Мини-компьютеры компании DEC — семейство PDP

    Как все начиналось


    В 1957 году Кеннет Олсен и Харлан Андерсон учредили компанию Digital Equipment Corporation (DEC), которая выпустила свой первый компьютер PDP-1. До этого Олсен и Андерсон принимали участие в разработке машин AN/FSQ- 7, TX-0 и TX-2 при лаборатории Lincoln Labs.


    AN/FSQ- 7


    TX-0


    TX-2

    Компания расширялась, развивалась и благодаря тому, что стоимость таких мини-компьютеров была сравнительно не высокой (PDP-1 стоил 120 тысяч долларов, в то время как большие ЭВМ, мейнфреймы стоили больше миллиона долларов), быстро нашла своих покупателей и заняла новую нишу на рынке. DEC предоставили рынку небольшие и недорогие компьютеры, как альтернативу мейнфреймам IBM. В последствии было выпущено 16 моделей ЭВМ семейства PDP. Каждая последующая модернизация PDP повышала производительность ЭВМ, расширялась номенклатура периферийных устройств.

    PDP-1 представлял собой компьютер с оперативной памятью 4К 18 битовых слов. Быстродействие компьютера — 200 тысяч команд в секунду. Его стоимость составляла менее 5% стоимости IBM 7094. Изначально, компьютер PDP-1 использовался для обучения студентов. Слава к PDP-1 пришла вскоре: конгресс США выбрал этот компактный компьютер в качестве типовой вычислительной платформы, которая использовалась в мобильных сейсмостанциях для мониторинга ядерных испытаний. Начали поступать заказы от NASA и других коммерческих организаций. Началось его серийное производство, он был «окрещен» — Programmed Data Processor (PDP).

    Считывающее устройство машины PDP-1 было построено на фотоэлементах и его быстродействие достигало 400 символов в секунду, что было большим преимуществом по сравнению с используемыми на то время флексорайтерами (Flexowriter), быстродействие которого составляло всего 10 символов в секунду.


    Flexowriter

    Принцип работы флексорайтера был прост: инженер набирал текст как на обычной пишущей машинке, флексорайтер печатал его на бумаге и проделывал отверстия в перфоленте, после этого перфолента использовалась для ввода данных в ЭВМ.

    Машина была оснащена дисплейной станцией, которая была монохромной с ЭЛТ-дисплеем, диаметром 16 дюймов с разрешением 1024 х 1024 точки (количество точек, которые могут быть заданы, в качестве граничных координат отображаемых отрезков).


    PDP-1





    Один экземпляр был презентован студентам МТИ (Массачусетский технологический институт). Студент Стефен Пайнер написал одну из первых в мире программ для редактирования текста для PDP-1. Всего было выпущено 50 PDP-1, вторая модель PDP-2 не была запущенна в серийное производство, а был создан только прототип.

    PDP-3 была разработана по заказу правительства (предположительно ЦРУ) в единственном экземпляре.

    Следующая модель семейства PDP — PDP-4 – была во многом схожа с PDP-1, увидела свет в 1962 году. Важно отметить, что программной совместимости между машинами тогда еще не было.


    PDP-4

    Стоимость PDP-4 была в два раза дешевле (около 65 тыс. долларов), но продавалась она намного хуже своей удачной предшественницы, причиной было отсутствие проработанной программной и технологической базы. Она использовалась в лабораторных исследованиях, для обработки данных. PDP-4 представляла собой одноадрессную параллельного действия машину с двоичной системой счисления. Хотя изначально PDP-4 задумывалась как 12-битная ЭВМ, однако в последний момент все же был выбран 18-битный вариант.



    По заказу комиссии по атомной энергетике в 1963 году была разработана PDP-5 для управления атомными реакторами. Данная модель использовалась вместе с машиной PDP-4, которая была основным управляющим компьютером. Позже мини-компьютер PDP-5 стал предшественником PDP-8. Стоимость такой машины составляла всего 27 тыс. долларов, за все время было выпущено 1000 экземпляров. Это была 12-разрядная машина, с ОЗУ в 4K слов и простым, но мощным набором команд. Цикл обращения к памяти составлял 6 микросекунд.


    PDP-5

    PDP-5 представлял собой одноадрессный параллельного действия 12-битный компьютер с двоичной системой счисления.

    В конце 1964 года на рынке появилась первая машина, созданная на основе мультипроцессорной технологии — PDP-6. В основном машина использовалась для обработки данных, всего было произведено около 20 экземпляров. В то время это был «революционный» компьютер.
    Прайс лист PDP-6


    Это была первая машина с концепцией «разделения времени» (time-shared), что позволило многим пользователям одновременно взаимодействовать с одним компьютером. Такая система выделяет каждому пользователю некоторое время процессора для выполнения задачи. Это была 36 разрядная машина, цикл обращения к памяти — 2 микросекунды. Стоимость такого мини-компьютера составляла приблизительно 300 тыс. долларов.


    PDP-6

    В 1965 году была создана PDP- 7, под системы реального времени. Стоимость такого 18-разрядного мини-компьютера была 72 тыс. долларов, всего было выпущено 120 экземпляров. Машина PDP-7 известна благодаря тому, что на ней начиналась разработка операционной системы, которая позже была перенесена на PDP-11. Известная операционная система Unix (ее первая версия) создавалась именно для PDP-7. PDP-7 по своей производительности ни в чем не уступал гигантам IBM, а по размерам был в разы меньше. ОС была написана на ассемблере и была привязана к архитектуре PDP-7.


    PDP-7

    Цикл обращения к памяти составлял 1.75 микросекунды, время выполнения операции сложения — 4 микросекунды. Мини-компьютер был снабжен клавиатурой, принтером и ленточным дисководом DECtape.

    Вскоре поступил заказ от канадской энергетической компании на создание машины для управления ядерным реактором. Было принято решение спроектировать универсальную машину. Так в 1965 году появилась PDP-8 – первая машина семейства PDP-8, она стала первой в мире машиной массового производства и самой успешной разработкой компании DEC. Стоимость машины составляла 18 тыс. долларов, позже цена была снижена.



    Первая PDP-8 была 12-разрядным мини-компьютером с оперативной памятью в 4 Кбайта, с возможностью расширить ее до 48 Кбайт, время обращения к памяти составляло 1,2 мкс. Базовая оперативная память составляла 4096 12-разрядных слов, которые были разбиты на страницы по 128 слов в каждой. Производительность машины составляла 385 тыс. сложений в секунду, операция вычитания занимала 5 мкс, умножение двух 12-разрядных чисел со знаком, дающее 24-разрядный результат, – 256,5 мкс., при делении – 342,4 мкс. Для повышения скорости при операциях умножения/деления была разработана опциональная плата арифметического ускорителя (Extended Arithmetic Element).



    В состав программного обеспечения входили такие процедурные языки программирования (ЯВУ) высокого уровня: Фортран (две версии), FOCAL, DIBOL, разнообразные макроассемблеры, Бейсики, утилиты, отладчики, однозадачная ОС.

    Под семейство PDP-8 было написано более тысячи программ, разработано более 60 периферийных устройств, среди них магнитные диски, ленты. К машине можно было подключать накопители на магнитной ленте IBM, 17 типов телетайпов, графические дисплеи, устройства для чтения перфоленты и вывода на перфоленту. Важно, что для PDP-8 были разработаны платы ввода и вывода аналоговых сигналов, что позволило применять ее в составе лабораторного оборудования.

    За 15 лет были разработаны такие модели семейства PDP-8: LINC-8, PDP-8/S, PDP-8/I, PDP-8/L, PDP-12, PDP-8/E – 8/E, PDP-8/F, PDP-8/M, PDP-8/A, совместимый с PDP-8 однокристальный микропроцессор Intersil 6100 для терминала VT78, совместимый с PDP-8 однокристальный микропроцессор Harris 6120.


    PDP-8/I


    передняя панель PDP-8/E

    Созданная в 1966 году PDP-9 считается апгрейдом PDP-7, таких 18- разрядных машин было выпущено в количестве 445 штук, цена составляла 35 тыс. долларов за единицу.


    PDP-9

    В 1969 году на базе PDP-6 была создана PDP-10. Выпускалась она под названием DECSYSTEM-20, и была 36 разрядным мини-компьютером. В то время машина предоставляла более широкие возможности при программировании на ассемблере, имела большой набор команд для выполнения команд, для выполнения операций с отдельными битами, для работы с полями и целыми числами.


    PDP-10

    В 1970 году была разработана PDP-11. Это была серия 16-разрядных мини-компьютеров. Они были как альтернатива 12-разрядным и 16-разрядным ЭВМ, инновационным решением были 18-разрядная внутренняя шина UNIBUS, набор регистров и система адресации. Шинная архитектура давала возможность другим компаниям наладить выпуск стандартной периферии под PDP-11. В системе PDP-11 вместо отдельных шин для каждого переферийного устройства имеется один общий информационный канал. Он называется общей шиной и является стержнем системы PDP-11.


    процессор PDP-11

    Первой моделью данного семейства был компьютер PDP 11/20. По разным данным всего было выпущено от 16 до 22 разных моделей. «Генеалогическое дерево» PDP-11 запутано и сложно.

    16 — разрядный PDP-11/20 с процессором КА11, который позже развился из небольшого TTL-модуля DEC'a M Series Integrated Circuit FLIP-CHIP Modules. На борту 8 регистров общего назначения и шина UNIBUS, связывавшая все компоненты системы, — CPU, память, периферию (шина UNIBUS не являлась преемницей OMNIBUS от PDP-8). Шина была 18-разрядной, но реально использовалось только 16, адресовавшие память максимум в 32 К слова. Оригинальной ОС была DOS/BATCH. Позже была разработана более дешевая версия PDP-11/20 — PDP-11/05.


    PDP-11/20

    D 1973 году вышла PDP-11/40, обладала 18 разрядным MMU, FPU и EIS/FIS (extended/floating point instruction set). Под нее была разработана графическая рабочая станция GT44. Машины 11/40 часто использовались в DECsystem-10 (KL10) в качестве процессоров ввода-вывода. ОС для PDP-11/40 — DOS/BATCH, RSX11, RT-11 и RSTS.

    В 1975 году была разработана следующая машина линейки PDP-11/03, в ней использовалась полупроводниковая технологии LSI (процессоры LSI-11, LSI-11/2). PDP-11/03 применялся в качестве препроцессора для VAX11-780. Данная модель была с самым низким показателем быстродействия по сравнению со своими «собратьями».


    LSI11 (PDP11/03)

    Весной в 1975 году увидел свет самый большой миникомпьютер линейки PDP-11/70, с процессором KB11B, в котором была кэш память (2 Кб биполярной памяти). Было выпущено около 10 тысяч экземпляров.


    PDP-11/70


    PDP-11/34


    PDP 11/55

    модели серии PDP-11

    PDP-11 имел невероятный успех, в СССР был «полностью срисован» процессор КМ1801ВМ2 (аналог DEC LSI-11/03) и на его базе построены практически полные клоны PDP-11 — ДВК и серия микрокомпьютеров, таких как БК-0010, УКНЦ и МК-90 "… Вариации на тему PDP-11 привились в нашей стране под двумя названиями: СМ-ЭВМ и «Электроника».

    В 1969 была разработана PDP-12, таких машин было выпущено в количестве 725 штук, продавались они по 27 900 долларов. Это был двухпроцессорный 12 битный мини-компьютер. Основной операционной системой на PDP-12 была LAP6-DIAL (Display Interactive Assembly Language), позже она была вытеснена одной из версий операционной системы OS/8 (OS/12).


    PDP-12

    PDP-14 представлял собой 1-битную машину, программируемый контроллер. Состоял из блока управления и нескольких систем, размещенных в автономном внешнем шкафу.



    PDP-15 был выпущен в 1970 году. Это была последняя 18-разрядная система компании DEC. Предыдущие модели PDP строились на дискретных транзисторах, а PDP-15 — на интегральных микросхемах TTL. PDP-15 была совместима с PDP-9, в нее были включены некоторые дополнительные возможности, такие как защита памяти и операции с плавающей запятой.


    PDP-15

    В 1972 году был разработан PDP-16, за все время было выпущено всего 3 экземпляра такой специализированной модульной системы.



    Корпорация Digital Equipment и ее мини-компьютеры PDP по праву вошли в историю развития IT рынка, став легендой.
    ua-hosting.company
    651,00
    Хостинг-провайдер: серверы в NL / US до 100 Гбит/с
    Поделиться публикацией

    Комментарии 28

      0
      Хорошо бы связать историю машин с историей людей — например, написать о том, какие системы применялись США во Вьетнамской войне, войне в заливе, на ГЭС и т. д.
        +1
        Еще бы параллели с линейкой СМ-ЭВМ в СССР.

        Помню СМ4 (клон PDP11 уж не помню какой серии) очень забавно ругался из-за особенностей ASCII-7 русификации (маленькие латинские буквы были заменены на большие русские): Bацкуп паст топ оф буффер или Aджанце паст боттом оф буффер
          +3
          Инжалид дежице никогда не забуду
            +4
            иНЖАЛИД ДЕЖИЦЕ, если быть более точным. Случалось это, когда символ <017> (переключавший с кириллицы на латиницу) где-то терялся, или программа, выводившая на русском языке неожиданно падала и естественно, на латиницу ничего не переключала.
            +1
            Ох, и незабвенный «ВАСИЦ» (при генерации системщики вечно забывали переключить регистр, и вместо нормального BASIC получалось ОНО)
            +4
            процессора PDP-11, наглядно видны 4 ядра

            Это не четыре ядра, это, собственно, одно ядро на четырех кристаллах. ВМ1 — АЛУ, ВУ1 — управляющее устройство, ВУ2 — FPU, ВУ3 — ПЗУ (если точнее, ПЛМ) микрокода.
              +1
              спасибо, исправила
                +1
                Ну и да, это как раз его советский аналог. Сдутый 1:1, если не ошибаюсь, в отличие от 1801ВМ1 и ВМ2, про которые вы написали:
                в СССР был «полностью срисован» процессор КМ1801ВМ2 (аналог DEC LSI-11/03) и на его базе построены практически полные клоны PDP-11 — ДВК и серия микрокомпьютеров, таких как БК-0010, УКНЦ и МК-90 "… Вариации на тему PDP-11 привились в нашей стране под двумя названиями: СМ-ЭВМ и «Электроника».

                Дело в том, что процессор LSI-11/03 — это не однокристальный микропроцессор, это процессор, собранный из пяти БИС плюс куча мелкой логики. DEC в конце эпохи PDP-11 сделали однокристальный микропроцессор T11, но 1801ВМ1/2 — не его копия, а собственная разработка (копией Т11 является другой советский микропроцессор — К1807ВМ1).
                  +1
                  Да, серия 1801 — это не клоны, а оригинальные программно-совместимые разработки, 1806 и Т36 — тоже, а вот 1807 — клоны.
              +1
              про СМки нужно помнить, что СМ-3 и -4 были клонами PDP, а -1 и -2 были клонами хьюлет-паккардов.

              А БК-0010 до сих пор лежит у меня, зреет до винтажного состояния :-)
                0
                http://ramlamyammambam.livejournal.com/393537.html < — можно вдоволь понастальгировать
                  +1
                  Уважаемый автор, пожалуйста, пишите про Digital еще!
                    0
                    bor33
                    СМ-3 не был и не мог быть клоном PDP-11/05. Разработка СМ-3 начата в 1975 и закончена в декабре 1976. В это время СССР не было чипов ПЗУ 1к с циклом 70нсек (ПЗУ микрокоманд), как в 11/05, и покупок импорта еще для нас не было. Пришлось разработать взять жгутовое ПЗУ с прекрасным (для жгутов !!) временем -300 нсек.
                    Задано была совместимость и времена операций. Поэтому пришлось сделать новую систему микрокоманд (300: 70= 4.3 !!) и кое-что изменить в структуре. Подробнее в книге «От калькулятора к суперкомпьютеру» Фельдман Б.Я.
                      0
                      Что такое «жгутовое ПЗУ»?
                      +1
                      В какой то степени калька команд PDP-11 (творчески переработанная) отразилась в архитектуре линейки контроллеров MSP430
                      Из советских микросхем — кристалл 1806ВМ2 тоже поддерживал систему команд PDP-11. и была популярная линейка Микро ЭВМ «Электроника 60» применяемая в советских станках с ЧПУ конца 80х начала 90x. Возможно эти станки до сих пор можно встретить в каком нибудь заводском производстве.
                        +1
                        У Электроники-60 был только встроенный загрузчик, после запуска которого можно было указать с какого устройства делать дальнейшую загрузку и в котором была возможность прямо в оперативную память вносить машинные коды и запускать получившуюся программу на исполнение. Мы этим способом пользовались, например, при отладке новой платы расширения или интерфейса. Не самое быстрое занятие… Но все стало гораздо веселее, когда появилась программа «Момент-ассемблер». Она загружалась с перфоленты и запускалась. Это была некая оболочка со своими командами, нечто похожее на современный интерактивный режим Python'а. Но самое главное, она позволяла писать программу в память уже не в машинных кодах, а на ассемблере, и потом ее запускать на исполнение. Это был праздник какой-то!
                        0
                        «процессора PDP-11, наглядно видны 4 ядра»

                        1. по-русски — «процессоры»
                        2. это не ядра, это секции, что далеко не одно и тоже. В PDP11/70 один процессор построен на четырех 4-х битных процессорных секциях. И аппаратно и логически — это один процессор.
                          +1
                          И на машины СМ-4/13хх/14хх ставилась операционная система ОСРВ — фактически, переведенная на русский RSX-11. Но, помню, нам — молодым и дотошным программерам — удалось раздобыть оригинальную RSX-11, и с тех пор юзали всегда только ее.

                          В качестве языка программирования, как правило, использовался Фортран. Но мы также раздобыли компилятор Pascla-2 от Oregon Software, который позволял делать замечательную вещь — внедрять в тело процедур код на ассемблере, оптимизируя наиболее критичные участки кода.

                          А вот где мы все это умудрялись брать — оригинальную RSX-11, компилятор с Паскаля — совершенно не помню
                            +1
                            Кому интересно связать эти компьютеры и жизнь людей — прошу пройти сюда:http://cooler-online.com/hackers/ книга о том, как появились первые пользователи первых компьютеров, которые искренне ими увлеклись и «заболели».
                              +2
                              А ведь ещё с PDP был связан целый скандал. Из-за ошибки в программном коде управляемая этой машиной установка лучевой терапии гробила пациентов. Врач думал, что, нажимая клавишу Backspace, стирает цифру, на экране так оно и выглядело, а в память машины на самом деле записывалась абракадабра.
                                +1
                                Therac-25 же
                                +1
                                Довелось работать на таких компутерах серии СМ (Семейство Малых) ЭВМ: клоны-доработки PDP-11 — СМ-3, СМ-4, СМ-1420, СМ-1600 (очень интересный компутер), СМ-1425 и СМ-1800 (этот комп не имел отношения к PDP-11).
                                ОС RSX-11 имела такие версии: RSX-11M (своровали под именем ОС-РВ), RSX-11M-PLUS (ОС-РВ М), RSX-11S (бездисковая ОС), RSX-11D и другие.
                                  +1
                                  1425 тоже была другой, там другая шина.
                                  0
                                  Еще из DEC подобных были «Электроника 85» с RT-11 на борту
                                    0
                                    И с RSX-11M-PLUS. Сама Э-85 — клон DEC Professional 350
                                      0
                                      Калининградский завод — Электроника 125 и Электроника 79
                                      ОС RSX-11M, но и UNIX можно было поставить
                                      0
                                      А вот интересный вопрос. Почему такая успешная фирма погибла и была перекуплена?
                                        +1
                                        Потому что нашлись более успешные, очевидно же

                                      Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                      Самое читаемое