ระบบไฟฟ้าอังกฤษ 4


ระบบEnglish Electric (ต่อมาคือICL ) System 4เป็นคอมพิวเตอร์เมนเฟรมที่ประกาศในปี พ.ศ. 2508 โดยพัฒนามาจาก ตระกูล RCA Spectra 70ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของสถาปัตยกรรมIBM System 360 [ 1 ]
รุ่นต่างๆ ในช่วงนี้ได้แก่ System 4-10 (ยกเลิก), 4-30 (1967), 4-50 (1967 ซึ่งแทบจะเหมือนกับ RCA 70/45), 4-70 (1968 ออกแบบโดย English Electric) [ 2 ]และ 4-75 เอกสารของ ICL [ 3 ]ยังกล่าวถึงรุ่น 4-40 ด้วย นี่คือรุ่นที่ปรับปรุงมาจาก 4-50 ซึ่งเปิดตัวเมื่อพบว่า 4-30 (ซึ่งตั้งใจให้เป็นสินค้าขายดี) มีกำลังไม่เพียงพอและต้องถูกถอนออก 4-10 เปิดตัวในฐานะคอมพิวเตอร์ดาวเทียม แต่ความต้องการต่ำมาก จึงถูกถอนออก มีเพียง 4-50 และ 4-70 และรุ่นต่อมาคือ 4-52 และ 4-72 เท่านั้นที่มียอดขายพอสมควร รุ่น 4-72 ที่ปรับปรุงแล้ว (4-62) เปิดตัวเพื่อจำหน่ายในยุโรปตะวันออก
ระบบ System 4-50 และ 4-70 ถูกออกแบบมาสำหรับแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์ เนื่องจากมีสถานะโปรเซสเซอร์สี่สถานะ แต่ละสถานะมีชุดรีจิสเตอร์อเนกประสงค์ (GPR) ของตัวเอง แม้ว่าบางสถานะจะไม่มี GPR ครบทั้ง 16 ตัว แต่การออกแบบก็หลีกเลี่ยงการต้องบันทึกรีจิสเตอร์เมื่อสลับระหว่างสถานะโปรเซสเซอร์ ในระดับต่ำสุด (P1) คือสถานะผู้ใช้ คำสั่งที่มีอยู่ในสถานะนี้คือคำสั่งที่ไม่ได้รับสิทธิ์พิเศษของ IBM System 360 ระดับกลางจะจัดการกับการขัดจังหวะฮาร์ดแวร์ต่างๆ สถานะ P2 คือสถานะการตอบสนองการขัดจังหวะ ซึ่งจะดำเนินการตามงานที่กำหนดโดยสถานะควบคุมการขัดจังหวะ P3 (สถานะโปรเซสเซอร์ที่สูงขึ้นถัดไป) สถานะสูงสุด P4 คือสถานะฉุกเฉิน ซึ่งจะเริ่มต้นในกรณีที่ไฟฟ้าดับหรือการตรวจสอบเครื่อง ในกรณีที่ไฟฟ้าดับ โปรเซสเซอร์จะบันทึกรีจิสเตอร์ชั่วคราวก่อนที่จะปิดตัวเองอย่างเป็นระเบียบ งานนี้เสร็จสิ้นภายในหนึ่งมิลลิวินาที นับตั้งแต่เริ่มไฟฟ้าดับและถอดปลั๊กไฟออกจากเครื่อง สำหรับการตรวจสอบเครื่องจักร จะมีการแจ้งข้อผิดพลาดให้ผู้ปฏิบัติงานทราบ[ 4 ] [ 5 ]
ในสถานะโปรเซสเซอร์ P1 และ P2 มี GPR จำนวน 16 ตัว ในสถานะ P3 มี GPR จำนวน 6 ตัว ในขณะที่ในสถานะ P4 มี GPR จำนวน 5 ตัว มีรีจิสเตอร์สถานะการขัดจังหวะและรีจิสเตอร์มาสก์การขัดจังหวะในแต่ละสถานะโปรเซสเซอร์ทั้งสี่สถานะ ชุดรีจิสเตอร์จุดลอยตัวชุดเดียวมีให้สำหรับทุกสถานะโปรเซสเซอร์[ 6 ]
เวลาคำสั่ง (ไมโครวินาที) มีดังนี้: [ 7 ]
4-50 4-70 เพิ่ม AR 5.28 1.1 8.88 2.1 คูณ MR 62.52 5.8 ม. 65.64 6.6 หาร DR 90.81 10.8 ดี 94.89 11.6 คำสั่งจุดลอยตัว เพิ่ม AE 19.2 3.6 ค.ศ. 27.69 4.0 คูณ ME 49.42 6.2 MD 186.55 11.5 หาร DE 83.0 9.3 DD 280.27 18.6 แบ่งครึ่งเธอ 6.00 1.1 HDR 8.16 1.8
ระบบ System 4 สามารถติดตั้งเครื่องอ่านการ์ดความเร็วปานกลางหรือความเร็วสูงได้ การ์ดแบบ 80 คอลัมน์อ่านได้ 800 ใบต่อนาที หรือสูงสุดถึง 1,435 ใบต่อนาที ขึ้นอยู่กับรุ่น การ์ดแบบ 51 คอลัมน์อ่านได้ 1,170 หรือ 1,820 ใบต่อนาที ขึ้นอยู่กับรุ่นเช่นกัน เครื่องอ่านความเร็วสูงจะอ่านการ์ดจากด้านปลาย
อุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ ที่มีให้สำหรับระบบ 4 ได้แก่: เครื่องอ่านเทปกระดาษความเร็วสูง (1,500 ตัวอักษร/วินาที) จาก 5, 7 หรือ 8 ช่องสัญญาณ; เครื่องเจาะเทปกระดาษ (150 ตัวอักษร/วินาที ที่ความกว้างเทปทั้งสามแบบที่กล่าวมาข้างต้น); เครื่องเจาะบัตร 80 คอลัมน์ (100 บัตร/นาที); ตัวควบคุมเทปแม่เหล็กพร้อมหน่วยเทปแม่เหล็กได้สูงสุด 8 หน่วย ความเร็วเทปสำหรับรุ่น 4453: 150 นิ้ว/วินาที; รุ่น 4452 และ 4450: 75 นิ้ว/วินาที; และรุ่น 4454: 37.5 นิ้วต่อวินาที รุ่น 4454 เป็นแบบ 7 แทร็ก; รุ่นอื่นๆ เป็นแบบ 9 แทร็ก มีดิสก์แม่เหล็กแบบถอดได้: สำหรับรุ่น 10 และ 30 มี 203 กระบอก, 10 พื้นผิวต่อกระบอก, 2,888 ไบต์ต่อแทร็ก อัตราการถ่ายโอนข้อมูลคือ 156 กิโลไบต์/วินาที ไดรฟ์ดิสก์รุ่น 4425 ให้ข้อมูล 3781 ไบต์ต่อแทร็ก ความจุสูงสุดของดิสก์คือ 7,378,000 ไบต์[ 8 ]
สามารถจัดหาเครื่องพิมพ์ดรัมความเร็วปานกลางและความเร็วสูงได้หลากหลาย เครื่องพิมพ์ความเร็วปานกลางพิมพ์ได้ประมาณ 600 บรรทัดต่อนาทีโดยใช้ตัวอักษรทั้งหมดที่มีอยู่ เครื่องพิมพ์ความเร็วสูงพิมพ์ได้ 1,080 บรรทัดต่อนาทีหรือ 1,000 บรรทัดต่อนาที (ขึ้นอยู่กับรุ่น) โดยพิมพ์ตัวอักษร 64 ตัวต่อบรรทัดด้วยคุณภาพการพิมพ์ที่ยอดเยี่ยม รุ่นต่อมาพิมพ์ได้เร็วถึง 1,150 บรรทัดต่อนาที เมื่อติดตั้งดรัมที่มีชุดตัวอักษร 16 ตัว ความเร็วในการพิมพ์จะอยู่ที่ 2,700 บรรทัดต่อนาที[ 9 ]
ระบบปฏิบัติการเป็นแบบมัลติโปรแกรมมิ่งที่มีจำนวนงานแปรผันได้ ในภาคสนาม ระบบทำงานได้ไม่ดีนักเนื่องจากข้อมูลขาเข้าถูกจัดเก็บลงดิสก์เป็นระเบียนขนาด 80 ไบต์ และข้อมูลขาออกเป็นระเบียนขนาด 160 ไบต์ ประมาณปี 1971 บริษัท ICL ซึ่งเป็นผู้ผลิตในขณะนั้น ได้เขียนโมดูล I/O ใหม่เพื่อลบช่องว่างท้ายข้อมูลขาเข้าและขาออก และขยายขนาดบล็อกเป็น 384 ไบต์ ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพได้อย่างมาก
ชุดคำสั่งที่ไม่ได้รับสิทธิ์ของระบบ 4-50 และ 4-70 ประกอบด้วยคำสั่งจำนวนเต็ม จุดลอยตัว อักขระ และทศนิยม กล่าวโดยสรุปคือ ชุดคำสั่งที่ไม่ได้รับสิทธิ์ทั้งหมดของ IBM System 360 ยกเว้น Test และ Set (TS) [ 10 ] ระบบ ICL 4-30 ประกอบด้วยคำสั่งครึ่งเวิร์ด LH, AH, SH, MH และการหารครึ่งเวิร์ด (DH) เป็นต้น แต่ไม่มีคำสั่งเต็มเวิร์ด L, A เป็นต้น
ระบบ System 4 พิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพในการสื่อสารสูงมาก และเป็นพื้นฐานสำหรับแอปพลิเคชันประมวลผลแบบเรียลไทม์ที่ประสบความสำเร็จหลายตัว ระบบ System 4-75 ถูกนำเสนอขึ้นเพื่อพยายามเจาะตลาดเรียลไทม์/ไทม์แชร์ริ่ง แต่ขายได้น้อยมาก เครื่อง System 4-75 เครื่องหนึ่งถูกนำไปใช้ที่ERCCเพื่อพัฒนา ระบบปฏิบัติการแบบโต้ตอบ EMASอีกเครื่องหนึ่งถูกนำไปใช้โดยบริษัทลูกของ English Electric Computer Bureau เพื่อพัฒนาและใช้งานชุดซอฟต์แวร์ Interact 75 ที่พัฒนาขึ้นภายในบริษัท ซึ่งเป็นชุดซอฟต์แวร์เชิงพาณิชย์สำหรับไทม์แชร์ริ่งสำหรับบัญชีเงินเดือนและบัญชีการเงิน แต่โครงการนี้ไม่ประสบความสำเร็จ และถูกปิดตัวลงในไม่ช้า