سلسلة CDC 6000

📅 آخر تحديث: ٢٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 8 صور
الموسوعة الحرة

سلسلة CDC 6000 هي عائلة من الحواسيب المركزية التي توقف إنتاجها، والتي كانت تُصنّعها شركة Control Data Corporation في ستينيات القرن العشرين. [ 1 ] وتضمنت هذه السلسلة أجهزة CDC 6200، [ 2 ] وCDC 6300، و CDC 6400 ، وCDC 6500 ، [ 3 ] و CDC 6600، و CDC 6700 [ 4 ] ، والتي تميزت جميعها بسرعة وكفاءة عاليتين في ذلك الوقت. كل جهاز منها عبارة عن حاسوب رقمي كبير الحجم، يعمل بتقنية الحالة الصلبة ، ومتعدد الأغراض، ويُجري عمليات معالجة البيانات العلمية والتجارية، بالإضافة إلى مهام البرمجة المتعددة ، والمعالجة المتعددة ، وإدخال المهام عن بُعد ، وتقاسم الوقت ، وإدارة البيانات ، وذلك تحت سيطرة نظام التشغيل SCOPE ( التحكم الإشرافي في تنفيذ البرامج). [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] وبحلول عام 1970 [ 8 ]، ظهر أيضًا نظام تشغيل KRONOS، وهو نظام تشغيل مُوجّه نحو تقاسم الوقت. [ 9 ] كانت هذه الحواسيب جزءًا من الجيل الأول من الحواسيب العملاقة . [ 10 ] كان جهاز 6600 هو الرائد في سلسلة 6000 من شركة Control Data. [ 11 ] [ 12 ]

جهاز كمبيوتر CDC 6600. وحدة العرض معروضة في المقدمة، وخزانة النظام الرئيسية في الخلفية، مع الذاكرة/المنطق/الأسلاك على اليسار والوسط، وتوليد الطاقة/التبريد والتحكم على اليمين.

ملخص

تتكون أجهزة الكمبيوتر من سلسلة CDC 6000 من أربعة أجهزة وظيفية رئيسية:

تتميز سلسلة 6000 ببنية موزعة.

تختلف أفراد العائلة بشكل أساسي من حيث عدد ونوع المعالج المركزي (المعالجات المركزية):

  • إن وحدة المعالجة المركزية CDC 6400 هي وحدة معالجة مركزية واحدة بمجموعة تعليمات متطابقة، ولكن بوحدة وظائف حسابية موحدة واحدة لا يمكنها تنفيذ سوى تعليمة واحدة في كل مرة.
  • نظام CDC 6500 هو نظام ثنائي المعالجات مزود بمعالجين مركزيين من طراز 6400
  • وحدة المعالجة المركزية CDC 6600 عبارة عن وحدة معالجة مركزية واحدة تحتوي على 10 وحدات وظيفية يمكنها العمل بالتوازي، حيث تعمل كل وحدة على تعليمة واحدة في نفس الوقت.
  • يُعد جهاز CDC 6700 أيضًا نظامًا ثنائي المعالج، حيث يحتوي على معالج مركزي من طراز 6600 ومعالج مركزي من طراز 6400.

وقد تم استخدام بعض الميزات والتسميات أيضاً في سلسلة CDC 3000 السابقة :

  • الحساب هو مكمل الواحد.

الوحيد حاليًا ( اعتبارًا من عام 2018)تم ترميم جهاز كمبيوتر من طراز CDC 6500، وهو من سلسلة CDC 6000، بواسطة متحف ومختبرات الحوسبة الحية (LCM+L ). بُني الجهاز عام 1967، واستخدمته جامعة بيردو حتى عام 1989، حيث تم إخراجه من الخدمة، ثم أُهدي إلى متحف تشيبيوا فولز للصناعة والتكنولوجيا، قبل أن يشتريه بول ألين لصالح متحف ومختبرات الحوسبة الحية. [ 20 ] وعندما أُغلق متحف ومختبرات الحوسبة الحية نهائيًا، عُرض جهاز CDC 6500 في مزاد علني أقامته دار كريستيز عام 2024، وبيعت بمبلغ 252,000 دولار أمريكي. [ 21 ]

تاريخ

كان أول جهاز من سلسلة CDC 6000 هو الحاسوب العملاق CDC 6600 ، الذي صممه سيمور كراي وجيمس إي. ثورنتون [ 22 ] في تشيبيوا فولز، ويسكونسن . طُرح في سبتمبر 1964، وكان يُنفذ ما يصل إلى ثلاثة ملايين تعليمة في الثانية، أي أسرع بثلاث مرات من جهاز IBM Stretch ، الذي كان الأسرع خلال العامين السابقين. [ 23 ] [ 24 ] وظل أسرع جهاز لمدة خمس سنوات حتى إطلاق CDC 7600. [ 25 ] ويُبرّد الجهاز بغاز الفريون .

قامت شركة Control Data بتصنيع حوالي 100 آلة من هذا النوع، [ 26 ] وبيعت كل منها مقابل 6 إلى 10 ملايين دولار.

كان النظام التالي الذي طُرح هو CDC 6400 ، الذي تم تسليمه في أبريل 1966. يتميز المعالج المركزي في 6400 بأنه أبطأ وأقل تكلفة، ويعتمد على المعالجة التسلسلية، على عكس وحدات المعالجة المتوازية في 6600. أما باقي جوانب 6400 فهي مطابقة لـ 6600. ثم تلاه جهاز مزود بمعالجين مركزيين من طراز 6400، وهو CDC 6500، الذي صممه جيمس إي. ثورنتون بشكل أساسي، في أكتوبر 1967. وأخيرًا، تم إصدار CDC 6700، الذي يضم معالجًا مركزيًا من طراز 6600 وآخر من طراز 6400، في أكتوبر 1969.

تم تطوير خيارات الإصدارات الخاصة اللاحقة خصيصًا لهذه السلسلة، بما في ذلك:

  • إضافة نظام ثانٍ مُهيأ بدون معالج مركزي (يحمل الرقم 6416 ويُعرف باسم "مخزن الإدخال/الإخراج المُعزز والتحكم") [ 15 ] : الملحق أ للأول؛ بلغ إجمالي عدد المعالجات الطرفية ومعالجات التحكم 20 معالجًا مع 24 قناة، وكان الهدف هو دعم أجهزة طرفية إضافية و"زيادة قدرة البرمجة المتعددة ومعالجة مهام الدفعات لسلسلة 6000 بشكل كبير". (تم تشغيل جهاز 6600 مزود بـ 30 وحدة معالجة مركزية و36 قناة بواسطة مختبر أبحاث البرمجيات التابع لشركة Control Data خلال الفترة 1971-1973 كمضيف لشبكة Minneapolis Cybernet، ولكن لم يتم بيع هذا الإصدار تجاريًا أبدًا).
  • قامت شركة Control Data أيضًا بتسويق جهاز CDC 6400 مزود بعدد أقل من المعالجات الطرفية: [ 15 ] : الملحق هـ
    • جهاز CDC 6415–7 مزود بسبعة معالجات طرفية
    • جهاز CDC 6415–8 مزود بثمانية معالجات طرفية
    • جهاز CDC 6415–9 مزود بتسعة معالجات طرفية

الأجهزة

الذاكرة المركزية (CM)

في جميع حواسيب سلسلة CDC 6000، يتواصل المعالج المركزي مع حوالي سبعة برامج ( مهام ) نشطة في وقت واحد، موجودة في الذاكرة المركزية. تُقرأ التعليمات من هذه البرامج إلى سجلات المعالج المركزي، وينفذها المعالج المركزي على فترات زمنية محددة. ثم تُعاد النتائج إلى الذاكرة المركزية.

تُخزَّن المعلومات في الذاكرة المركزية على شكل كلمات. يبلغ طول كل كلمة 60 رقمًا ثنائيًا ( بت ). تسمح آليات التحكم في العناوين والبيانات عالية الكفاءة بنقل كلمة من وإلى الذاكرة المركزية في غضون 100 نانوثانية فقط.

وحدة التخزين الأساسية الموسعة (ECS)

توفر وحدة التخزين الأساسية الموسعة (ECS) مساحة تخزين إضافية وتعزز قدرات الحوسبة الفائقة لأجهزة الكمبيوتر من سلسلة CDC 6000. تحتوي هذه الوحدة على بنوك أساسية متداخلة، يبلغ عرض كل منها كلمة ECS واحدة (488 بت)، بالإضافة إلى مخزن مؤقت (ذاكرة تخزين مؤقتة) بسعة 488 بت لكل بنك. على الرغم من أن ECS أبطأ اسميًا من CM، إلا أن احتوائها على مخزن مؤقت (ذاكرة تخزين مؤقتة) منحها أداءً أفضل من CM في بعض التطبيقات. مع ذلك، وباستخدام نمط مرجعي أكثر شيوعًا، ظلت CM أسرع.

المعالج المركزي

تبادل حزمة القفز
PA0B0 = 0
RA (CM)A1ب1
FL (CM)A2B2
EMA3ب3
RA (ECS)A4ب٤
FL (ECS)A5ب5
A6ب6
A7B7
X0
إكس 1
X2
X3
إكس 4
X5
X6
X7

أسطورة :

  • P : عنوان البرنامج (18 بت)
  • RA : عنوان المرجع
  • FL : طول الملعب
  • CM : الذاكرة المركزية (18 بت)
  • ECS : وحدة تخزين أساسية موسعة (24 بت)
  • EM : وضع الخروج (18 بت)
  • A0 - A7 : سجلات العناوين (18 بت)
  • B1 - B7 : سجلات الزيادة (18 بت)
  • X0 - X7 : سجلات المعاملات (60 بت)

المعالج المركزي هو وحدة الحساب عالية السرعة التي تُعدّ بمثابة العمود الفقري للحاسوب. فهو يُنفّذ عمليات الجمع والطرح والعمليات المنطقية، بالإضافة إلى جميع عمليات الضرب والقسمة والزيادة والفهرسة والتفرع لبرامج المستخدم. في بنية CDC 6000، لا يُنفّذ المعالج المركزي أي عمليات إدخال/إخراج، حيث تتم عمليات الإدخال/الإخراج بشكل غير متزامن تمامًا، وتُنفّذ بواسطة المعالجات الطرفية.

تحتوي وحدة المعالجة المركزية من سلسلة 6000 على 24 سجل تشغيل ، مُصنّفة من X0 إلى X7، ومن A0 إلى A7، ومن B0 إلى B7. يبلغ طول كل سجل من سجلات X الثمانية 60 بت ، وتُستخدم في معظم عمليات معالجة البيانات، سواءً كانت أعدادًا صحيحة أو أعدادًا عشرية . أما سجلات B الثمانية، فيبلغ طول كل منها 18 بت ، وتُستخدم عادةً للفهرسة وتخزين العناوين. السجل B0 مُبرمج مسبقًا ليعيد القيمة 0 دائمًا. ووفقًا لاتفاقية البرمجيات، يُضبط السجل B1 عادةً على القيمة 1. (يُتيح هذا غالبًا استخدام تعليمات 15 بت بدلًا من تعليمات 30 بت ). ترتبط سجلات A الثمانية، التي يبلغ طول كل منها 18 بت، بسجلات X المقابلة لها: فعند تعيين عنوان في أي من السجلات من A1 إلى A5، يتم تحميل محتويات ذلك العنوان إلى سجلات X المقابلة. وبالمثل، يؤدي تعيين عنوان في السجلين A6 وA7 إلى تخزين البيانات في ذلك الموقع من الذاكرة من X6 أو X7. لا يرتبط السجلان A0 و X0 بهذه الطريقة، لذا يمكن استخدامهما كسجلات مؤقتة. ومع ذلك، يُستخدم السجلان A0 و X0 عند معالجة وحدة التخزين الأساسية الموسعة (ECS) في نظام CDC.

تتكون التعليمات إما من 15 أو 30 بت، لذا يمكن أن تحتوي الكلمة المكونة من 60 بت على ما يصل إلى أربع تعليمات. يمكن أن تحتوي الكلمة المكونة من 60 بت على أي مزيج من التعليمات ذات 15 بت و30 بت التي تتناسب مع حجم الكلمة، ولكن لا يمكن للتعليمات ذات 30 بت أن تنتقل إلى الكلمة التالية. يبلغ طول رموز العمليات ستة بتات. أما باقي التعليمات فيتكون إما من ثلاثة حقول سجلات، كل منها مكون من ثلاثة بتات (معاملان ونتيجة واحدة)، أو من سجلين يحتويان على ثابت فوري مكون من 18 بت. جميع التعليمات تُنفذ من سجل إلى سجل. على سبيل المثال، يقوم كود COMPASS (لغة التجميع) التالي بتحميل قيمتين من الذاكرة، ثم يُجري عملية جمع عدد صحيح مكون من 60 بت، ثم يخزن النتيجة:

SA1 X SET REGISTER A1 TO ADDRICE OF X; LOADS X1 OF THENT ... SA2 Y SET REGISTER A2 TO ADDRIS OF Y; LOADS X2 OF THAT THEN DRIS IX6 X1+X2 عدد صحيح طويل، اجمع القيمتين X1 و X2، والنتيجة في X6 SA6 A1 SET REGISTER A6 TO (A1); STORES X6 TO X; وبالتالي، X += Y

يحتوي المعالج المركزي المستخدم في سلسلة CDC 6400 على عنصر حسابي موحد يُنفذ تعليمة واحدة في كل مرة. وبحسب نوع التعليمة، قد تستغرق التعليمة من خمس دورات ساعة لحسابات الأعداد الصحيحة ذات 18 بت إلى 68 دورة ساعة (لحساب عدد السكان ذي 60 بت). يُطابق جهاز CDC 6500 جهاز 6400، ولكنه يتضمن معالجين مركزيين متطابقين من طراز 6400. وبالتالي، يُمكن لجهاز CDC 6500 مضاعفة الإنتاجية الحسابية للجهاز تقريبًا، على الرغم من أن إنتاجية الإدخال/الإخراج لا تزال محدودة بسرعة أجهزة الإدخال/الإخراج الخارجية التي تخدمها نفس وحدات المعالجة العشر/القنوات الاثنتي عشرة. وقد عمل العديد من عملاء CDC على مسائل تتطلب قدرة حسابية عالية.

يحتوي حاسوب CDC 6600، مثل حاسوب CDC 6400، على معالج مركزي واحد فقط. إلا أن معالجه المركزي يتميز بكفاءة أعلى بكثير. ينقسم المعالج إلى 10 وحدات وظيفية منفصلة ، ​​صُممت كل منها لنوع محدد من العمليات. يمكن لجميع الوحدات الوظيفية العشر العمل في وقت واحد، حيث تعمل كل وحدة على عمليتها الخاصة. تشمل الوحدات الوظيفية المتوفرة: التفرع، والعمليات المنطقية، والإزاحة، وجمع الأعداد الصحيحة الطويلة، وجمع الأعداد العشرية ، وقسمة الأعداد العشرية، ومضاعفين للأعداد العشرية، ووحدتي زيادة (جمع أعداد صحيحة 18 بت). تتراوح زمن استجابة الوحدات الوظيفية بين ثلاث دورات ساعة لعملية الجمع التزايدي و29 دورة ساعة لعملية قسمة الأعداد العشرية.

يستطيع معالج 6600 إصدار تعليمة جديدة في كل دورة ساعة، بشرط توفر موارد المعالج المختلفة (الوحدة الوظيفية، المسجلات). ويتم تتبع هذه الموارد بواسطة آلية لوحة النتائج . كما يساهم مكدس التعليمات في الحفاظ على معدل إصدار عالٍ ، حيث يخزن محتويات ثماني كلمات تعليمات (32 تعليمة قصيرة أو 16 تعليمة طويلة، أو مزيج منهما). ويمكن أن تتواجد الحلقات الصغيرة بالكامل داخل المكدس، مما يلغي زمن استجابة الذاكرة الناتج عن جلب التعليمات.

يتمتع كل من المعالجين 6400 و6600 بدورة زمنية تبلغ 100 نانوثانية (10  ميجاهرتز). ونظرًا لطبيعة المعالج 6400 التسلسلية، فإن سرعته الدقيقة تعتمد بشكل كبير على مزيج التعليمات، ولكنها عمومًا تقارب مليون عملية حسابية في الثانية (MIPS ). عمليات جمع الأعداد العشرية سريعة نسبيًا عند 11 دورة ساعة، بينما عمليات ضرب الأعداد العشرية بطيئة جدًا عند 57 دورة ساعة. وبالتالي، ستعتمد سرعة الأعداد العشرية بشكل كبير على مزيج العمليات، وقد تقل عن 200 كيلو عملية حسابية في الثانية (kFLOPS) . أما المعالج 6600 فهو أسرع. مع جدولة تعليمات جيدة من قِبل المُصرّف، يمكن للجهاز أن يقترب من ذروته النظرية البالغة 10 ملايين عملية حسابية في الثانية (MIPS). تستغرق عمليات جمع الأعداد العشرية أربع دورات ساعة، بينما تستغرق عمليات ضرب الأعداد العشرية 10 دورات ساعة (ولكن يوجد وحدتا ضرب وظيفيتان، لذا يمكن معالجة عمليتين في الوقت نفسه). لذلك، يمكن أن تصل ذروة سرعة الأعداد العشرية للمعالج 6600 إلى 2-3 مليون عملية حسابية في الثانية (MFLOPS).

يجمع جهاز الكمبيوتر CDC 6700 بين مزايا أجهزة الكمبيوتر الثلاثة الأخرى. وكما هو الحال في جهاز CDC 6500، يحتوي على معالجين مركزيين. أحدهما معالج مركزي من طراز CDC 6400/CDC 6500 مزود بقسم حسابي موحد، والآخر معالج مركزي أكثر كفاءة من طراز CDC 6600. هذا المزيج يجعل جهاز CDC 6700 الأسرع والأقوى في سلسلة CDC 6000.

بنية سلسلة CDC 6000
سلسلة أجهزة الكمبيوتر 6000قنوات الإدخال/الإخراجالمعالجات الطرفيةالذاكرة المركزيةالمعالج المركزي
سجلات التشغيلالوحدة الوظيفية
مركز السيطرة على الأمراض 64001210124القسم الحسابي الموحد
مركز السيطرة على الأمراض 65001210124القسم الحسابي الموحد
24القسم الحسابي الموحد
مركز السيطرة على الأمراض 66001210124الجمع، الضرب (ضعف القيمة)، القسمة، الجمع الطويل، الإزاحة، العمليات المنطقية، الزيادة (ضعف القيمة)، التفرع
مركز السيطرة على الأمراض 67001210124القسم الحسابي الموحد
24الجمع، الضرب (ضعف القيمة)، القسمة، الجمع الطويل، الإزاحة، العمليات المنطقية، الزيادة (ضعف القيمة)، التفرع

المعالجات الطرفية

يتشارك المعالج المركزي الوصول إلى الذاكرة المركزية مع ما يصل إلى عشرة معالجات طرفية. كل معالج طرفي عبارة عن حاسوب مستقل  بذاكرة خاصة به سعتها 1 ميكروثانية، تتكون من 4 كيلوبايت من الكلمات ذات 12 بت. [ 15 ] : ص 4-2 (وهي تشبه إلى حد ما الحواسيب المصغرة CDC 160A ، حيث تتشارك معها في طول الكلمة 12 بت وأجزاء من مجموعة التعليمات).

صُممت وحدات المعالجة الطرفية (PPs) كواجهة لقنوات الإدخال/الإخراج الاثنتي عشرة ، وتعمل أجزاء من نظام تشغيل تشيبيوا (COS) والأنظمة المشتقة منه، مثل SCOPE وMACE و KRONOS و NOS وNOS/BE، على هذه الوحدات. [ 27 ] وحدات المعالجة الطرفية هي الوحيدة التي تملك صلاحية الوصول إلى هذه القنوات وتستطيع تنفيذ عمليات الإدخال/الإخراج: أي نقل المعلومات بين الذاكرة المركزية والأجهزة الطرفية كالأقراص ووحدات الشريط المغناطيسي . تُخفف هذه الوحدات العبء عن المعالج المركزي من جميع مهام الإدخال/الإخراج، مما يُمكّنه من إجراء العمليات الحسابية بينما تنشغل المعالجات الطرفية بعمليات الإدخال/الإخراج ووظائف نظام التشغيل. تُعزز هذه الميزة سرعة معالجة برامج المستخدم بشكل عام.

يستطيع كل معالج طرفي إجراء عمليات الجمع والطرح والعمليات المنطقية. وتُنفذ تعليمات خاصة لنقل البيانات بين ذاكرة المعالج، وعبر القنوات، إلى الأجهزة الطرفية بسرعة تصل إلى 1  ميكروثانية لكل كلمة. تُنفذ المعالجات الطرفية مجتمعةً كمعالج أسطواني . [ 28 ] يُنفذ كل منها إجراءاته بشكل مستقل عن الآخرين. وهي تُعدّ سلفًا غير مباشر للتحكم في ناقل البيانات أو الوصول المباشر إلى الذاكرة .

تستخدم التعليمات رمز عملية مكونًا من ستة بتات، مما يترك ستة بتات للمعامل. من الممكن أيضًا دمج 12 بتًا من الكلمة التالية، لتكوين عنوان مكون من 18 بتًا (وهو الحجم المطلوب للوصول إلى جميع كلمات الذاكرة المركزية البالغ عددها 131,072 كلمة). [ 15 ] : ص 4-6

قنوات البيانات

لإدخال البيانات أو إخراجها، يتصل كل معالج طرفي بجهاز طرفي عبر رابط اتصال يُسمى قناة البيانات. يمكن توصيل جهاز طرفي واحد بكل قناة بيانات؛ ومع ذلك، يمكن تعديل القناة باستخدام مكونات مادية لخدمة أكثر من جهاز. لا تملك قنوات البيانات إمكانية الوصول إلى الذاكرة المركزية أو الطرفية، وتعتمد على البرامج التي تعمل في المعالج الطرفي للوصول إلى الذاكرة أو لتسلسل العمليات.

يمكن لكل معالج طرفي التواصل مع أي جهاز طرفي آخر ما لم يكن معالج طرفي آخر يستخدم قناة البيانات المتصلة بذلك الجهاز. بعبارة أخرى، لا يمكن إلا لمعالج طرفي واحد في الوقت نفسه استخدام قناة بيانات معينة للتواصل مع جهاز طرفي. مع ذلك، قد يقوم معالج طرفي بكتابة بيانات إلى قناة يقرأ منها معالج طرفي آخر.

وحدة عرض

وحدة تحكم لجهاز CDC 6600

بالإضافة إلى التواصل بين الأجهزة الطرفية ومعالجاتها، يتم التواصل أيضاً بين مُشغّل الحاسوب ونظام التشغيل. ويُمكن ذلك بفضل وحدة تحكم الحاسوب التي كانت تحتوي على شاشتي CRT .

مثّلت وحدة العرض هذه نقلة نوعية عن وحدات التحكم الحاسوبية التقليدية في ذلك الوقت، والتي كانت تحتوي على مئات الأضواء الوامضة والمفاتيح لكل بت من بتات الحالة في الجهاز. (انظر اللوحة الأمامية كمثال). وبالمقارنة، تتميز وحدة التحكم من سلسلة 6000 بتصميم أنيق: بسيط وسريع وموثوق.

شاشات وحدة التحكم خطية وليست نقطية . تقوم دوائر تناظرية بتوجيه حزم الإلكترونات لرسم الأحرف الفردية على الشاشة. يُشغّل أحد معالجات الأجهزة الطرفية برنامجًا مخصصًا يُسمى "DSD" (شاشة النظام الديناميكية)، وهو المسؤول عن تشغيل وحدة التحكم. يتطلب البرمجة في DSD سرعة عالية لإعادة رسم الشاشة باستمرار وبسرعة كافية لتجنب أي وميض مرئي.

يعرض نظام DSD معلومات حول النظام والمهام الجارية. كما تتضمن وحدة التحكم لوحة مفاتيح يمكن للمشغل من خلالها إدخال طلبات لتعديل البرامج المخزنة وعرض معلومات حول المهام قيد التنفيذ أو التي تنتظر التنفيذ.

يمكن تشغيل محرر ملء الشاشة، يُسمى O26 (نسبةً إلى آلة تثقيب المفاتيح IBM طراز 026 ، مع تحويل الحرف الأول إلى حرف أبجدي بسبب قيود نظام التشغيل)، على وحدة تحكم المشغل. ظهر محرر النصوص هذا عام 1967، مما جعله من أوائل محررات ملء الشاشة. (لسوء الحظ، استغرق الأمر من شركة CDC خمسة عشر عامًا أخرى لتقديم FSE، وهو محرر ملء الشاشة لمستخدمي نظام التشغيل الشبكي العاديين الذين يستخدمون نظام المشاركة الزمنية ).

كما توجد مجموعة متنوعة من الألعاب التي تمت كتابتها باستخدام وحدة تحكم المشغل. وتشمل هذه الألعاب BAT (لعبة بيسبول)، وKAL (لعبة كاليدوسكوب )، وDOG ( سنوبي يطير بمنزله عبر الشاشات)، وADC ( آندي كاب يتبختر عبر الشاشات)، وEYE (تحول الشاشات إلى عيون عملاقة، ثم تغمزها)، وPAC ( لعبة تشبه لعبة باك مان )، ومحاكاة هبوط على سطح القمر، وغيرها.

الحد الأدنى من التكوين

تتكون متطلبات الأجهزة الدنيا لنظام الكمبيوتر من سلسلة CDC 6000 من الكمبيوتر، بما في ذلك 32768 كلمة من ذاكرة التخزين المركزية، وأي مزيج من الأقراص أو حزم الأقراص أو الأسطوانات لتوفير 24 مليون حرف من التخزين الضخم، وقارئ بطاقات مثقوبة ، ومثقب بطاقات مثقوبة ، وطابعة مع وحدات تحكم، ووحدتي شريط مغناطيسي بسبعة مسارات.

كان من الممكن الحصول على أنظمة أكبر حجماً بإضافة معدات اختيارية مثل ذاكرة مركزية إضافية، [ 29 ] [ 15 ] ووحدة تخزين أساسية موسعة (ECS)، ووحدات أقراص أو أسطوانات إضافية، وقارئات بطاقات، ومثاقب، وطابعات، ووحدات أشرطة. كما كانت تتوفر أيضاً أجهزة رسم بياني ومسجلات أفلام ميكروفيلمية .

الأجهزة الطرفية

  • قارئ البطاقات CDC 405 - يقرأ الجهاز بطاقات ذات 80 عمودًا بمعدل 1200 بطاقة في الدقيقة، وبطاقات ذات 51 عمودًا بمعدل 1600 بطاقة في الدقيقة. تتسع كل صينية لـ 4000 بطاقة لتقليل معدل التحميل المطلوب. [ 30 ]
  • شاشة وحدة التحكم CDC 6602/6612
  • نظام القرص CDC 6603
  • أجهزة نقل الأشرطة المغناطيسية CDC 606 (7 مسارات، متوافقة مع IBM)
  • أجهزة نقل الأشرطة المغناطيسية CDC 626 (14 مسارًا)
  • مُضاعِف الاتصالات CDC 6671 - يدعم مزيجًا يصل إلى 16 اتصال بيانات متزامن بسرعة تصل إلى 4800 بت/ثانية لكل منها لإدخال المهام عن بُعد ، أو اتصالات بيانات غير متزامنة بسرعة تصل إلى 300 بت/ثانية لكل منها لتقاسم الوقت.  
  • جهاز CDC 6676 للاتصالات المتعددة - يدعم ما يصل إلى 64 اتصال بيانات غير متزامن بسرعة تصل إلى 300  بت/ثانية لكل منها للوصول بالمشاركة الزمنية .
  • موصل الأقمار الصناعية CDC 6682/6683
  • محول قناة البيانات CDC 6681 [ 5 ]

الإصدارات

كان معالج CDC 6600 هو المعالج الرائد. أما معالج CDC 6400 فكان أبطأ وأقل أداءً، ولكنه كان أقل تكلفة بكثير.

كان جهاز CDC 6500 جهازًا ثنائي المعالج من طراز 6400، مزودًا بمعالجين مركزيين ومجموعة واحدة فقط من وحدات معالجة الإدخال/الإخراج، ومصممًا لمعالجة المشكلات الحسابية المعقدة. أما جهاز CDC 6700 فكان أيضًا جهازًا ثنائي المعالج، مزودًا بمعالج مركزي من طراز 6600 وآخر من طراز 6400. وكان جهاز CDC 6415 أرخص وأبطأ، مزودًا بمعالج مركزي من طراز 6400، ولكنه كان متوفرًا بسبعة أو ثمانية أو تسعة وحدات معالجة فقط بدلًا من العشرة المعتادة. أما جهاز CDC 6416 فكان ترقية يمكن إضافتها إلى أجهزة سلسلة 6000، حيث أضافت مجموعة إضافية من وحدات المعالجة، ليصل إجمالي عدد وحدات المعالجة إلى 20 وحدة و24 قناة، مصممة لتحسين أداء الإدخال/الإخراج بشكل ملحوظ.

الـ 6600

يُعدّ جهاز CDC 6600 الحاسوب العملاق الرئيسي من سلسلة حواسيب 6000 التي أنتجتها شركة Control Data Corporation . ويُعتبر عمومًا أول حاسوب عملاق ناجح ، إذ تفوّق على سلفه الأسرع، IBM 7030 Stretch ، بثلاثة أضعاف. وبقدرة معالجة تصل إلى ثلاثة ميغا فلوبس ، [ 31 ] [ 32 ] كان جهاز CDC 6600، الذي بيع منه حوالي 100 جهاز، [ 33 ] أسرع حاسوب في العالم من عام 1964 إلى عام 1969، حين تنازل عن هذا اللقب لخلفه، جهاز CDC 7600. [ 34 ] [ 25 ] 

استبقت شريحة CDC 6600 فلسفة تصميم RISC ، واستخدمت، على نحو غير معتاد، تمثيلًا للأعداد الصحيحة بنظام المتمم الأحادي . واستمرت الشرائح اللاحقة في اتباع هذا النهج المعماري لأكثر من 30 عامًا حتى أواخر ثمانينيات القرن العشرين، وكانت آخر الشرائح المصممة باستخدام نظام المتمم الأحادي للأعداد الصحيحة. [ 35 ]

كان جهاز CDC 6600 أيضًا أول جهاز كمبيوتر واسع الانتشار يتضمن بنية تحميل وتخزين ، حيث تؤدي الكتابة إلى سجلات العناوين الخاصة به إلى تحميل أو تخزين البيانات من سجلات البيانات الخاصة به.

تم تسليم أولى أجهزة CDC 6600 في عام 1965 إلى مختبري ليفرمور ولوس ألاموس الوطنيين (التابعين لجامعة كاليفورنيا). وذهب الجهاز ذو الرقم التسلسلي 4 إلى معهد كورانت للعلوم الرياضية التابع لجامعة نيويورك في قرية غرينتش، مدينة نيويورك. وكانت أول شحنة خارج الولايات المتحدة إلى مختبر سيرن بالقرب من جنيف ، سويسرا ، [ 36 ] حيث استُخدم لتحليل ما بين مليونين إلى ثلاثة ملايين صورة لمسارات غرفة الفقاعات التي كانت تجارب سيرن تُنتجها سنويًا. وفي عام 1966، تم تسليم جهاز CDC 6600 آخر إلى مختبر لورانس للإشعاع ، التابع لجامعة كاليفورنيا في بيركلي ، حيث استُخدم لتحليل الأحداث النووية المصورة داخل غرفة فقاعات ألفاريز. [ 37 ] كما حصلت جامعة تكساس في أوستن على جهاز لقسمي علوم الحاسوب والرياضيات، وتم تركيبه تحت الأرض في حرمها الجامعي الرئيسي، مُدمجًا في سفح تل مع ترك أحد جوانبه مكشوفًا، وذلك لزيادة كفاءة التبريد.

جهاز CDC 6600 معروض في متحف تاريخ الكمبيوتر في ماونتن فيو، كاليفورنيا .

الـ 6400

يُعدّ جهاز CDC 6400 ، وهو أحد أجهزة سلسلة CDC 6000، حاسوبًا مركزيًا صنعته شركة Control Data Corporation في ستينيات القرن الماضي. كانت وحدة المعالجة المركزية فيه متوافقة معماريًا مع جهاز CDC 6600. وعلى عكس جهاز 6600، الذي كان يحتوي على 10 وحدات وظيفية متوازية قادرة على تنفيذ تعليمات متعددة في الوقت نفسه، احتوى جهاز 6400 على وحدة حسابية موحدة، لا تستطيع تنفيذ سوى تعليمة واحدة في كل مرة. نتج عن ذلك وحدة معالجة مركزية أبطأ وأقل أداءً، ولكن بتكلفة أقل بكثير. أما الذاكرة، ووحدات الإدخال/الإخراج (I/O) المعتمدة على المعالج الطرفي، والأجهزة الطرفية الأخرى، فكانت متطابقة مع جهاز 6600.

في ديسمبر 1966، في جامعة كاليفورنيا في بيركلي ، تم تشغيل نظام CDC 6400 كنظام حاسوب أكاديمي (من ديسمبر 1966 إلى أغسطس 1982). [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ]

في عام 1966، اقتنى مركز الحوسبة ( بالألمانية : Rechenzentrum ) التابع لجامعة RWTH آخن جهاز حاسوب CDC 6400، وهو أول حاسوب فائق من نوع Control Data في ألمانيا ، وثاني حاسوب فائق من هذا النوع في أوروبا بعد المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN). وقد خدم هذا الجهاز الجامعة بأكملها، بالإضافة إلى 64 جهازًا من أجهزة التلكس عن بُعد (TTY)، إلى أن تم استبداله بجهاز حاسوب CDC Cyber ​​175 في عام 1976. [ 44 ]

أنظمة المعالجات الثنائية

الـ 6500

يُعدّ جهاز CDC 6500 ، الذي يتميز بمعالج ثنائي النواة 6400، [ 45 ] ثالث حاسوب فائق من سلسلة 6000، من إنتاج شركة Control Data Corporation ، وقد صممه رائد الحواسيب الفائقة سيمور كراي . [ 20 ] أُعلن عن جهاز 6500 في عام 1964، وسُلّم أول جهاز منه في عام 1967. [ 46 ]

يضمّ هذا النظام اثني عشر حاسوبًا مستقلًا. عشرة منها معالجات طرفية وتحكم، لكل منها ذاكرة منفصلة، ​​ويمكنها تشغيل البرامج بشكل مستقل عن بعضها البعض وعن المعالجين المركزيين 6400. [ 5 ] وبدلًا من التبريد الهوائي، يعتمد النظام على نظام تبريد سائل، ولكل فتحة من فتحات الحاسوب الثلاث وحدة تبريد خاصة بها. [ 47 ]

تم تركيب أنظمة CDC 6500 في المواقع التالية:

الـ 6700

كان جهاز CDC 6700 ، المكون من 6600 و 6400، هو الأقوى في سلسلة 6000.

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. ↑ "أول جهاز كمبيوتر لي - مركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها" .
  2. ↑ "جدل حول رخصة التصدير" . مجلة كمبيوتر وورلد . 12 سبتمبر 1977. ص 94. 
  3. ↑ لاث كارلسون (17 نوفمبر 2016). "الحاسوب العملاق CDC 6500 في متحف الحوسبة الحية" . يوتيوب . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19 ديسمبر 2021.
  4. ↑ "روتينات مساعدة لمجموعة البيانات المقسمة لبيانات التحكم CDC-6700" .
  5. دليل مرجعي لأنظمة الحاسوب 6400/6500/6600 ( ملف PDF) . مينيابوليس ، مينيسوتا: شركة كونترول داتا. 1967. تاريخ الاطلاع: 25 يوليو 2016 .
  6. ↑ "Control Data Corporation, CDC-6600 & 7600" .
  7. ↑ "أجهزة CDC 6000 في جامعة ولاية ميشيغان" .
  8. ↑ "الجدول الزمني التاريخي لمركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها" .
  9. ↑ نو، جيه دي؛ نوت، جي جيه (1971). "التحقق من صحة محاكاة CDC 6400 المدفوعة بالتتبع" . وقائع المؤتمر المشترك للحاسوب في خريف 16-18 نوفمبر 1971 - AFIPS '71 (خريف) . الصفحات 749-757 . doi : 10.1145/1478873.1478969 . ISBN  9781450379090. S2CID 10937665 . 
  10. ↑ صحيفة Courier، هايلي كولومبو جورنال. "متحف يُرمم أول حاسوب عملاق في جامعة بيردو" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يوليو 2016 .
  11. ↑ كايتون، أندرو آر إل؛ سيسون، ريتشارد؛ زاخر، كريس (2006). الغرب الأوسط الأمريكي: موسوعة تفسيرية . مطبعة جامعة إنديانا. ISBN 978-0253003492.
  12. ↑ "CDC 6600 - فاصل تاريخي: من الحاسوب المركزي إلى الحاسوب المصغر الجزء 2، شركة IBM والأقزام السبعة - إنهم يصنعون العوالم" . 8 نوفمبر 2014.
  13. ^ بول ب. شنيك (2012). هندسة الكمبيوتر العملاق . سبرينغر. ص. 47. ردمك  978-1461579571.
  14. ↑ في السنوات اللاحقة، تم تسليم إصدارات خاصة من سلسلة 6000 لبعض العملاء بميزات أكثر أو أقل، تشبه إلى حد ما أجهزة RPQ من IBM .
  15. 1 2 3 4 5 6 7 دليل مرجعي لأجهزة سلسلة بيانات التحكم 6000 (PDF) . 1978.
  16. ↑ كان تكوين وحدة معالجة الرسومات غير العشرة غير قياسي، وتم توثيق المشاكل.
  17. ↑ "COMPASS للأجهزة ذات 24 بت" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 10 سبتمبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أكتوبر 2017 .
  18. ↑ "COMPASS لأجهزة 48 بت" (ملف PDF) .
  19. ↑ «قدّمت شركة CDC نسخةً مبكرةً من نظام التشغيل SCOPE الخاص بها لجهاز 3600» هينلي، إرنست جيه؛ ليوينز، جيفري (2014). التطورات في العلوم والتكنولوجيا النووية . إلسيفير. ISBN 978-1483215662.
  20. 1 2 "CDC 6500" . متحف الحاسوب الحي . مؤرشف من الأصل بتاريخ 28 يوليو 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يوليو 2016 .
  21. ↑ "الأوائل: تاريخ الحوسبة من مجموعة بول جي. ألين" .
  22. ↑ "جيمس إي. ثورنتون" . computer.org ( جمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات ) . 12 أبريل 2018. جيمس إي. ثورنتون ... جائزة إيكرت-ماوكلي لعام 1994 ... ساهم في تصميم أجهزة CDC 1604 و6600 و6400 و6500 وSTAR-100.
  23. ↑ «صُمم جهاز CDC 6600 بواسطة سيمور كراي، وكان أسرع بثلاث مرات تقريبًا من أسرع جهاز في عصره، وهو IBM 7030 Stretch.» صنع فرقًا عالميًا: تحويل الأفكار الهندسية إلى واقع . الأكاديمية الوطنية للهندسة. 2014. ISBN 978-0309312653.
  24. ↑ «في عام 1964، حلّ جهاز CDC 6600 من شركة كراي محل جهاز ستريتش كأسرع حاسوب على وجه الأرض.» أندرياس سوفرونيو (2013). أنظمة الخبراء، هندسة المعرفة لاستنساخ الإنسان . Lulu.com. ISBN 978-1291595093.
  25. 1 2 "CDC 7600" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 15-05-2016 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15-10-2017 .
  26. ↑ "حكم سي دي سي 6600 لخمس سنوات" .
  27. ↑ "نسيم إلينوي" .
  28. ↑ أي أن كل وحدة معالجة طرفية لها سجلاتها الخاصة، ومجموعة ذاكرة طرفية خاصة بها، ولكن الأجهزة الأخرى مشتركة.
  29. ↑ القائمة الرسمية لتكوينات الذاكرة المركزية المدعومة هي: 16,384 / 32,768 / 49,152 / 65,536 / 98,304 أو 131,072.
  30. ↑ "قارئ بطاقات Control Data 405". كتيب المواصفات الفنية لشركة Control Data (2/74). فبراير 1974.
  31. ↑ أنتوني، سيباستيان (10 أبريل 2012). "تاريخ الحواسيب العملاقة" . إكستريم تك . مؤرشف من الأصل في 2 فبراير 2015. تم الاطلاع عليه في 2 فبراير 2015 .
  32. ↑ "CDC 6600" . موسوعة بريتانيكا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2015-02-02 .
  33. ↑ "حكم سي دي سي 6600 لخمس سنوات" .
  34. ↑ "استمر تصميم 7600 لفترة أطول من أي تصميم آخر للحاسوب العملاق. لقد كان يتمتع بأعلى أداء لأي حاسوب منذ طرحه في عام 1969 وحتى طرح Cray 1 في عام 1976."
  35. ↑ لا تزال سلسلة UNIVAC 1100/2200 توفر بيئة متممة أحادية، ولكن باستخدام أجهزة متممة ثنائية.
  36. ↑ "وصول جهاز CDC 6600 إلى سيرن" . جداول زمنية لسيرن .
  37. ↑ "محصول وفير" . مراجعة بحثية . مختبر لورانس بيركلي . 1981. مؤرشف من الأصل في 18 يناير 2018. تم الاطلاع عليه في 4 أكتوبر 2017 .
  38. ↑ "الحوسبة - جامعة كاليفورنيا في بيركلي CDC 6400" .
  39. ↑ "CSDL | جمعية IEEE للحاسبات" .
  40. ↑ لا يوجد (2021). "ممر الذكريات" . نمذجة الحاسوب في الهندسة والعلوم . 129 (3): 1489-1504 . doi : 10.32604/cmes.2021.019434 .
  41. ↑ "أرشيفات Cal TSS" . caltss.computerhistory.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17-07-2025 .
  42. ↑ "دليل تشغيل لغة فورتران" (ملف PDF) .
  43. ↑ "صفحة إريك إي. فير للحوسبة" .
  44. ^ “Chronik des heutigen Rechen- und Kommunikationszentrums (RZ) der RWTH Aachen” (في المانيا). ريزي روث آخن . تم الاسترجاع 2013/12/13 .
  45. ↑ "CDC 6500" . تاريخ تكنولوجيا المعلومات . 15 ديسمبر 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يوليو 2016 .
  46. ↑ "مجموعة بيانات شركة التحكم - التسلسل الزمني التاريخي" . www.cbi.umn.edu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يوليو 2016 .
  47. ↑ "متحف يُعيد إحياء حاسوب عملاق من الجيل الأول" . HPCwire . 13 يناير 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يوليو 2016 .
  48. ↑ "CDC 6500" . 60bits.net . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يوليو 2016 .
  49. ↑ "تمت ترقية جهاز 6400 إلى جهاز 6500 | جداول زمنية لسيرن" . timeline.web.cern.ch . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يوليو 2016 .
  50. ↑ "القوات الجوية تُركّز إدارة البيانات في كانافيرال" . مجلة كمبيوتر وورلد . 12 (23). آي دي جي إنتربرايز . 5 يونيو 1978. تاريخ الاسترجاع: 25 يوليو 2016 .

مراجع

  1. بيانات التحكم 6400/6500/6600 دليل مرجعي لأنظمة الكمبيوتر، رقم المنشور 60100000 D، 1967
  2. بيانات التحكم 6400/6500/6600/6700 أنظمة الكمبيوتر، SCOPE 3.3 دليل المستخدم، رقم المنشور 60252700 A، 1970
  3. بيانات التحكم 6400/6500/6600/6700 أنظمة الكمبيوتر، دليل مرجعي SCOPE، ​​رقم المنشور 60305200، 1971
  4. سجل استخدام الكمبيوتر على جهاز CDC 6600
  5. غوردون بيل يتحدث عن أجهزة الكمبيوتر في مركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها