Alasir Enterprises
Main Page >  Articles >  Alpha: история в фактах и комментариях  

 
Main Page
 
 
Reviews
 
Articles
 
Software
 
Reference
 
Motley
 
 
About Us
 
 
Alpha: история в фактах и комментариях
Alpha Powered Dig my grave both long and narrow
Make my coffin neat and strong 

(из старой американской песни)

Павел Болотов
 
Дата публикации: 14 апреля 2005
Дата последнего изменения: 8 апреля 2010

Содержание:
in English

 
Вступление

Этот труд посвящён Alpha процессорам, наборам системной логики и архитектуре в целом. Это не просто обзор, но в то же время и без претензий на звание исключительно технической справки. Откровенно говоря, рассматривается вся история архитектуры Alpha, от самых начал и до наших дней. Впрочем, статья содержит большое количество разнообразной справочной информации, поскольку иначе она была бы весьма неполной и нелёгкой для понимания. Нельзя вести серьёзный разговор на историческую тему без предоставления фактов в подтверждение своей точки зрения и без их анализа. Возможно, эта статья смотрелась бы получше, если бы была написана и опубликована несколько лет назад, когда Alpha системы ставили очередные рекорды производительности, a их будущее ожидалось совсем не таким, каким оно выглядит с точки зрения дня сегодняшнего. Как знать. Однако, именно в наше время можно подвести финальную черту, объяснить, что же на самом деле произошло и почему одна из самых интересных и перспективных компьютерных архитектур оказалась брошенной в забвение. В любом случае, не стоит рассматривать эту статью как некролог или надгробную молитву. Как бы то ни было, в ней излагается точка зрения автора, поэтому её следует воспринимать как таковую и не более того. Каждый имеет право на собственное мнение.

DEC's logotype

PDP и VAX

Digital Equipment Corporation (сокращенно DEC), основанная в 1957 двумя инженерами, Кеннетом Ольсеном (Kenneth Olsen) и Харланом Андерсоном (Harlan Anderson), выпускниками Массачусетского технологического института, была одной из старейших и наиболее значимых компаний мировой компьютерной индустрии.
 
До основания компании, Ольсен работал в Линкольнской лаборатории при том же институте и участвовал в разработке одного из первых транзисторных компьютеров под названием TX-2. Кстати, эта лаборатория в те годы пользовалась активной финансовой поддержкой Министерства обороны США. Первое время компания разрабатывала и продавала элементарные модули для вычислительной техники, но уже в 1960 представила свой первый компьютер, 18-битный PDP-1 (Programmable Data Processor - 1), способный производить около 100 тыс. операций в секунду. Кроме всего прочего, именно на нём была написана первая в известной истории компьютерная игра, Spacewar Стивена Рассела (Steven Russell). 12-битный PDP-8, запущенный в производство в 1964, вполне заслуженно считают первым серийно выпускаемым "миникомпьютером" из-за довольно компактных размеров (с небольшой шкаф или холодильник) и невысокой цены — около 18000 USD (1965) в базовой комплектации. Благодаря отличному соотношению цены и производительности, этот компьютер смог составить достойную конкуренцию знаменитым мэйнфрэймам IBM. К 1968 было произведено около 1450 машин (не считая поздних многочисленных модификаций), когда был представлен 36-битный PDP-10, основанный на дизайне экспериментального PDP-6 и рассчитанный на использование в центрах обработки данных, исследовательских лабораториях и для военных нужд. Работы над усовершенствованием 36-битной архитектуры продолжались в рамках проекта "Единорог" (the Unicorn project) под руководством Леонарда Хьюджеса (Leonard Hughes) и Дэвида Роджерса (David Rogers), но в июне 1975 проект был закрыт, а все его ресурсы были переведены на поддержку новой 32-битной архитектуры.
 
16-битный PDP-11, запущенный в производство в начале 1970-х, являлся наследником модельного ряда PDP-8, хотя и характеризовался многочисленными усовершенствованиями. В частности, он был первым компьютером DEC, в котором использовались 8-битные байты. Благодаря простой и удачной архитектуре, основанной на системной шине Unibus (или её модификации под названием Q-bus), довольно эффективному набору инструкций и невысокой производственной стоимости, модельный ряд PDP-11 обрёл большую популярность. Вполне закономерно, что PDP-11 вскоре стали широко клонировать, в том числе и в "странах народной демократии": СМ-4 (СССР, Болгария, Венгрия), СМ-1420 (СССР, Болгария, ГДР), СМ-1600 (СССР), ИЗОТ-1016 (Болгария), ДВК (СССР). Для PDP-11 было разработано множество операционных систем: P/OS, RSX-11, RT-11, RSTS/E, а также несколько вариантов DOS. В конце концов в Bell Laboratories на PDP-7 и PDP-11 в 1971 было сделано первое издание ОС UNIX, тогда ещё на ассемблере. PDP-11 ушёл с рынка в течение 1980-х по одной, но неизбежной причине: недостаточный размер адресного пространства, который послужил причиной перехода на новую 32-битную, но все ещё CISC, архитектуру.
 
Ей стала VAX (Virtual Address eXtension), официально утверждённая на заседании VAX Architecture Committee в апреле 1975. Эта архитектура стала логическим завершением нескольких месяцев работы проекта "Звезда" (the Star project) под руководством Гордона Белла (Gordon Bell). Этот проект осуществлялся параллельно с вышеупомянутым проектом "Единорог", но был сочтён более перспективным. Если коротко, то задачей проекта "Звезда" было измерение прироста производительности, полученного при увеличении разрядности целочисленных регистров PDP-11 с 16 бит до 32 бит и их числа с 8 до 16, а также в связи с основательными изменениями в наборе команд. В октябре 1977 был анонсирован первый представитель новой архитектуры, модель 11/780. Несколько месяцев спустя, в феврале 1978, была выпущена новая операционная система для VAX'ов, VMS (Virtual Memory System) версии 1.0. К слову, эта ОС, многопользовательская и многозадачная, поддерживала до 64Мб оперативной памяти, встроенные сетевые функции (DECnet), адаптивный планировщик задач, расширенное управление процессами и многие другие возможности, значительно опередившие своё время. Переименованная в VAX/VMS и основательно обновлённая, в апреле 1980 вышла версия 2.0. На VAX также была портирована классическая UNIX ОС. VAX'ы производились и продавались с успехом в течение 1980-х. Даже на рубеже веков они поставлялись ограниченными партиями по спецзаказам. Модельный ряд насчитывал несколько десятков наименований: от компактных рабочих станций (MicroVAX) до 6-процессорных серверов мэйнфрэйм-класса. На протяжении 1980-х DEC выпускала несколько поколений процессоров VAX на основе собственных CMOS технологических процессов: CVAX в 1985 (12МГц максимум, 0,2 млн. транзисторов, 2,0µ CMOS1), Rigel в 1987 (37МГц максимум, 0,4 млн. транзисторов, 1,5µ CMOS2), Mariah в 1989 (63МГц максимум, 0,8 млн. транзисторов, 1,0µ CMOS3). Последние два процессора этой архитектуры под названиями NVAX и NVAX+ были выпущены в 1992 году. Оба процессора располагали 1,3 млн. транзисторов и производились по собственному 3-слойному 0,75µ CMOS4 техпроцессу. Максимальная тактовая частота NVAX составляла 83,3МГц, а NVAX+ — 90,9МГц. Хотя они и основывались на одном и том же функциональном дизайне, NVAX поддерживал унаследованные шинные интерфейсы, в то время как NVAX+ был совместим с Alpha 21064 (EV4). И в наше время тысячи VAX'ов работают в структуре Министерства обороны США и NSA (National Security Agency), а также во многих коммерческих организациях.
 
VAX 11/780 brochure cover VMS sales update cover
  Следующая страница >>

Copyright (c) Болотов Павел Владимирович, 2005-10. Все права сохранены.
Полная или частичная перепечатка без разрешения автора запрещена.
 
Designed and maintained by Alasir Enterprises, 1999-2010
rhett from alasir.com, walter from alasir.com