IBM 3705 Communications Controller — это простой компьютер, который подключается к IBM System/360 или System/370 . Его цель — подключать линии связи к каналу мэйнфрейма . Это был первый контроллер связи популярной серии IBM 37xx . Он был анонсирован в марте 1972 года. Разработанный для полупроводниковой памяти, которая не была готова на момент анонса, 3705-I должен был использовать 1,2-микросекундное ядро памяти; более поздняя 3705-II использует 1,0-микросекундное SRAM. Были использованы компоненты Solid Logic Technology , аналогичные тем, что были в S/370.
Обычно 3705 занимает одну раму шириной два фута и глубиной три фута. Можно присоединить до трех рам расширения для теоретической емкости 352 полудуплексных линий и двух независимых адаптеров каналов.
3704 — это базовая версия 3705 с ограниченными функциями.
IBM предполагала использовать его тремя способами:
Длина слова хранения составляет 16 бит . Регистры имеют ту же ширину, что и адресная шина. Их длина варьируется между 16, 18 и 20 битами в зависимости от объема установленной памяти. Конкретный уровень прерывания имеет восемь регистров. Нулевой регистр — это счетчик программ, который дал адрес следующей инструкции для выполнения; остальные семь — это аккумуляторы. К четырем нечетным аккумуляторам можно обращаться как к восьми однобайтовым аккумуляторам.
Инструкции довольно просты. Большинство из них — это инструкции «регистр-регистр» или «регистр-непосредственный», которые выполняются за один цикл памяти. Существует восемь инструкций обращения к памяти, для завершения которых требуется два или три цикла памяти. Единственная возможность сдвига — сдвиг вправо или добавление регистра к самому себе.
Специальное оборудование помогает в расчете циклического избыточного кода для обнаружения ошибок передачи. Поддерживаются как CRC-16 CCITT, так и CRC-16 IBM. Если предположить, что текущее значение сохраняется в памяти, время выполнения для накопления еще одного байта составляет пять циклов хранения (три инструкции).
Быстрое переключение контекста было целью проектирования. Регистровый файл разделен на четыре раздела. Три часто используемых уровня прерываний и фоновый уровень имеют различные наборы регистров. Поэтому вход в большинство уровней прерываний не требует сохранения регистров прерванной программы. Редко используемый уровень, который обрабатывал программные и аппаратные ошибки, делит регистры со следующим по величине уровнем и, таким образом, должен сохранять и восстанавливать регистры.
Пять уровней программы:
3705 имеет панель управления в стиле мигающего света, которая превосходит большинство других панелей IBM в этом стиле. Две необычные (для IBM) особенности:
Максимальный объем памяти 3705 составляет 512 КБ, но для этого требуются четыре физических фрейма (базовый фрейм и три фрейма расширения).
Amdahl 4705 имеет максимальный объем памяти 1024 КБ, и вся эта память содержится в базовом корпусе.
Было доступно три типа периферийных устройств: сканеры связи, адаптеры каналов и 8-дюймовый гибкий диск (доступен только в моделях без адаптера канала). Первый сканер связи и первый адаптер канала занимали тот же корпус, что и CCU. Дополнительные периферийные устройства требовали дополнительных корпусов.
Все Amdahl 4705 были снабжены 8-дюймовым дисководом, который использовался для диагностики, а также для удаленной загрузки программ. Этот дисковод и все адаптеры каналов содержались в базовой раме, хотя для дополнительных интерфейсов ввода-вывода канала S/370 могла потребоваться рама расширения. То есть, для более чем четырех интерфейсов ввода-вывода требовалась рама расширения, в которой размещалось четыре дополнительных интерфейса ввода-вывода.
Было предложено три различных сканера связи:
Сканер связи типа I был устройством начального уровня, которое выдавало прерывание на каждый полученный бит. Передача также требовала прерывания для каждого бита. Теоретически это позволило бы использовать его довольно изобретательно, например, для азбуки Морзе и подключения к устройствам с необычными методами кадрирования. Можно было подключить максимум 64 полудуплексных линий. Общая пропускная способность была ограничена из-за высоких требований к обработке.
Сканер связи типа II выполнял функции, аналогичные USART . Для каждого переданного или полученного символа имелось прерывание. Поддерживались шесть различных асинхронных форматов символов, две формы Bisync и HDLC / SDLC . Один сканер мог подключать до 96 (64 для первого сканера) полудуплексных линий. Это является основой теоретической максимальной емкости в 352 линии. На практике предел был ниже, поскольку сканер с более чем 48 полудуплексными линиями не мог поддерживать ни одной линии 9,6 кбит/с .
Сканер связи типа III был высокопроизводительным устройством для присоединения линий Bisync и HDLC / SDLC . Он работал с целыми кадрами. DMA использовался для извлечения и хранения байтов кадра. Теоретически емкость присоединения линии была такой же, как у сканера связи типа II (ограничение в 352 строки). Необходимость ограничения размера сканера до 48 строк для поддержки 9,6 кбит/с все еще присутствовала. Ограничение размера сканера до 16 строк позволяло увеличить скорость линии до 30 кбит/с. Размер сканера в 8 строк позволял достигать скорости около 60 кбит/с.
При тактировании с помощью модема скорость передачи данных по одной линии была ограничена 56 кбит/с; при внутреннем тактировании предел составлял 2,4 кбит/с.
Совокупная возможность подключения линий ограничивалась скоростью обработки.
Для сканера связи типа II обработка полученного или переданного символа может занять пятьдесят циклов хранения (сорок инструкций). В 3705-II это дает совокупную емкость 20 кБ/с . Это позволило бы около 160 полудуплексных линий, работающих со средней скоростью 120 циклов в секунду (cps). Альтернативно, шестнадцать полудуплексных линий, работающих со скоростью 1200 cps (9,6 кбит/с), были бы теоретическим пределом. Опыт IPSANET показал, что шесть полнодуплексных линий 9,6 кбит/с, несущих большую нагрузку, были пределом. Программное обеспечение IBM могло иметь превосходную производительность.
Для сканера связи типа III цикл обработки захвата одного символа был довольно недорогим — требовался один цикл хранения. Это дало бы теоретический предел в миллион cps (восемьдесят 9,6 кбит/с полудуплексных линий). На практике предел, вероятно, был бы ниже, так как некоторая обработка потребовалась бы для конца кадра. Кроме того, если бы содержимое кадра перемещалось в хранилище, это потребовало бы 3,5 цикла хранения на байт.
Сканеры связи IBM были ограничены 48 строками на первом сканере связи и 96 строками на сканерах связи со второго по четвертый.
Сканеры связи Amdahl теоретически могли обрабатывать 128 строк на сканер, но по маркетинговым соображениям это число было искусственно ограничено 48 и 96 строками.
Предлагалось два типа адаптеров каналов:
Адаптеры каналов Type 1 и Type 4 были разработаны для эмуляции 270x. Они распознавали до 256 адресов каналов и передавали данные небольшими порциями (четыре байта для Type 1; максимум 32 байта для Type 4). Аппаратное обеспечение могло принимать почти все из 240 возможных кодов команд канала. Программное обеспечение должно было анализировать команду из канала и либо отклонять команду, либо обрабатывать ее в соответствии с определенными правилами. Обработка прерываний требовала около пятидесяти циклов хранения для обработки четырехбайтовой передачи. 3705 мог иметь только один адаптер Type 1, но разрешалось два адаптера Type 4.
Amdahl 4705 мог иметь четыре адаптера каналов типа 4 (адаптеры каналов типа 1 не предлагались).
Адаптеры каналов типа 2 и типа 3 были разработаны только для использования NCP. Распознавался только один адрес устройства. Передача данных осуществлялась с помощью захвата цикла, что снижало накладные расходы при использовании больших буферов. Аппаратное обеспечение принимало семь команд канала, из которых четыре полностью обрабатывались адаптером. Это оставляло для обработки программному обеспечению команду чтения и две команды записи. Эти адаптеры можно было подключить к любому из трех типов каналов System/370, но предпочтительным был канал блочного мультиплексора. Адаптер типа 3 мог одновременно работать (но не в середине команды) на двух разных каналах, которые могли быть подключены к разным хостам.
Amdahl 4705 мог иметь адаптеры каналов типа 2, а также адаптеры каналов типа 4 (всего до четырех адаптеров каналов). Адаптер каналов типа 2 Amdahl 4705 также имитировал адаптер каналов типа 3.
Amdahl 4705 был совместим с сопоставимым 3705-II и работал примерно в 2,5 раза быстрее. IBM 3704 был версией 3705 начального уровня. Он был ограничен 26 полудуплексными линиями (предполагая сканер Type 2). Устройства DMA не поддерживались на 3704. Производительность была примерно такой же, как у 3705-I. 4704 (совместимое с 3704 устройство) планировалось, но так и не было представлено.
Amdahl 4745 был полностью и во всех отношениях логическим надмножеством или физическим подмножеством IBM 3745. В то время как IBM 3745 предлагал один или два физических процессора и одну или две физические шины, оба, по-видимому, для избыточности, Amdahl предлагал один очень высоконадежный физический процессор и одну очень высоконадежную физическую шину (но две логические шины), без явной необходимости в избыточности. В то время как IBM 3745 предлагал две шины, Amdahl 4745 предлагал одну шину, пропускная способность которой превышала совокупную пропускную способность двух шин IBM 3745.
Конструкция Amdahl 4745 была такова, что программа управления (NCP) не могла определить, работает ли она в IBM 3745 или в Amdahl 4745 (или, если на то пошло, в IBM 3725 или в Amdahl 4725). Логическое и физическое моделирование IBM 3745 (IBM 3725) Амдалем было настолько полным.
Позднее был предложен сверхскоростной сканер Amdahl 4745 (а также Amdahl 4725, для которого у IBM не было соответствующего предложения 3725), который обеспечивал повышенную избыточность по сравнению со сверхскоростным сканером IBM 3745 (1,544 Мбит/с , T1 или 2,048 Мбит/с, E1) за счет возможности переключения линии на резервный 4725/4745 под управлением консоли оператора.
В конечном итоге 3705 был заменен на 3720 и 3725. 3745 был похож, но не полностью совместим. 3705 был снят с продажи в декабре 1985 года. Обслуживание оборудования было прекращено в январе 1999 года.