PDP-11

PDP-11
Utvecklaren Digital Equipment Corporation
Lite djup 16-bitars
Arkitektur CISC
Sorts Minne-minne
SK-kodning 1..3 16-bitars ord
Övergångsimplementering Skick Flaggor
Byte-ordning liten endian
Sidstorlek 8 KiB
Tillägg EIS, FIS, FPP, CIS
Register
generell mening 6
 Mediafiler på Wikimedia Commons

PDP-11  är en serie 16-bitars DEC - minidatorer som massproducerades och såldes på 1970- och 80-talen. En utveckling av PDP-8- serien från den allmänna linjen av PDP -datorer . PDP-11 innehöll flera unika tekniska innovationer och var lättare att programmera än sina föregångare. Med tiden ersattes det av persondatorer .

Funktioner hos PDP-11

Kommandosystem

Programmerare blev förälskade i PDP-11 för dess "ortogonala" instruktionssystem : det var möjligt att memorera kommandon separat och separat - åtkomstmetoder till operander. Vilken åtkomstmetod som helst ( adresseringsläge ) kan anses fungera med vilken operation som helst; det fanns inget behov av att komma ihåg listan över undantag och specialfall där operationen har en begränsad uppsättning adresseringslägen, alla register ( R0... R7) kunde användas med vilket kommando som helst. Registren R0... R4var universella, och registren R5( FP, frame pointer, English  frame pointer ), R6( SP, stack pointer, English  stack pointer ) och R7( PC, program counter ) var speciella, det fanns undantag för flera kommandon, men 

På sätt och vis utgjorde uppsättningen av adresseringsmoder en "bas" och uppsättningen operationer utgjorde en annan bas. Varje tvåoperandinstruktion bestod av två 6-bitars operandidentifierare (som var och en innehöll tre bitar för registernumret och tre bitar för adresseringsläget), samt en 4-bitars opkod; en enkeloperandinstruktion innehöll en 6-bitars operandidentifierare och en 10-bitars opkod. Tack vare ett logiskt och strukturerat instruktionssystem är koderna ganska lätta att läsa i maskinkod direkt i oktal notation, till exempel tvåoperandinstruktionsformatet:

femton fjorton 13 12 elva tio 9 åtta 7 6 5 fyra 3 2 ett 0
B opcode läge R Src läge R Dst

Där bit B är ett tecken på operationen på en byte eller på ett ord

B Opcode Mnemonics Effekt
0 1 MOV Sändning:dest = src
elva MOVB
0 2 CMP Jämförelse: beräkna src − destutan att registrera resultatet
12 CMPB
0 3 bit Kontrollera bitar: beräkna dest & srcutan att skriva resultatet
13 BITB
0 4 BIC Återställ bitar, eller "logisk AND med src-inversion":dest &= ~src
fjorton BICB
0 5 BIS Inställning av bitar, eller "logiskt ELLER":dest |= src
femton BISB
06 LÄGG TILL Tillägg,dest += src
16 SUB Subtraktion,dest −= src

Mode specificerar registeranvändningsläget (registervärde direkt / register innehåller adress / adress med post-auto inkrement, etc.)

Således läses kommandot 010103 8R1 som "kopiera till R3".

Avsaknad av en separat I/O-buss

Till skillnad från många andra datorer på sin tid hade de tidiga PDP-11-modellerna ingen separat I/O-buss, bara en Unibus -minnesbuss . Alla register över I/O-enheter hade sina adresser, liknande minnesadresser, så separata I/O-instruktioner behövdes inte. Avbrottssystemet gjordes så enkelt som möjligt, men tillräckligt flexibelt. Varje enhet hade sin egen avbrottsvektor, som rapporterade till processorn vid behov, så det fanns ingen hård gräns för antalet vektorer tillgängliga för användning av enheter.

Högpresterande maskiner i familjen, från och med PDP-11/45, hade redan en separat minnesbuss, medan Unibus fortsatte att användas endast för I/O. PDP-11/70 tog ytterligare ett steg framåt: ett separat gränssnitt för magnetiska skivor och band lades till - Massbus . I/O-enhetskontrollregister var dock fortfarande mappade till minnet och separata I/O-instruktioner krävdes inte.

Designad för massproduktion

Slutligen designades PDP-11-datorerna för tillverkning i lågutbildade fabriker . Måtten på alla konstruktionsdelar var relativt okritiska. Under monteringen kopplades de tryckta kretskorten till ett gemensamt kort på vilket lindad montering applicerades . Anslutningsblocken var mycket lika de som länge använts inom telefoni.

Utgåva

Inledningsvis producerades PDP-11-datorn på TTL-mikrokretsar med låg grad av integration. 1975 utvecklades en version av en enkortsprocessor baserad på högintegrerade chips. 1979 utvecklades DEC J-11- processorn på två eller tre mikrokretsar. De sista modellerna i PDP-11-serien var PDP-11/93 och PDP-11/94 som introducerades 1990.

Programexempel

Exempel på program " Hello, World!" » i macro assembler MACRO-11 , för att köras under RT-11 :

.TITLE HEJ VÄRLDEN .MCALL .TTYOUT ,. AVSLUTA HEJ: : MOV #MSG,R1 ;INITALISERA R1 - PEKARE TILL AKTUELL KARAKTER 1 $: MOVB ( R1 ) + , R0 ;KOPIERA TECKEN TILL R0 MED INSTALLATION R1 BEQ KLART ; OM KARAKTERET ÄR NOLL, UTSÄTTNINGSLOOP ;. CHAR BR 1 $ ; REPETERA CYKEL KLAR : .EXIT MSG : .ASCIZ / Hej världen ! /.SLUT HEJ _

För att kompilera och köra detta program på RT-11-systemet exekveras en sekvens av kommandon:

. MAKRO HEJ FEL UPPTÄCKT: 0 . LÄNK HEJ . KÖR HEJ Hej världen!

Operativsystem

PDP-11 i CMEA-länderna

I Sovjetunionen och andra socialistiska länder utvecklades och producerades flera maskiner som var kompatibla i kommandosystem och delvis i arkitektur med PDP-11-serien [1] :

Elektronik 100-16 Elektronik 100-25 Elektronik-79
Adressbuss bredd, bit 16 arton 22
Kommandouppsättning 73 (grundläggande utan MARK) 89 (B+, EIS, FIS, minneshanterare) 137 (B+, EIS, FIS, FP11, minneshanterare)
Hastighet, op/s 250 000 800 000 3 000 000
Antal register åtta åtta 16
Privilegelägen ett 2 3
Avbryt nivåer 5 5 åtta

Se även

Anteckningar

  1. The PDP-11 FAQ - PDP-11s behind the Iron Curtain Arkiverad 25 mars 2012.
  2. Leonid Chernyak. Högpresterande inbyggda datorer  (länk ej tillgänglig)  - Artikel i Open Systems Magazine

Litteratur

  • Eckhouse R., Morris L. , Minidator: organisation och programmering / R. Eckhouse, L. Morris; Per. från engelska. A. F. Kondratyuk, L. S. Chernyak. - M. : Finans och statistik, 1983. - 359 sid.
  • Sångare M. Minidator PDP-11: Assembly språkprogrammering och maskinorganisation: Per. från engelska = PDP-11. Assembler Språkprogrammering och maskinorganisation / Michael Singer. — M .: Mir, 1984. — 272 sid.

Länkar