Серия CDC 3000 («тридцать шестьсот» или «тридцать одна сотня») — это семейство мэйнфреймовых компьютеров от Control Data Corporation (CDC). Первый член, CDC 3600 , был 48-битной системой, представленной в 1963 году. Та же базовая конструкция привела к урезанной CDC 3400 1964 года, а затем к 24-битным CDC 3300 , 3200 и 3100, представленным между 1964 и 1965 годами . [1] Серия 3000 заменила более ранние системы CDC 1604 и CDC 924. [2]
Линия имела большой успех и стала дойной коровой CDC в 1960-х годах. [3] Серия значительно превзошла по продажам гораздо более быстрые и дорогие машины серии CDC 6000 , но производительность 3000-х по сравнению с другими поставщиками быстро упала. Линия была снята с производства в начале 1970-х годов в пользу новых членов серии 6000, а затем серии CDC Cyber , изначально основанной на дизайне 6600, но охватывающей широкий диапазон производительности.
Верхняя серия 3000 использует 48-битный размер слова. Первой машиной 3000 [3] , которая была произведена, была CDC 3600 ; впервые поставлена в июне 1963 года. Первые поставки CDC 3400 и CDC 3800 состоялись в декабре 1965 года. Эти машины были разработаны для научных вычислительных приложений; они были путем обновления для пользователей машин CDC 1604. Однако эти машины были затмены предстоящими 60-битными машинами серии CDC 6000 , когда CDC 6600 была представлена в декабре 1964 года и поставлена в 1965 году . [6] Некоторые высококлассные компьютерные лаборатории приобрели эти машины в качестве временной меры, ожидая поставки своей машины 6600. (CDC указала, что машины 6600 будут использовать тот же язык ассемблера .)
В младших сериях 3000 используется 24-битный размер слова. Они основаны на более ранней CDC 924 — 24-битной версии (48-битной) CDC 1604. Первой выпущенной младшей 3000 была CDC 3200 (май 1964 г.), за ней последовали меньшие CDC 3100 [2] (февраль 1965 г.) и CDC 3300 (декабрь 1965 г.). Последняя машина в серии, CDC 3500 , была выпущена в марте 1967 г. и использовала интегральные схемы вместо дискретных компонентов. Модели 3300 и 3500 имеют опциональные возможности перемещения, арифметику с плавающей точкой и инструкции BDP (Business + Data Processing). Эти машины были нацелены на деловые и коммерческие вычисления.
CDC 3150 компании Control Data Corporation описывался как «пакетный компьютер» [7] и включал в себя компиляторы FORTRAN [8] и COBOL [9] . Его консоль выглядела так.
Набор инструкций старшей серии 3000 в основном состоит из 24-битных инструкций (упакованных по две в слово), но также содержит некоторые 48-битные инструкции. Младшая серия 3000 основана на 24-битном подмножестве инструкций, доступных в старших системах 3000. Поэтому можно писать программы, которые будут работать на всех системах 3000. И поскольку эти системы были основаны на предыдущих наборах инструкций 1604 и 924, также существует некоторая обратная совместимость . Однако системы расходятся друг с другом в таких областях, как перемещение и инструкции BDP.
Все компьютеры серии 3000 используют память на магнитных сердечниках . Машина CDC 3500 использует те же модули памяти на магнитных сердечниках, что и компьютеры серии CDC 6000 / Cyber 70.
Нижний ЦП 3000 использует 24-битную архитектуру: [10] инструкции имеют длину 24 бита, как и два регистра операндов A и Q. Есть четыре индексных регистра по 15 бит, от B0 до B3, хотя B0 всегда равен нулю (ноль при чтении; запись не влияет на значение). Нет регистра состояния (флаги или код состояния). Можно напрямую адресовать до 32 768 слов основной памяти, по 24 бита на слово, и можно переключать несколько банков. Наиболее распространенными являются конфигурации с двумя или тремя банками памяти.
Каждая инструкция содержит шесть бит кода операции, один бит, указывающий, используется ли косвенная адресация, два бита адреса индексного регистра и пятнадцать бит адреса.
Арифметика использует дополнение по единицам , поэтому существует две формы нуля: положительный ноль и отрицательный ноль . Регистры A и Q могут функционировать как объединенный 48-битный регистр для определенных арифметических инструкций. Регистр E имеет 48 бит.
Процессор 3600 мог выполнять около миллиона инструкций в секунду (1 MIPS), что дало ему статус суперкомпьютера в 1965 году. [3]
Большая часть базовой архитектуры серии 3000 была разработана Сеймуром Крейем , а затем передана другим для завершения, когда он перешел к проектированию серии CDC 6000. Несколько инновационных функций, сделавших 6600 «первым суперкомпьютером», можно увидеть в прототипе серии 3000.
Операционные системы для верхних 3000 называются SCOPE (Supervisory Control Of Program Execution). Tape SCOPE — это последовательная пакетная ОС без буферизации для чтения карт или спулинга печати. Drum SCOPE повысила производительность и добавила спулинг печати. CDC разработала ОС для 3800 под названием SUMMIT (Simultaneous Usage of Multiprogramming, Multiprocessing with Interactive Timesharing), чтобы воспользоваться расширенными функциями оборудования. Поскольку CDC сосредоточила все свои ресурсы на продвижении системы 6600, SUMMIT так и не был выпущен.
Самая ранняя операционная система для младших серий 3000 называлась RTS OS. Однако ее быстро заменили на MSOS (Mass Storage OS). Главная операционная система для CDC 3300 и CDC 3500 называется MASTER (Multi Access, Shared Time Executive Routine). MASTER — это многозадачная дисковая ОС, но по-прежнему ориентированная на пакетные задания. Задания карт кэшируются на диск, а вывод на принтер спулится. MASTER оптимизирует использование памяти с помощью оборудования для отображения страниц.
Операционная система REAL-TIME SCOPE существует как для систем ниже, так и выше 3000. Дисковая версия SCOPE в конечном итоге стала доступна для систем выше 3000. [11]
Были доступны FORTRAN , COBOL , и ALGOL [12] . Язык ассемблера назывался COMPASS . Они были доступны из CDC.
Система APL для компьютеров старшей серии 3000 была разработана в Университете Массачусетса в Амхерсте . Эта система была сделана доступной для других пользователей старшей серии 3000. [ необходима цитата ]
Операционные системы для CDC 3xxx обычно используют шестибитные символы, поэтому набор из 64 символов не содержит строчных букв. Набор символов содержал (в порядке отображения кодов ):
: AZ 0-9 + - * / ( ) $ = (пробел) , . # [ ] % " _ ! & ' ? < > @ \ ^ ;
Это шестибитное расширение четырехбитной кодировки BCD называется BCDIC (BCD interchange code). Позднее IBM расширила этот код еще больше, создав восьмибитный «расширенный BCDIC» или код EBCDIC .
В зависимости от устройства некоторые символы отображаются по-разному, особенно на строчном принтере и некоторых терминалах:
Обратите внимание на отсутствие управляющих символов, особенно возврата каретки и перевода строки . Они кодируются структурой записи.
Университет штата Орегон предлагал CDC 3300 для использования с середины-конца 1960-х годов и примерно до 1980 года. [3] Он использовал собственную операционную систему, известную как OS3 (Oregon State Open Shop Operating System). [13]
Налоговая служба США использовала компьютеры серии CDC 3000 в течение многих лет. [3]
В начале 1970-х годов Северо-Восточный университет в Бостоне использовал CDC 3300.
Корпорация International Timesharing Corporation (ITS) из Часки, штат Миннесота, продавала услуги по разделению времени с использованием CDC 3300. (Позже ITS приобрела другую компанию по разделению времени, которая использовала CDC 3600, прежде чем ее, в свою очередь, приобрела компания United Computing Systems из Канзас-Сити, штат Миссури.)
В Калифорнийском государственном университете в Нортридже был двойной 3170, который предоставлял услуги разделения времени для системы Калифорнийского государственного университета и колледжа. Во многих других кампусах также были машины CDC 3150 для локальной пакетной обработки. [14] [15] В 1970 году CDC 3150 были установлены в большинстве кампусов системы Калифорнийского государственного колледжа. Университеты Сан-Хосе и Лос-Анджелеса получили CDC 3300 и служили региональными центрами обработки данных с (очень нестабильными) каналами передачи данных с другими кампусами. Калифорнийский государственный политехнический колледж (Сан-Луис-Обиспо) и Государственный университет Сан-Диего имели IBM System/360. Остальные получили 3150. Типичная конфигурация была 24K слов 24-битной основной памяти, четыре 7-дорожечных ленточных накопителя, барабанный принтер, кард-ридер, перфоратор, два 8-МБ дисководов (съемные блоки). В колледже штата Гумбольдт это использовалось как для административных, так и для учебных целей. Оно заменило IBM 1620.
Военно-воздушные силы США использовали многочисленные системы серии CDC 3800 в Центре управления спутниками ВВС, расположенном на территории, которая сейчас является базой ВВС Онидзука в Саннивейле, Калифорния. Как часть Сети управления спутниками ВВС , они использовались для выполнения расчетов по орбитальному планированию и обслуживанию оборонных спутников, пока их не сняли с эксплуатации и не заменили мэйнфреймами IBM в середине 1990-х годов. Эти системы использовали язык программирования JOVIAL для обеспечения точности, необходимой для этих расчетов.
Центр военно-морского анализа имел CDC 3800 примерно с 1968 по 1975 год. Он использовался для научных вычислений в поддержку операционных исследований для ВМС США.
На кафедре компьютерных наук и инженерии Мичиганского государственного университета был CDC 3600 [16]
В конце 1960-х и начале 1970-х годов в Юго-Западном регионе CDC имелись следующие счета :
ЦЕРН использовал CDC 3800 с 1966 по январь 1969 года, когда он был заменен на CDC 6600. Затем 3800 был приобретен правительством Женевы и установлен в местном Женевском университете. [17] [18]
Несколько CDC 3000 были установлены во Франции: в академических вычислительных центрах, в компаниях-разработчиках программного обеспечения, в авиационной, атомной и нефтяной промышленности.
В Университете Осло был CDC 3300 (1967 - 1976) [19]
Один CDC 3300 был установлен в конце 1960-х годов в Англии, в Computation Research & Development Ltd, лондонском филиале инженерно-строительных компаний Freeman Fox & Partners. Он использовался для инженерных расчетов и коммерческих вычислений. Он был выведен из эксплуатации в 1974 году.
Немецкая метеорологическая служба Deutscher Wetterdienst использовала CDC 3800 и CDC 3400 для численного прогнозирования погоды в конце 1960-х годов.
В Австралии было много машин серии CDC 3000. У CSIRO была установлена 3600 в Канберре в 1964 году, а также вспомогательные машины 3200 в Мельбурне, Сиднее и, вероятно, в Брисбене и Аделаиде. У Бюро переписи населения и статистики были 3600, 3300 и 3500 в Канберре, а также 3200 в каждой из шести столиц штатов, некоторые из которых были модернизированы до 3300 примерно в 1970 году. Университет Монаша получил 3200 в 1964 году. [20] Управлению по связи и обороне была как минимум одна. У BHP было по две машины 3300 в каждом из ее центров обработки данных в Ньюкасле и Порт-Кембле. Они были заменены на 3500 в 1977 году и оставались в эксплуатации до середины 1980-х годов.
Коммунистическая Венгрия приобрела машину CDC 3300 в период с 1969 по 1971 год. Она находилась в ведении Национальной академии наук в течение 1970-х годов, в основном для проведения научных вычислений. [21]
Другие системы CDC 3300, установленные в странах бывшего Восточного блока [3] (список не полный):
Серия CDC 6000 изначально поставлялась со многими из тех же периферийных устройств.