PDP-11 - PDP-11

PDP-11
Cyfrowy 556-spłaszczony4.svg
Pdp-11-40.jpg
Procesor PDP-11/40 znajduje się na dole, a nad nim zainstalowany jest podwójny napęd DECtape TU56 .
Deweloper Digital Equipment Corporation
Produkt rodzinny Zaprogramowany procesor danych
Rodzaj Minikomputer
Data wydania 1970 ; 51 lat temu ( 1970 )
Sprzedane jednostki około 600 000
System operacyjny PARTIA-11/DOS-11 , DSM-11 , IAS , P/OS , RSTS/E , RSX-11 , RT-11 , Ultrix- 11
Platforma DEC 16-bitowy
Następca VAX-11

PDP-11 to seria 16-bitowych minikomputery sprzedawane przez Digital Equipment Corporation (DEC) od 1970 do 1990, jedna z grupy produktów w procesor zaprogramowany danych (PDP) serii. W sumie sprzedano około 600 000 PDP-11 wszystkich modeli, co czyni ją jedną z najbardziej udanych linii produktów DEC. PDP-11 jest uważany przez niektórych ekspertów za najpopularniejszy minikomputer.

PDP-11 zawierał szereg innowacyjnych funkcji w swoim zestawie instrukcji oraz dodatkowe rejestry ogólnego przeznaczenia, które znacznie ułatwiały programowanie niż wcześniejsze modele z serii PDP. Dodatkowo innowacyjny system Unibus umożliwił łatwe podłączenie zewnętrznych urządzeń do systemu za pomocą bezpośredniego dostępu do pamięci , otwierając system na szeroką gamę urządzeń peryferyjnych . PDP-11 zastąpił PDP-8 w wielu aplikacjach czasu rzeczywistego , chociaż obie linie produktów istniały równolegle przez ponad 10 lat. Łatwość programowania PDP-11 sprawiła, że ​​jest on bardzo popularny również do zastosowań ogólnych.

Projekt PDP-11 zainspirował projektowanie mikroprocesorów z końca lat 70. , w tym Intel x86 i Motorola 68000 . Cechy konstrukcyjne systemów operacyjnych PDP-11 i innych systemów operacyjnych firmy Digital Equipment wpłynęły na projektowanie systemów operacyjnych, takich jak CP/M, a tym samym również MS-DOS . Pierwsza oficjalnie nazwana wersja Uniksa działała na PDP-11/20 w 1970 roku. Powszechnie mówi się, że język programowania C wykorzystywał kilka niskopoziomowych funkcji programowania zależnych od PDP-11, aczkolwiek pierwotnie nie było to zgodne z projektem.

Próba rozszerzenia adresowania PDP-11 z 16 do 32-bitowego doprowadziła do powstania projektu VAX-11 , który częściowo wziął swoją nazwę od PDP-11.

Historia

Poprzednie maszyny

W 1963 roku firma DEC wprowadziła na rynek uważany za pierwszy komercyjny minikomputer w postaci PDP-5 . Była to 12-bitowa konstrukcja zaadaptowana z maszyny LINC z 1962 roku , która miała być używana w warunkach laboratoryjnych. DEC nieco uprościł system LINC i zestaw instrukcji, nakierowując PDP-5 na mniejsze ustawienia, które nie wymagały mocy ich większego 18-bitowego PDP-4 . PDP-5 odniósł sukces, sprzedając ostatecznie około 50 000 maszyn.

W tym okresie, po wprowadzeniu 7-bitowego standardu ASCII , rynek komputerów przechodził od długości słów komputerowych opartych na jednostkach 6-bitowych do jednostek 8-bitowych . W latach 1967-1968 inżynierowie DEC zaprojektowali 16-bitową maszynę PDP-X, ale kierownictwo ostatecznie anulowało projekt, ponieważ nie wydawał się oferować znaczącej przewagi nad ich istniejącymi 12- i 18-bitowymi platformami.

Kilku inżynierów z PDP-X opuściło DEC i utworzyło Data General . W następnym roku wprowadzili 16-bitową Data General Nova . Nova odniosła ogromny sukces, sprzedając dziesiątki tysięcy sztuk i wprowadzając na rynek coś, co stało się jednym z głównych konkurentów DEC w latach 70. i 80. XX wieku.

Wydanie

Późniejsze przedsięwzięcie, o nazwie kodowej „Kalkulator biurkowy”, przyjrzało się różnym opcjom przed wybraniem tego, co stało się 16-bitowym PDP-11; Rodzina PDP-11 została ogłoszona w styczniu 1970 roku, a dostawy rozpoczęły się na początku tego roku. W latach siedemdziesiątych firma DEC sprzedała ponad 170 000 PDP-11.

Początkowo wytwarzany z małej skali logiki tranzystorowo-tranzystorowej , jednopłytowa wersja integracyjna na dużą skalę została opracowana w 1975 roku. Dwu- lub trzy-chipowy procesor J-11 został opracowany w 1979 roku. Ostatnie modele linia PDP-11 to PDP-11/94 i PDP-11/93 wprowadzone w 1990 roku.

Innowacyjne funkcje

Ortogonalność zestawu instrukcji

Architektura procesora PDP-11 ma w większości ortogonalny zestaw instrukcji . Na przykład, zamiast instrukcji takich jak load i store , PDP-11 posiada instrukcję ruchu, dla której albo operand (źródłowy i docelowy) może być pamięcią lub rejestrem. Nie ma konkretnych instrukcji wejściowych ani wyjściowych ; PDP-11 używa mapowanych w pamięci I/O, więc używana jest ta sama instrukcja ruchu ; ortogonalność umożliwia nawet przenoszenie danych bezpośrednio z urządzenia wejściowego do urządzenia wyjściowego. Bardziej złożone instrukcje, takie jak add, również mogą mieć pamięć, rejestr, wejście lub wyjście jako źródło lub miejsce docelowe.

Większość operandów może zastosować dowolny z ośmiu trybów adresowania do ośmiu rejestrów. Tryby adresowania zapewniają adresowanie rejestrowe, natychmiastowe, bezwzględne, względne, odroczone (pośrednie) i indeksowane oraz mogą określać autoinkrementację i autodekrementację rejestru o jeden (instrukcje bajtowe) lub dwa (instrukcje słowne). Użycie adresowania względnego pozwala programowi w języku maszynowym być niezależnym od pozycji .

Brak dedykowanych instrukcji we/wy

Wczesne modele PDP-11 nie miały dedykowanej magistrali dla wejścia/wyjścia , a jedynie magistralę systemową zwaną Unibus , ponieważ urządzenia wejściowe i wyjściowe były mapowane na adresy pamięci.

Urządzenie wejścia/wyjścia określiło adresy pamięci, na które odpowie, i określiło swój własny wektor przerwań i priorytet przerwań . Ta elastyczna struktura zapewniona przez architekturę procesora sprawiła, że ​​niezwykle łatwo było wynaleźć nowe urządzenia magistrali, w tym urządzenia do sterowania sprzętem, który nie był brany pod uwagę przy pierwotnym projektowaniu procesora. DEC otwarcie opublikował podstawowe specyfikacje Unibusa, oferując nawet prototypowe płytki drukowane interfejsu magistrali i zachęcając klientów do opracowania własnego sprzętu kompatybilnego z Unibusem.

Unibus sprawił, że PDP-11 nadaje się do niestandardowych urządzeń peryferyjnych. Jeden z poprzedników Alcatela-Lucenta , Bell Telephone Manufacturing Company , opracował sieć z przełączaniem pakietów BTMC DPS-1500 ( X.25 ) i wykorzystywał PDP-11 w regionalnym i krajowym systemie zarządzania siecią, z bezpośrednio podłączonym Unibusem do sprzęt DPS-1500.

Wyżsi członkowie rodziny PDP-11, począwszy od systemów PDP-11/45 Unibus i 11/83 Q-bus, odeszli od podejścia z jedną magistralą. Zamiast tego pamięć była połączona z dedykowanymi obwodami i przestrzenią w szafie procesora , podczas gdy Unibus nadal był używany tylko do we/wy. W modelu PDP-11/70 posunięto się o krok dalej, dodając dedykowany interfejs między dyskami, taśmami i pamięcią za pośrednictwem Massbus . Chociaż urządzenia wejścia/wyjścia nadal były mapowane na adresy pamięci, konieczne było dodatkowe programowanie w celu skonfigurowania dodanych interfejsów magistrali.

Przerwania

PDP-11 obsługuje przerwania sprzętowe na czterech poziomach priorytetów. Przerwania są obsługiwane przez podprogramy obsługi oprogramowania, które mogą określać, czy same mogą być przerwane (uzyskując zagnieżdżenie przerwań ). Zdarzenie, które powoduje przerwanie, jest wskazywane przez samo urządzenie, ponieważ informuje procesor o adresie własnego wektora przerwań.

Wektory przerwań to bloki dwóch 16-bitowych słów w małej przestrzeni adresowej jądra (co zwykle odpowiada małej ilości pamięci fizycznej) między 0 a 776. Pierwsze słowo wektora przerwań zawiera adres procedury obsługi przerwań, a drugie słowo wartość do załadowania do PSW (poziom priorytetowy) przy wejściu do procedury serwisowej.

Artykuł o architekturze PDP-11 zawiera więcej szczegółów na temat przerwań.

Zaprojektowany do masowej produkcji

PDP-11 został zaprojektowany z myślą o łatwości produkcji przez niewykwalifikowaną siłę roboczą. Wymiary jego kawałków były stosunkowo niekrytyczne. Używał owiniętej drutem płyty montażowej .

LSI-11

PDP-11/03 (prawy górny róg)

LSI-11 (PDP-11/03), wprowadzony w lutym 1975 roku, jest pierwszym modelem PDP-11 wyprodukowanym przy użyciu integracji na dużą skalę ; cały procesor jest zawarty w czterech układach LSI wyprodukowanych przez Western Digital ( zestaw układów MCP-1600 ; można dodać piąty układ, aby rozszerzyć zestaw instrukcji, jak pokazano po prawej stronie). Wykorzystuje magistralę, która jest zbliżoną odmianą Unibusa o nazwie LSI Bus lub Q-Bus ; różni się od Unibusa przede wszystkim tym, że adresy i dane są multipleksowane na wspólnym zestawie przewodów, a nie oddzielnych zestawach przewodów. Różni się również nieco sposobem adresowania urządzeń I/O i ostatecznie dopuścił 22-bitowy adres fizyczny (podczas gdy Unibus zezwala tylko na 18-bitowy adres fizyczny) i operacje w trybie blokowym, co znacznie poprawiło przepustowość (czego Unibus nie wsparcie).

Mikrokod CPU zawiera debugger : firmware z bezpośrednim interfejsem szeregowym ( RS-232 lub pętla prądowa ) do terminala . Pozwala to operatorowi na debugowanie poprzez wpisywanie poleceń i odczytywanie liczb ósemkowych , zamiast obsługiwania przełączników i lampek do czytania, co jest typową metodą debugowania w tym czasie. Operator może zatem badać i modyfikować rejestry komputera, pamięć i urządzenia wejścia/wyjścia, diagnozując i być może naprawiając awarie oprogramowania i urządzeń peryferyjnych (chyba że awaria dezaktywuje sam mikrokod). Operator może również określić, z którego dysku ma zostać uruchomiony .

Obie innowacje zwiększyły niezawodność i obniżyły koszt LSI-11.

Późniejsze systemy oparte na magistrali Q-Bus, takie jak LSI-11/23, /73 i /83, bazują na zestawach chipów zaprojektowanych przez firmę Digital Equipment Corporation. Późniejsze systemy Unibus PDP-11 zostały zaprojektowane do korzystania z podobnych kart procesorowych Q-Bus, przy użyciu adaptera Unibus do obsługi istniejących urządzeń peryferyjnych Unibus , czasami ze specjalną magistralą pamięci dla zwiększenia szybkości.

W asortymencie Q-Bus pojawiły się inne znaczące innowacje. Na przykład wariant systemowy PDP-11/03 wprowadził pełny systemowy autotest po włączeniu (POST).

Upadek

Podstawowa konstrukcja PDP-11 była elastyczna i była stale aktualizowana w celu wykorzystania nowszych technologii. Jednak ograniczona przepustowość Unibusa i Q-busa zaczęła stawać się wąskim gardłem wydajności systemu , a ograniczenie 16-bitowego adresu logicznego utrudniło rozwój większych aplikacji. Artykuł o architekturze PDP-11 opisuje techniki sprzętowe i programowe używane do obejścia ograniczeń przestrzeni adresowej.

32-bitowy następca PDP-11 firmy DEC, VAX (od „Virtual Address eXtension”) przezwyciężył ograniczenie 16-bitowe, ale początkowo był superminikomputerem przeznaczonym na rynek high-end z podziałem czasu . Wczesne procesory VAX zapewniały tryb zgodności z PDP-11 , w którym większość istniejącego oprogramowania może być natychmiast używana, równolegle z nowszym oprogramowaniem 32-bitowym, ale ta możliwość została porzucona w pierwszym MicroVAX .

Przez dekadę PDP-11 był najmniejszym systemem, który mógł obsługiwać Unix , ale w latach 80. IBM PC i jego klony w dużej mierze przejęły rynek małych komputerów; BYTE w 1984 r. poinformował, że mikroprocesor Intel 8088 w komputerze PC może przewyższać PDP-11/23 podczas uruchamiania systemu Unix. Nowsze mikroprocesory, takie jak Motorola 68000 (1979) i Intel 80386 (1985), również zawierały 32-bitowe adresowanie logiczne. W szczególności 68000 ułatwił powstanie rynku coraz bardziej wydajnych naukowych i technicznych stacji roboczych , które często korzystałyby z wariantów Uniksa. Należą do nich seria HP 9000 200 (zaczynając od HP 9826A w 1981 r.) i 300/400, z systemem HP-UX przeniesionym do 68000 w 1984 r.; stacje robocze Sun Microsystems z systemem SunOS , począwszy od Sun-1 w 1982 roku; Stacje robocze Apollo/Domain zaczynające się od DN100 w 1981 z systemem Domain/OS , który był zastrzeżony, ale oferował pewien stopień kompatybilności z Uniksem; oraz seria Silicon Graphics IRIS , która rozwinęła się do stacji roboczych opartych na systemie Unix do 1985 roku (IRIS 2000).

Komputery osobiste oparte na 68000, takie jak Apple Lisa i Macintosh czy Commodore Amiga, prawdopodobnie stanowiły mniejsze zagrożenie dla biznesu DEC, chociaż technicznie systemy te mogły również obsługiwać pochodne Uniksa. We wczesnych latach, w szczególności Microsoft „s Xenix został przeniesiony do systemów jakby TRS-80 model 16 (maksymalnie 1 MB pamięci) w 1983 roku, a do Lisa, o pojemności do 2 MB zainstalowanej pamięci RAM, w 1984 roku. Masowa produkcja tych chipów wyeliminowała jakąkolwiek przewagę kosztową dla 16-bitowego PDP-11. Linia komputerów osobistych oparta na PDP-11, seria DEC Professional , zawiodła komercyjnie, wraz z innymi ofertami komputerów PC innych niż PDP-11 firmy DEC.

W 1994 r. firma DEC sprzedała prawa do oprogramowania systemowego PDP-11 firmie Mentec Inc., irlandzkiemu producentowi płytek opartych na LSI-11 do komputerów osobistych o architekturze Q-Bus i ISA, aw 1997 r. zaprzestała produkcji PDP-11. Przez kilka lat Mentec produkował nowe procesory PDP-11. Inne firmy znalazły niszę na rynku zamienników starszych procesorów PDP-11, podsystemów dyskowych itp.

Pod koniec lat 90. nie tylko DEC, ale większość przemysłu komputerowego w Nowej Anglii, który został zbudowany wokół minikomputerów podobnych do PDP-11, upadła w obliczu stacji roboczych i serwerów opartych na mikrokomputerach.

Modele

Procesory PDP-11 mają tendencję do dzielenia się na kilka naturalnych grup w zależności od oryginalnego projektu, na którym są oparte i używanej magistrali I/O. W ramach każdej grupy większość modeli oferowana była w dwóch wersjach, jednej przeznaczonej dla producentów OEM i jednej przeznaczonej dla użytkowników końcowych. Chociaż wszystkie modele mają ten sam zestaw instrukcji, późniejsze modele dodawały nowe instrukcje i nieco inaczej interpretowały niektóre instrukcje. Wraz z rozwojem architektury pojawiły się również różnice w obsłudze niektórych stanów procesora i rejestrów kontrolnych.

Modele Unibus

Oryginalny panel przedni PDP-11/20
Oryginalny panel przedni PDP-11/70
Później PDP-11/70 z dyskami i taśmą

Następujące modele używają Unibusa jako głównego autobusu:

  • PDP-11/20 i PDP-11/15 — 1970. 11/20 sprzedano za 11 800 USD. Oryginalny, niemikroprogramowany procesor; zaprojektowany przez Jima O'Loughlina. Liczba zmiennoprzecinkowa jest obsługiwana przez opcje peryferyjne wykorzystujące różne formaty danych. 11/20 nie ma żadnego sprzętu chroniącego pamięć, chyba że zostanie wyposażony w dodatek mapowania pamięci KS-11 . Istniał również bardzo okrojony 11/20, początkowo nazwany 11/10, ale ten numer został później ponownie wykorzystany w innym modelu (patrz poniżej).
  • PDP-11/45 (1972), PDP-11/50 (1975) i PDP-11/55 (1976) – znacznie szybszy mikroprogramowany procesor, który może wykorzystywać do 256  kB pamięci półprzewodnikowej zamiast lub dodatkowo do rdzenia pamięć ; obsługuje mapowanie pamięci i ochronę. Pierwszy model, aby wspierać zmiennoprzecinkową opcjonalnie FP11 koprocesora , który ustalony format używany w późniejszych modelach.
  • PDP-11/35 i PDP-11/40 – 1973. Mikroprogramowani następcy PDP-11/20; zespołem projektowym kierował Jim O'Loughlin.
  • PDP-11/05 i PDP-11/10 – 1972. Obniżony kosztowo następca PDP-11/20.
  • PDP-11/70 – 1975. Architektura 11/45 została rozszerzona, aby umożliwić 4  MB pamięci fizycznej posegregowanej na prywatną szynę pamięci, 2 kB pamięci podręcznej i znacznie szybsze urządzenia I/O podłączone przez Massbus.
  • PDP-11/34 (1976) i PDP-11/04 (1975) – Obniżone koszty produktów następczych do 35.11. i 11.05.; koncepcja PDP-11/34 została stworzona przez Boba Armstronga. 11/34 obsługuje do 256 kB pamięci Unibus. PDP-11/34a (1978) obsługuje szybką opcję zmiennoprzecinkową, a 11/34c (ten sam rok) obsługuje opcję pamięci podręcznej .
  • PDP-11/60 – 1977. PDP-11 z zapisywalną przez użytkownika pamięcią mikrokontroli; to zostało zaprojektowane przez inny zespół kierowany przez Jima O'Loughlina.
  • PDP-11/44 – 1979. Zamiennik dla 11/45 i 11/70, wprowadzony w 1980 roku, który obsługuje opcjonalną (choć najwyraźniej zawsze w zestawie) pamięć podręczną, procesor zmiennoprzecinkowy FP-11 (jedna płytka drukowana, wykorzystująca szesnaście procesory AMD Am2901 bit Slice ) i komercyjny zestaw instrukcji (CIS, dwie płyty). Zawiera zaawansowany interfejs konsoli szeregowej i obsługę 4 MB pamięci fizycznej. Zespołem projektowym kierował John Sofio. Był to ostatni procesor PDP-11 skonstruowany przy użyciu dyskretnych bramek logicznych ; wszystkie późniejsze modele były oparte na mikroprocesorach. Była to również ostatnia architektura PDP-11 stworzona przez Digital Equipment Corporation , późniejsze modele były realizacjami układów VLSI istniejących architektur systemowych.
  • PDP-11/24 – 1979. Pierwszy VLSI PDP-11 dla Unibusa, wykorzystujący chipset „Fonz-11” (F11) z adapterem Unibusa.
  • PDP-11/84 – 1985-1986. Korzystanie z chipsetu VLSI „Jaws-11” (J11) z adapterem Unibus.
  • PDP-11/94 – 1990. Oparty na J11, szybszy niż 11/84.

Modele Q-bus

PDP-11/03, zdjęto osłonę, aby pokazać płytę procesora, z płytą pamięci pod spodem (dwa z czterech 40-pinowych pakietów chipsetu procesora zostały usunięte, brakuje również opcjonalnego FPU )

Następujące modele wykorzystują Q-Bus jako główną magistralę:

  • PDP-11/03 (znany również jako LSI-11/03) – Pierwszy PDP-11 zaimplementowany z integracją układów scalonych o dużej skali , ten system wykorzystuje czteropakowy chipset MCP-1600 firmy Western Digital i obsługuje 60 kB pamięci .
  • PDP-11/23 – Druga generacja LSI (F-11). Wczesne jednostki obsługiwały tylko 248 kB pamięci.
  • PDP-11/23+/MicroPDP-11/23 – Ulepszony 11/23 z większą liczbą funkcji na (większej) karcie procesorowej. Do połowy 1982 r. 11/23+ obsługiwał 4 MB pamięci.
  • MicroPDP-11/73 — trzecia generacja LSI-11, ten system wykorzystuje szybszy zestaw układów „Jaws-11” ( J-11 ) i obsługuje do 4 MB pamięci.
  • MicroPDP-11/53 – wolniejszy 11/73 z wbudowaną pamięcią.
  • MicroPDP-11/83 – szybszy 11/73 z PMI (połączenie pamięci prywatnej).
  • MicroPDP-11/93 – Szybszy 11/83; ostateczny model DEC Q-Bus PDP-11.
  • KXJ11 – karta QBUS (M7616) z procesorem peryferyjnym opartym na PDP-11 i kontrolerem DMA. Oparty na procesorze J11 wyposażonym w 512 kB pamięci RAM, 64 kB ROM oraz interfejsy równoległe i szeregowe.
  • Mentec M100 – Mentec przeprojektowany 11/93, z chipsetem J-11 przy 19,66 MHz, czterema wbudowanymi portami szeregowymi, 1-4 MB wbudowanej pamięci i opcjonalnym FPU.
  • Mentec M11 – płyta rozbudowy procesora; implementacja mikrokodu instrukcji PDP-11 ustawionej przez Mentec, przy użyciu mikrosekwencera TI 8832 ALU i TI 8818 firmy Texas Instruments .
  • Mentec M1 – płyta rozbudowy procesora; implementacja mikrokodu instrukcji PDP-11 ustawionej przez Mentec, przy użyciu Atmel 0,35  μm ASIC .
  • Quickware QED-993 — płyta do rozbudowy procesora PDP-11/93 o wysokiej wydajności.
  • Serwery terminalowe DECserver 500 i 550 LAT DSRVS-BA z chipsetem KDJ11-SB

Modele bez standardowego autobusu

System inteligentnych terminali PDT-11/150 miał dwa 8-calowe dyskietki
  • PDT-11/110
  • PDT-11/130
  • PDT-11/150

Seria PDT to systemy stacjonarne sprzedawane jako „inteligentne terminale”. /110 i /130 były umieszczone w obudowie zaciskowej VT100 . /150 mieścił się w jednostce stołowej, która zawierała dwa 8-calowe stacje dyskietek, trzy asynchroniczne porty szeregowe, jeden port drukarki, jeden port modemu i jeden synchroniczny port szeregowy i wymagała zewnętrznego terminala. Wszystkie trzy wykorzystywały ten sam chipset, który zastosowano w LSI-11/03 i LSI-11/2 w czterech mikromach. Istnieje opcja, która łączy dwa mikromy w jeden podwójny nośnik, uwalniając jedno gniazdo dla układu EIS/FIS. /150 w połączeniu z terminalem VT105 był również sprzedawany jako MiniMINC , budżetowa wersja MINC-11 .

  • PRO-325
  • PRO-350
  • PRO-380

Seria DEC Professional to komputery stacjonarne przeznaczone do konkurowania z wcześniejszymi komputerami osobistymi IBM opartymi na 8088 i 80286 . Modele są wyposażone w 5¼-calowe dyskietki i dyski twarde, z wyjątkiem modelu 325, który nie ma dysku twardego. Oryginalnym systemem operacyjnym był P/OS, który był zasadniczo RSX-11 M+ z systemem menu na górze. Ponieważ projekt miał na celu uniknięcie wymiany oprogramowania z istniejącymi modelami PDP-11, ich zły los na rynku nie był niespodzianką dla nikogo poza DEC. System operacyjny RT-11 został ostatecznie przeniesiony do serii PRO. Port RSTS/E do serii PRO również został wykonany wewnątrz DEC, ale nie został wydany. Jednostki PRO-325 i -350 są oparte na chipsecie DCF-11 („Fonz”), takim samym, jak w 11/23, 11/23+ i 11/24. PRO-380 bazuje na chipsecie DCJ-11 ("Szczęki"), takim samym jak w 11/53,73,83 i innych, ale działa tylko z częstotliwością 10 MHz z powodu ograniczeń w chipsecie obsługującym.

Modele zaplanowane, ale nigdy nie wprowadzone

  • PDP-11/27 — Implementacja Jaws-11, która używałaby magistrali VAXBI jako głównej magistrali we/wy.
  • PDP-11/68 – Kontynuacja PDP-11/60, która obsługiwałaby 4 MB pamięci fizycznej.
  • PDP-11/74 — PDP-11/70, który został rozszerzony o funkcje wieloprocesowe. Można było połączyć ze sobą do czterech procesorów, chociaż fizyczne zarządzanie kablami stało się niewygodne. Inna wersja 11/74 zawierała zarówno funkcje przetwarzania wieloprocesowego, jak i zestaw instrukcji komercyjnych. Zbudowano znaczną liczbę prototypów 11/74 (różnych typów) i co najmniej dwa systemy wieloprocesorowe wysłano klientom do testów beta, ale żaden system nigdy nie został oficjalnie sprzedany. Czteroprocesorowy system był utrzymywany przez zespół programistów systemu operacyjnego RSX-11 w celach testowych, a system jednoprocesorowy służył inżynierii PDP-11 do ogólnego użytku w czasie. Model 11/74 miał zostać wprowadzony mniej więcej w tym samym czasie, co zapowiedź nowej linii produktów 32-bitowych i pierwszego modelu: VAX 11/780. 11/74 został anulowany z powodu troski o łatwość konserwacji w terenie, chociaż pracownicy wierzyli, że prawdziwym powodem było to, że przewyższał 11/780 i zahamowałby jego sprzedaż. W każdym razie firma DEC nigdy nie dokonała pełnej migracji swojej bazy klientów PDP-11 do VAX. Głównym powodem nie była wydajność, ale doskonała reakcja PDP-11 w czasie rzeczywistym.

Wersje specjalnego przeznaczenia

DEC GT40 z Moonlanderem
Komputer laboratoryjny MINC-23
  • Terminal grafiki wektorowej GT40 – VT11 wykorzystujący PDP-11/05.
  • Terminal grafiki wektorowej GT42 – VT11 wykorzystujący PDP-11/10.
  • Terminal grafiki wektorowej GT44 – VT11 wykorzystujący PDP-11/40.
  • GT62 – stacja robocza grafiki wektorowej VS60 z procesorem graficznym PDP-11/34a i VT48.
  • H11Heathkit OEM w wersji LSI-11/03.
  • VT20 – Terminal z PDP-11/05 z bezpośrednim odwzorowaniem znaków do edycji i składu tekstu (poprzednik VT71)
  • VT71 – Terminal z płytą montażową LSI-11/03 i QBUS z bezpośrednim odwzorowaniem znaków do edycji i składu tekstu.
  • VT103 — VT100 z płytą montażową do obsługi LSI-11.
  • VT173 – zaawansowany terminal edycyjny zawierający 11/03, który ładował swoje oprogramowanie do edycji przez połączenie szeregowe z minikomputerem hosta. Wykorzystywany w różnych środowiskach wydawniczych, był również oferowany z DECset, natywną wersją OEM VAX/VMS 3.x firmy Digital automatycznego składu wsadowego Datalogic Pager. Gdy zapasy VT173 zostały wyczerpane w 1985 roku, firma Digital wycofała się z DECset i przeniosła swoje umowy z klientami do Datalogic. (HP używa teraz nazwy HP DECset dla produktu z zestawu narzędzi programistycznych).

  • MINC-11 – System laboratoryjny oparty na 11/03 lub 11/23; kiedy był oparty na 11/23, był sprzedawany jako „MINC-23”, ale wiele maszyn MINC-11 zostało zmodernizowanych w terenie za pomocą procesora 11/23. Wczesne wersje pakietu oprogramowania specyficznego dla MINC nie działały na procesorze 11/23 z powodu subtelnych zmian w zestawie instrukcji; MINC 1.2 jest udokumentowany jako zgodny z nowszym procesorem.
  • C.mmp – system wieloprocesorowy z Carnegie Mellon University .
Ten kontroler ramienia robota Unimation używał sprzętu serii DEC LSI-11
  • W Unimation robota regulatory ramienia, P-Bus LSI-11/73 Systemy z grudnia M8192 / KDJ11-procesorem płyty i dwa grudnia DLV11-J (M8043) asynchronicznego szeregowego interfejsu płyt.
  • SBC 11/21 (nazwa płyty KXT11) Falcon i Falcon Plus – komputer jednopłytkowy na karcie Qbus implementujący podstawowy zestaw instrukcji PDP-11, oparty na chipsecie T11 zawierającym 32 kB statycznej pamięci RAM, dwa gniazda ROM, trzy linie szeregowe, 20 bit równoległy We/Wy, trzy zegary interwałowe i dwukanałowy kontroler DMA. W jednym systemie Qbus można umieścić do 14 Falconów.
  • KXJ11 – karta QBUS (M7616) z procesorem peryferyjnym opartym na PDP-11 i kontrolerem DMA. Oparty na procesorze J11 wyposażonym w 512 kB RAM, 64 kB ROM oraz interfejsy równoległe i szeregowe.
  • Wysokiej klasy kontrolery dysków CI firmy HSC wykorzystywały karty procesorów J11 i F11 montowane na płycie montażowej do obsługi systemu operacyjnego CHRONIC.
  • Konsola VAX – DEC Professional Series PC-38N z interfejsem czasu rzeczywistego (RTI) została użyta jako konsola dla VAX 8500 i 8550 . RTI ma dwie jednostki linii szeregowej: jedna łączy się z modułem monitorowania środowiska VAX (EMM), a druga jest zapasową, którą można wykorzystać do przesyłania danych. RTI ma również programowalny interfejs peryferyjny (PPI) składający się z trzech 8-bitowych portów do przesyłania danych, adresu i sygnałów sterujących między konsolą a interfejsem konsoli VAX.

Nielicencjonowane klony

PDP-11 był na tyle popularny, że wiele nielicencjonowanych minikomputerów i mikrokomputerów kompatybilnych z PDP-11 zostało wyprodukowanych w krajach bloku wschodniego . Niektóre były kompatybilne pinowo z PDP-11 i mogły korzystać z jego urządzeń peryferyjnych i oprogramowania systemowego. Obejmują one:

System operacyjny

Kilka systemów operacyjnych było dostępnych dla PDP-11

Z Cyfrowego

Od stron trzecich

Komunikacja

Serwer komunikacyjny DECSA był platformą komunikacyjną opracowaną przez firmę DEC w oparciu o PDP-11/24, z możliwością instalowania przez użytkownika kart I/O zawierających moduły asynchroniczne i synchroniczne. Ten produkt był używany jako jedna z pierwszych platform komercyjnych, na których można było budować produkty sieciowe, w tym bramy X.25, bramy SNA , routery i serwery terminalowe .

Dostępne były również adaptery Ethernet, takie jak karta DEQNA Q-bus .

Wiele z najwcześniejszych systemów ARPANET to PDP-11

Urządzenia peryferyjne

9-ścieżkowy napęd taśmowy DEC TU10 był również oferowany w innych seriach komputerów DEC

Dostępna była szeroka gama urządzeń peryferyjnych; niektóre z nich były również używane w innych systemach DEC, takich jak PDP-8 czy PDP-10 . Poniżej przedstawiono niektóre z bardziej popularnych urządzeń peryferyjnych PDP-11.

Posługiwać się

Rodzina komputerów PDP-11 była wykorzystywana do wielu celów. Był używany jako standardowy minikomputer do obliczeń ogólnego przeznaczenia, takich jak współdzielenie czasu , komputery naukowe, edukacyjne, medyczne lub biznesowe. Innym powszechnym zastosowaniem było sterowanie procesami w czasie rzeczywistym i automatyzacja fabryki .

Niektóre modele OEM były również często używane jako systemy wbudowane do sterowania złożonymi systemami, takimi jak systemy sygnalizacji świetlnej, systemy medyczne, obróbka sterowana numerycznie lub do zarządzania siecią. Przykładem takiego zastosowania PDP-11s było zarządzanie siecią z komutacją pakietów Datanet 1. W latach 80. przetwarzanie radarów kontroli ruchu lotniczego w Wielkiej Brytanii odbywało się w systemie PDP 11/34 znanym jako PRDS – Processed Radar Display System w RAF Zachodni Drayton. Oprogramowanie do medycznego liniowego akceleratora cząstek Therac-25 działało również na 32K PDP 11/23. W 2013 roku poinformowano, że programiści PDP-11 będą potrzebni do sterowania elektrowniami jądrowymi do 2050 roku.

Innym zastosowaniem było przechowywanie programów testowych dla sprzętu Teradyne ATE w systemie znanym jako TSD (Test System Director). W związku z tym były używane, dopóki ich oprogramowanie nie przestało działać z powodu problemu z roku 2000 . Marynarka Wojenna Stanów Zjednoczonych używała PDP-11/34 do sterowania wielostanowiskowym urządzeniem dezorientacji przestrzennej, symulatorem używanym w szkoleniu pilotów, do 2007 roku, kiedy to został zastąpiony emulatorem opartym na komputerze PC, który mógł uruchamiać oryginalne oprogramowanie PDP-11 i interfejs z niestandardowymi kartami kontrolera Unibus.

Do eksperymentu, w którym odkryto mezon J/ψ w Brookhaven National Laboratory, użyto aparatu PDP-11/45 . W 1976 roku Samuel CC Ting otrzymał za to odkrycie Nagrodę Nobla .

Emulatory

Ersatz-11

Ersatz-11, produkt D Bit, emuluje zestaw instrukcji PDP-11 działający pod DOS, OS/2, Windows, Linux lub autonomiczny (bez systemu operacyjnego). Może być używany do uruchamiania RSTS lub innych systemów operacyjnych PDP-11.

SimH

SimH to emulator, który kompiluje i działa na wielu platformach (w tym Linux ) i obsługuje emulację sprzętu dla DEC PDP-1, PDP-8, PDP-10, PDP-11, VAX, AltairZ80, kilku komputerów mainframe IBM i innych minikomputery. Dostępne są zestawy sprzętowe, które emulują panel przedni PDP-11, wykorzystując SimH jako implementację PDP-11

Zobacz też

  • Heathkit H11 , komputer osobisty Heathkit z 1977 roku oparty na PDP-11
  • MACRO-11 , natywny język asemblera PDP-11-11
  • PL-11 , asembler wysokiego poziomu dla PDP-11 napisany w CERN
  • SIMH , emulator wielu minikomputerów architektury napisany w przenośnym C

Uwagi

Bibliografia

  • Podręcznik procesora PDP11 – PDP11/05/10/35/40 , Digital Equipment Corporation, 1973
  • Podręcznik procesora PDP11 – PDP11/04/34a/44/60/70 , Digital Equipment Corporation, 1979

Dalsza lektura

Linki zewnętrzne