボモジュールと呼ばれるプラグイン回路群でした。ユーザーはこれらのモジュールを配線することで特定のタスクを実行できました。DECはまもなく、現在システムビルディングブロックまたはシステムモジュールとして知られる多数のこれらのモジュールから構成されるPDP-1を発表しました。[ 3 ]

PDP-1は18ビットワードを使用していました。1960年代初期のワード長は、当時の文字コードが6ビット長であったため、一般的に6ビットの倍数であり、また、当時のIBMマシンで一般的に使用されていた、オプションの符号付きの2進化10進数を格納するのに便利なサイズでもありました。 [ 4 ]大型マシンは一般的に36ビットワード長を使用していましたが、多くのバリエーションがありました。PDP-1の18ビット長により、マシンはこれらよりも単純で安価になり、価格は12万ドル（2024年の1,294,384ドルに相当）でした。PDP-2とPDP-3の提案は却下され、DECの次のマシンであるPDP-4は基本的に小型で安価なPDP-1であり、約半分の価格で販売されました。 PDP -5は同じ部品から作られましたが、さらにコスト削減を図るために12ビットワードを使用し、約27,000ドル（2024年には277,308ドルに相当）で販売されました。[ 5 ]

PDP-6はDEC初の「大型」マシンでした。IBM 、ハネウェル、ゼネラル・エレクトリックといった当時の大型コンピュータと同様に、36ビットワードを採用していました。しかし、これらのマシンとは異なり、PDP-6はタイムシェアリングシステムを標準搭載していました。タイムシェアリングは他のマシン、特にプロジェクトMACのPDP-1で既に利用可能でしたが、メーカーがサポートした最初のシステムとなったのはPDP-6でした。[ 6 ]

PDP-6は世界中でわずか23台しか販売されず、[ 6 ] [ 7 ]、 DECのマシンとしては最少台数でした。PDP-6は製造が複雑で高価だっただけでなく、顧客への設置や運用開始も困難でした。さらに、営業担当者はPDP-6を「売りにくい」と感じていました。しかしながら、同社は後にPDP-6を成功と評価しました。

PDP-6は低価格で洗練された強力な機能を提供した最初のコンピュータであったため、製造されたPDP-6の多くが大学や科学研究の場に導入され、DECはその市場で強固な足場を築き、将来のモデルに対する知識豊富な顧客の意見と、将来のモデルのハードウェアとソフトウェアの開発を支援する優秀な若い将来の従業員の供給源の両方を提供しました。[ 8 ]

売上が低迷したため、DECは最終的にこのシステムを放棄することを決定し、36ビットマシンを今後製造しないと発表しました。[ 9 ]この決定は後に覆され、密度と信頼性を向上させるために新しいフリップチップモジュールとはるかに小型のシステムボードを使用して、PDP-6とプログラム互換性のある新しい36ビットシステムが設計されました。 最終的な設計は1966年にPDP-10としてリリースされました。 DECはこのマシンをPDP-6の後継機としています。 PDP-6の約2倍の速度で動作し、さまざまな拡張機能と入出力オプションを提供しました。[ 10 ] PDP-6のタイムシェアリングオペレーティングシステムにバッチ処理機能を追加しました。 これははるかに大きな成功を収め、最終的に約1,500台のマシンを販売しました。[ 11 ]

説明

建築

アドレス指定は初期のDECマシンと同様に18ビットのままで、256kワードのメインメモリ（現代の換算で約1MB）が使用可能でした。メモリは磁気コアを使用して実装され、典型的なシステムには32,768ワード（現代のマシンで144kBに相当）が含まれていました。[ 12 ] 36ビットワードの使用により、2つの18ビットアドレスを単一のメモリ位置に格納できるようになりました。これは、 Lisp言語で広く使用されている構造であるconsの格納に適しており、PDP-6は1ワードにconsを格納し、1回の操作で読み書きすることができました。[ 13 ]

命令セットアーキテクチャは「1.5アドレス」に分類できます。オペコードは36ビットワードの最上位ビットに9ビットで格納されます。次の4ビットは、命令を適用するレジスタを16個のうちのどれにするかを示します。最後の18ビットはアドレスを示します。したがって、典型的な命令は「メモリアドレス1234の値をレジスタ4の値に加算する」といったものです。このように、このフォーマットには1.5個のアドレスが含まれており、その半分がレジスタです。[ 12 ]

これにより、命令ワードにはビット 13 から 17 までの 5 ビットが残ります。ビット 13 はアドレスが間接であることを示します。つまり、アドレス 1234 に格納されている値が選択されたレジスタに追加されるのではなく、1234 の値が別のアドレスとして解釈され、その位置の値が使用されます。たとえば、1234 の値が 2345 の場合、結果の命令は 2345 の値をレジスタ 4 に追加します。[ 12 ]この種のアクセス パターンは、単一の命令を使用してテーブルをスキャンし、メモリ内の値を別の位置を指すように変更できるため、一般的です。残りの 4 ビットは、2 番目のレジスタをインデックス レジスタとして選択することで同様の機能を提供し、低速のメイン メモリではなく高速なレジスタの値を変更することでメモリをステップスルーできるようにします。[ 12 ]

PDP-6のレジスタは、メインメモリの最初の16個のメモリロケーションに過ぎなかった。PDP-6システムのほとんど、あるいはすべてには、オプションのタイプ162「高速メモリ」が搭載されていた。これは、これらの16個のメモリロケーションを個別のトランジスタ・フリップフロップで構成したもので、コアメモリの4倍の速度で動作した。[ 14 ]

ハードウェア

PDP-6の重量は約1,300ポンド（590kg）で、「高速メモリ」搭載時は1,700ポンド（770kg）でした。[ 15 ]

PDP-6は、6205ボードのせいで悪名高かった。6205ボードは大型（11×9インチ）のボードで、1ビットの演算レジスタ（AR）、メモリバッファ（MB）、乗算器・商レジスタ（MQ）を備えていた。CPUにはこのボードが36枚搭載されていた。各ボードには88個のトランジスタ、両面PCエッチング、18ピンと22ピンのコネクタが2つずつ（モジュールの両面に2つずつ）搭載されていた。これらのコネクタが多数搭載されていたため、モジュールの交換は大掛かりな作業となり、機械的な接続のため、1つの故障を修理すると別の故障が発生する可能性が高かった。また、PDP-6の電源を切ると少なくとも1枚の6205ボードが故障するため、非常に不安だった。[ 16 ]

6205での経験に基づき、PDP-10の最初のモデルであるKA10とKI10の設計者は小型基板のみを使用するようになりました。大型基板が再び使用されるようになったのはKL10になってからでした。

オペレーティング·システム

PDP-6は、2つの動作モード（「エグゼクティブ」と「ユーザー」の2つ。後者では入出力（I/O）などへのアクセスが制限される）を選択するステータスビットと、ユーザーのアドレス空間をメインメモリの特定のセクションに制限できる単一の再配置/保護レジスタ（共有可能な「ハイセグメント」用の2つ目の再配置/保護レジスタはPDP-10で追加された）の使用を通じてタイムシェアリングをサポートしていた。このマシンで使用されていたメインオペレーティングシステムは、後にTOPS-10となるものの初期バージョンであり、いくつかのサイトでカスタムバージョンのシステムが作成され、ソースコード形式で利用可能であった。MITの非互換タイムシェアリングシステム（ITS）オペレーティングシステムもPDP-6で始まった。

PDP-6はディスクドライブなしでもタイムシェアリングが可能でしたが、[ 17 ]デュアルDECtapeドライブ4台で構成することで「約4～6人の同時ユーザーを効果的にサポートできました」。同じ[ b ]システムに[ c ]ディスクドライブ1台を搭載したシステムでは、「リアルタイムのタイムシェアリングが可能で、20～30人のユーザーを容易に処理できました」。

博物館

スタンフォードのPDP-6は1984年にDECUSで展示されました。その後、このマシンはDECの倉庫に移されました。このマシンがコンピュータ博物館に寄贈されたという記録は残っていません。コンピュータ博物館は1984年当時、DECの一部ではありませんでした。1990年代後半、コンパック社はDECの内部アーカイブの内容をコンピュータ博物館歴史センターに寄贈しました。スタンフォードPDP-6のファストメモリキャビネットもその寄贈品の一部でした。ボストンのコンピュータ博物館のギフトショップで販売されたモジュールがスタンフォードPDP-6のものであったという証拠はなく、博物館がこのマシンを所有していたという証拠もありません。

注記

  1. ^エド・セレンは配達日を1964年6月としている。
  2. ^ 64K語
  3. ^ RP02

参考文献

引用

  1. ^ Bell et al. 1978、pp. 487, 489：「PDP-6、DECsystem-10、およびDECSYSTEM-20シリーズの科学的なタイムシェアリングコンピュータの元となったプロジェクトは、1963年の春に始まり、1964年の夏のPDP-6の納入とともに継続されました。」
  2. ^ Knight, Tom. 「PDP-6 Home Page」 . MIT CSAIL . 2004年2月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  3. ^ 「アメリカ研究開発公社への提案 1957年5月27日」(PDF) . 2023年3月30日閲覧。
  4. ^ IBM Corporation (1954). 704電子データ処理マシン: 操作マニュアル(PDF) . p. 35.
  5. ^歴史 1975年、3～5頁。
  6. ^ a b History 1975、6ページ。
  7. ^ 「PDP-6」。デジタルコンピューティングタイムライン。デジタル・イクイップメント・コーポレーション。
  8. ^ベルら。 1978 年、p. 487-488。
  9. ^ベルら1978年、488頁。
  10. ^ History 1975、8ページ。
  11. ^ Larry Lettieri (1980年11月). 「Fooonly、エミュレータでDECの特許に異議を唱える」. Mini-Micro Systems . pp. 15, 17.
  12. ^ a b c dリン＆グリフィー、2ページ。
  13. ^ "歴史" . Common Lisp HuperSpec . PDP-10コンピュータとその前身であるPDP-6コンピュータは、36ビットワードと18ビットアドレスを備えていたため、設計上、特にLispに適していました。
  14. ^高速メモリタイプ162およびコアメモリタイプ161C（技術レポート）。1965年12月。
  15. ^ 「PDP-6ドキュメント」 . www.bitsavers.org . F-68_PDP-6_Installation_Manual_Sep64.pdf、p. 2.
  16. ^リン＆グリフィー、3ページ。
  17. ^ DEC Timesharing (1965)、ピーター・クラーク著、DEC Professional (雑誌)、第1巻、第1号

参考文献

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