El PDP-11 es una serie de minicomputadoras de 16 bits vendidas por Digital Equipment Corporation (DEC) desde 1970 hasta fines de la década de 1990, uno de un conjunto de productos de la serie Programmed Data Processor (PDP). En total, se vendieron alrededor de 600.000 PDP-11 de todos los modelos, lo que la convierte en una de las líneas de productos más exitosas de DEC. Algunos expertos consideran que el PDP-11 es el miniordenador más popular. [1] [2]
El PDP-11 incluía una serie de características innovadoras en su conjunto de instrucciones y registros adicionales de propósito general que lo hacían más fácil de programar que los modelos anteriores de la serie PDP. Además, el innovador sistema Unibus permitía que los dispositivos externos se interconectaran más fácilmente al sistema mediante acceso directo a memoria , abriendo el sistema a una amplia variedad de periféricos . El PDP-11 reemplazó al PDP-8 en muchas aplicaciones de computación en tiempo real , aunque ambas líneas de productos vivieron en paralelo durante más de 10 años. La facilidad de programación del PDP-11 lo hizo popular para la computación de propósito general.
El diseño del PDP-11 inspiró el diseño de microprocesadores de finales de los años 1970, incluyendo el Intel x86 [1] y el Motorola 68000. Las características de diseño de los sistemas operativos PDP-11, y otros sistemas operativos de Digital Equipment, influyeron en el diseño de sistemas operativos como CP/M y, por lo tanto, también MS-DOS . La primera versión oficialmente nombrada de Unix funcionó en el PDP-11/20 en 1970. Se afirma comúnmente que el lenguaje de programación C aprovechó varias características de programación de bajo nivel dependientes del PDP-11, [3] aunque no originalmente por diseño. [4]
Un esfuerzo por ampliar el direccionamiento del PDP–11 de 16 a 32 bits condujo al diseño VAX-11 , que tomó parte de su nombre del PDP–11.
Historia
Maquinas anteriores
En 1963, DEC presentó lo que se considera el primer miniordenador comercial en forma de PDP-5 . Se trataba de un diseño de 12 bits adaptado de la máquina LINC de 1962 que estaba destinada a utilizarse en un entorno de laboratorio. DEC simplificó ligeramente el sistema LINC y el conjunto de instrucciones, apuntando el PDP-5 a entornos más pequeños que no necesitaban la potencia de su PDP-4 de 18 bits más grande . El PDP-5 fue un éxito, y finalmente se vendieron alrededor de 1000 máquinas. Esto condujo al PDP-8 , un modelo de 12 bits de costo aún más reducido del que se vendieron alrededor de 50 000 unidades.
Durante este período, el mercado de las computadoras estaba pasando de longitudes de palabras basadas en unidades de 6 bits a unidades de 8 bits, tras la introducción del estándar ASCII de 7 bits . En 1967-1968, los ingenieros de DEC diseñaron una máquina de 16 bits, la PDP-X, [5] pero la gerencia finalmente canceló el proyecto porque no parecía ofrecer una ventaja significativa sobre sus plataformas existentes de 12 y 18 bits.
Esto provocó que varios de los ingenieros del programa PDP-X abandonaran DEC y formaran Data General . Al año siguiente, presentaron el Data General Nova de 16 bits . [6] El Nova vendió decenas de miles de unidades y lanzó lo que se convertiría en uno de los principales competidores de DEC durante los años 1970 y 1980.
Liberar
Ken Olsen , presidente y fundador de DEC, estaba más interesado en una pequeña máquina de 8 bits que en el sistema más grande de 16 bits. Esto se convirtió en el proyecto "Calculadora de escritorio". No mucho después, Datamation publicó una nota sobre una calculadora de escritorio que se estaba desarrollando en DEC, lo que causó preocupación en Wang Laboratories , que había invertido mucho en ese mercado. En poco tiempo, quedó claro que todo el mercado se estaba moviendo hacia los 16 bits, y la Calculadora de escritorio también comenzó un diseño de 16 bits. [7]
El equipo decidió que el mejor enfoque para una nueva arquitectura sería minimizar el ancho de banda de memoria necesario para ejecutar las instrucciones. Larry McGowan codificó una serie de programas en lenguaje ensamblador utilizando los conjuntos de instrucciones de varias plataformas existentes y examinó cuánta memoria se intercambiaría para ejecutarlos. Harold McFarland se unió al esfuerzo y ya había escrito un conjunto de instrucciones muy complejo que el equipo rechazó, pero un segundo conjunto era más simple y, en última instancia, formaría la base del PDP-11. [7]
Cuando presentaron por primera vez la nueva arquitectura, los administradores se mostraron consternados. Carecía de datos inmediatos de una sola palabra de instrucción y direcciones cortas, dos elementos que se consideraban esenciales para mejorar el rendimiento de la memoria. McGowan y McFarland finalmente lograron convencerlos de que el sistema funcionaría como se esperaba y, de repente, "el proyecto de la calculadora de escritorio se puso de moda". [7] Gran parte del sistema se desarrolló utilizando una PDP-10 , donde la SIM-11 simulaba lo que se convertiría en la PDP-11/20 y Bob Bowers escribió un ensamblador para ella. [7]
En una etapa posterior, el equipo de marketing quiso entregar el sistema con 2K de memoria [a] como configuración mínima. Cuando McGowan afirmó que esto significaría que un ensamblador no podría ejecutarse en el sistema, el mínimo se amplió a 4K. El equipo de marketing también quería utilizar el carácter de barra diagonal para los comentarios en el código ensamblador, como era el caso en el ensamblador PDP-8. McGowan afirmó que entonces tendría que utilizar punto y coma para indicar división, y la idea se descartó. [7]
La familia PDP-11 se anunció en enero de 1970 y los envíos comenzaron a principios de ese año. DEC vendió más de 170.000 PDP-11 en la década de 1970. [8]
Los últimos modelos de la línea PDP-11 fueron los modelos de placa única PDP-11/94 y PDP-11/93 introducidos en 1990. [9]
Características innovadoras
Ortogonalidad del conjunto de instrucciones
La arquitectura del procesador PDP-11 tiene un conjunto de instrucciones mayoritariamente ortogonal . Por ejemplo, en lugar de instrucciones como cargar y almacenar , el PDP-11 tiene una instrucción de movimiento para la cual cada operando (origen y destino) puede ser memoria o registro. No hay instrucciones de entrada o salida específicas ; el PDP-11 utiliza E/S mapeadas en memoria y, por lo tanto, se utiliza la misma instrucción de movimiento ; la ortogonalidad incluso permite mover datos directamente desde un dispositivo de entrada a un dispositivo de salida. Las instrucciones más complejas, como agregar, también pueden tener memoria, registro, entrada o salida como origen o destino.
La mayoría de los operandos pueden aplicar cualquiera de los ocho modos de direccionamiento a ocho registros. Los modos de direccionamiento proporcionan direccionamiento de registro, inmediato, absoluto, relativo, diferido (indirecto) e indexado, y pueden especificar el autoincremento y autodecremento de un registro en uno (instrucciones de byte) o dos (instrucciones de palabra). El uso del direccionamiento relativo permite que un programa en lenguaje de máquina sea independiente de la posición .
No hay instrucciones de E/S dedicadas
Los primeros modelos del PDP-11 no tenían un bus dedicado para entrada/salida , sino solo un bus de sistema llamado Unibus , ya que los dispositivos de entrada y salida estaban asignados a direcciones de memoria.
Un dispositivo de entrada/salida determinaba las direcciones de memoria a las que respondería y especificaba su propio vector de interrupción y prioridad de interrupción . Este marco flexible proporcionado por la arquitectura del procesador hizo que fuera inusualmente fácil inventar nuevos dispositivos de bus, incluidos dispositivos para controlar hardware que no se habían contemplado cuando se diseñó originalmente el procesador. DEC publicó abiertamente las especificaciones básicas de Unibus, incluso ofreciendo prototipos de placas de circuitos de interfaz de bus y alentando a los clientes a desarrollar su propio hardware compatible con Unibus.
Un sistema PDP-11/70 que incluía dos unidades de cinta de nueve pistas, dos unidades de disco, una impresora de línea de alta velocidad, una terminal de impresión con teclado de matriz de puntos DECwriter y una terminal de tubo de rayos catódicos instalada en una sala de máquinas con clima controlado
El Unibus hizo que el PDP-11 fuera adecuado para periféricos personalizados. Uno de los predecesores de Alcatel-Lucent , Bell Telephone Manufacturing Company , desarrolló la red de conmutación de paquetes ( X.25 ) BTMC DPS-1500 y utilizó los PDP-11 en el sistema de gestión de red regional y nacional, con el Unibus conectado directamente al hardware DPS-1500.
Los miembros de mayor rendimiento de la familia PDP-11 se apartaron del enfoque de bus único. El PDP-11/45 tenía una ruta de datos dedicada dentro de la CPU , que conectaba la memoria de semiconductores al procesador, con la memoria central y los dispositivos de E/S conectados a través del Unibus. [10] En el PDP-11/70, esto se llevó un paso más allá, con la adición de una interfaz dedicada entre discos y cintas y memoria, a través del Massbus . Aunque los dispositivos de entrada/salida continuaron siendo mapeados en direcciones de memoria, fue necesaria cierta programación adicional para configurar las interfaces de bus agregadas.
Interrupciones
El PDP-11 admite interrupciones de hardware en cuatro niveles de prioridad. Las interrupciones son atendidas por rutinas de servicio de software, que pueden especificar si ellas mismas pueden ser interrumpidas (logrando la anidación de interrupciones ). El evento que causa la interrupción es indicado por el propio dispositivo, ya que informa al procesador de la dirección de su propio vector de interrupción.
Los vectores de interrupción son bloques de dos palabras de 16 bits en un espacio de direcciones de núcleo bajo (que normalmente corresponde a una memoria física baja) entre 0 y 776. La primera palabra del vector de interrupción contiene la dirección de la rutina de servicio de interrupción y la segunda palabra, el valor que se cargará en el PSW (nivel de prioridad) al ingresar a la rutina de servicio.
Diseñado para producción en masa
El PDP-11 fue diseñado para facilitar su fabricación por parte de mano de obra semicalificada. Las dimensiones de sus piezas eran relativamente no críticas. Utilizaba una placa base envuelta en alambre .
LSI-11
PDP–11/03 (arriba a la derecha)
El LSI-11 (PDP-11/03), introducido en febrero de 1975 [9] , es el primer modelo PDP-11 producido utilizando una integración a gran escala ; toda la CPU está contenida en cuatro chips LSI fabricados por Western Digital (el conjunto de chips MCP-1600 ; se puede agregar un quinto chip para ampliar el conjunto de instrucciones). Utiliza un bus que es una variante cercana del Unibus llamado LSI Bus o Q-Bus ; se diferencia del Unibus principalmente en que las direcciones y los datos se multiplexan en un conjunto compartido de cables en lugar de tener conjuntos de cables separados. También difiere ligeramente en cómo direcciona los dispositivos de E/S y eventualmente permitió una dirección física de 22 bits (mientras que el Unibus solo permite una dirección física de 18 bits) y operaciones en modo bloque para un ancho de banda significativamente mejorado (que el Unibus no admite).
El microcódigo de la CPU incluye un depurador : firmware con una interfaz serial directa ( RS-232 o bucle de corriente ) a un terminal . Esto permite al operador realizar la depuración escribiendo comandos y leyendo números octales , en lugar de operar interruptores y leer luces, el método de depuración típico en ese momento. El operador puede así examinar y modificar los registros, la memoria y los dispositivos de entrada/salida del ordenador, diagnosticando y quizás corrigiendo fallos en el software y los periféricos (a menos que un fallo deshabilite el propio microcódigo). El operador también puede especificar desde qué disco arrancar . Ambas innovaciones aumentaron la fiabilidad y redujeron el coste del LSI-11.
Se podía añadir una opción de almacenamiento de control grabable (WCS) (KUV11-AA) al LSI-11. Esta opción permitía programar la micromáquina interna de 8 bits para crear extensiones específicas de la aplicación para el conjunto de instrucciones del PDP-11. El WCS es una placa Q-Bus cuádruple con un cable plano que se conecta al tercer zócalo de ROM de microcódigo. Se incluyó el código fuente para el microcódigo EIS/FIS para que estas instrucciones, normalmente ubicadas en la tercera MICROM, pudieran cargarse en el WCS, si se deseaba. [11]
Los sistemas posteriores basados en Q-Bus, como el LSI-11/23, /73 y /83, se basan en conjuntos de chips diseñados internamente por Digital Equipment Corporation. Los sistemas Unibus PDP-11 posteriores se diseñaron para utilizar tarjetas de procesador Q-Bus similares, utilizando un adaptador Unibus para admitir los periféricos Unibus existentes , a veces con un bus de memoria especial para mejorar la velocidad.
Hubo otras innovaciones significativas en la línea Q-Bus. Por ejemplo, una variante del sistema PDP-11/03 introdujo la prueba automática de encendido (POST) del sistema completo.
Placa Q-Bus con CPU LSI-11/2
Conjunto de chips DEC "Fonz-11" (F11)
Conjunto de chips DEC "Jaws-11" (J11)
Rechazar
El diseño básico del PDP-11 era flexible y se actualizaba continuamente para utilizar tecnologías más nuevas. Sin embargo, el limitado rendimiento de Unibus y Q-Bus comenzó a convertirse en un cuello de botella para el rendimiento del sistema, y la limitación de la dirección lógica de 16 bits dificultó el desarrollo de aplicaciones de software más grandes. El artículo sobre la arquitectura del PDP-11 describe las técnicas de hardware y software utilizadas para evitar las limitaciones del espacio de direcciones.
Durante una década, el PDP-11 fue el sistema más pequeño que podía ejecutar Unix , [12] pero en la década de 1980, el IBM PC y sus clones se apoderaron en gran medida del mercado de las computadoras pequeñas; BYTE en 1984 informó que el microprocesador Intel 8088 del PC podía superar al PDP-11/23 cuando ejecutaba Unix. [13] Los microprocesadores más nuevos, como el Motorola 68000 (1979) y el Intel 80386 (1985), también incluían direccionamiento lógico de 32 bits. El 68000 en particular facilitó el surgimiento de un mercado de estaciones de trabajo científicas y técnicas cada vez más potentes que a menudo ejecutaban variantes de Unix. Estas incluían la serie HP 9000 200 (comenzando con la HP 9826A en 1981) y 300/400, con el sistema HP-UX siendo portado al 68000 en 1984; Estaciones de trabajo Sun Microsystems que ejecutaban SunOS , comenzando con Sun-1 en 1982; estaciones de trabajo Apollo/Domain, comenzando con DN100 en 1981, que ejecutaban Domain/OS , que era propietario pero ofrecía un grado de compatibilidad con Unix; y la gama IRIS de Silicon Graphics , que se desarrolló en estaciones de trabajo basadas en Unix en 1985 (IRIS 2000).
Los ordenadores personales basados en el 68000, como el Apple Lisa y Macintosh , el Atari ST y el Commodore Amiga , posiblemente constituyeron una amenaza menor para el negocio de DEC, aunque técnicamente estos sistemas también podían ejecutar derivados de Unix. En los primeros años, en particular, el Xenix de Microsoft fue portado a sistemas como el TRS-80 Model 16 (con hasta 1 MB de memoria) en 1983, y al Apple Lisa, con hasta 2 MB de RAM instalada, en 1984. La producción en masa de esos chips eliminó cualquier ventaja de costo para el PDP-11 de 16 bits. Una línea de ordenadores personales basados en el PDP-11, la serie DEC Professional , fracasó comercialmente, junto con otras ofertas de PC no PDP-11 de DEC.
En 1994, DEC [14] vendió los derechos del software del sistema PDP-11 a Mentec Inc., un productor irlandés de placas basadas en LSI-11 para ordenadores personales con arquitectura Q-Bus e ISA, y en 1997 interrumpió la producción del PDP-11. Durante varios años, Mentec produjo nuevos procesadores PDP-11. Otras empresas encontraron un nicho de mercado para los reemplazos de los procesadores PDP-11 antiguos, subsistemas de disco, etc. Al mismo tiempo, aparecieron implementaciones gratuitas de Unix para PC basadas en BSD o Linux .
A finales de la década de 1990, no sólo DEC sino la mayor parte de la industria informática de Nueva Inglaterra, que se había construido alrededor de minicomputadoras similares a la PDP-11, colapsó ante las estaciones de trabajo y servidores basados en microcomputadoras.
Modelos
Los procesadores PDP-11 tienden a clasificarse en varios grupos naturales según el diseño original en el que se basan y el bus de E/S que utilizan. Dentro de cada grupo, la mayoría de los modelos se ofrecían en dos versiones, una destinada a los fabricantes de equipos originales y otra destinada a los usuarios finales. Aunque todos los modelos comparten el mismo conjunto de instrucciones, los modelos posteriores añadieron nuevas instrucciones e interpretaron ciertas instrucciones de forma ligeramente diferente. A medida que la arquitectura evolucionó, también hubo variaciones en el manejo de algunos registros de estado y control del procesador.
Modelos Unibus
Panel frontal original PDP–11/20Panel frontal original PDP-11/70PDP posterior–11/70 con discos y cintas
Los siguientes modelos utilizan el Unibus como bus principal:
PDP–11/20 y PDP–11/15 – 1970. [15] El 11/20 se vendió por $11,800. [16] El procesador original, no microprogramado, fue diseñado por Jim O'Loughlin. El punto flotante es compatible con opciones periféricas que utilizan varios formatos de datos. El 11/20 carece de cualquier tipo de hardware de protección de memoria a menos que se actualice con un complemento de mapeo de memoria KS-11 . [17] También hubo un 11/20 muy simplificado al principio llamado 11/10, [ cita requerida ] pero este número se reutilizó más tarde para un modelo diferente.
PDP–11/45 (1972), [15] PDP–11/50 (1973), [18] y PDP–11/55 (1976) [15] – Un procesador microprogramado mucho más rápido que puede usar hasta 256 KB de memoria de semiconductores en lugar de o además de la memoria central y soportar mapeo y protección de memoria. [17] Fue el primer modelo en soportar un coprocesador de punto flotante FP11 opcional , que estableció el formato utilizado en modelos posteriores.
PDP–11/35 y PDP–11/40 – 1973. [15] Sucesores microprogramados del PDP–11/20; el equipo de diseño estuvo dirigido por Jim O'Loughlin.
PDP–11/05 y PDP–11/10 – 1972. [15] Un sucesor de costo reducido del PDP–11/20. Los modelos DEC Datasystem 350 de 1975 incluyen el PDP–11/10. [19]
PDP–11/70 – 1975. [15] La arquitectura 11/45 se expandió para permitir 4 MB de memoria física segregada en un bus de memoria privado, 2 KB de memoria caché y dispositivos de E/S mucho más rápidos conectados a través del Massbus.
PDP–11/34 (1976 [15] ) y PDP–11/04 (1975 [15] ): productos de menor costo que siguieron a los 11/35 y 11/05; el concepto PDP–11/34 fue creado por Bob Armstrong. El 11/34 admite hasta 256 kB de memoria Unibus. El PDP–11/34a (1978) [15] admite una opción de punto flotante rápido, y el 11/34c (mismo año) admitía una opción de memoria caché .
PDP–11/60 – 1977. [15] Un PDP–11 con almacenamiento de microcontroles escribible por el usuario; este fue diseñado por otro equipo dirigido por Jim O'Loughlin.
PDP–11/44 – 1979. [15] Un reemplazo para el 11/45 y 11/70, introducido en 1980, que admite memoria caché opcional (aunque aparentemente siempre incluida), procesador de punto flotante FP-11 opcional (una placa de circuito, que utiliza dieciséis procesadores de segmento de bits AMD Am2901 ) y conjunto de instrucciones comerciales opcionales (CIS, dos placas). Incluye una sofisticada interfaz de consola en serie y soporte para 4 MB de memoria física. El equipo de diseño fue dirigido por John Sofio. Este fue el último procesador PDP–11 que se construyó utilizando puertas lógicas discretas ; los modelos posteriores se basaron en microprocesadores. También fue la última arquitectura de sistema PDP–11 creada por Digital Equipment Corporation ; los modelos posteriores fueron realizaciones de chip VLSI de las arquitecturas de sistema existentes.
PDP–11/24 – 1979. [15] Primer PDP–11 VLSI para Unibus, utilizando el conjunto de chips "Fonz-11" (F11) con un adaptador Unibus.
PDP–11/84 – 1985–1986. [15] Utilizando el conjunto de chips VLSI "Jaws-11" (J11) con un adaptador Unibus.
PDP–11/94 – 1990. [15] Basado en J11, más rápido que 11/84.
Modelos Q-bus
Un PDP-11/03 con la cubierta quitada para mostrar la placa de la CPU, con la placa de memoria debajo (se han quitado dos de los cuatro paquetes de 40 pines del chipset de la CPU y también falta la FPU opcional).
Los siguientes modelos utilizan el Q-Bus como bus principal:
PDP-11/23 : segunda generación de LSI (F-11). Las primeras unidades admitían solo 248 KB de memoria.
PDP–11/23+/MicroPDP–11/23: versión mejorada del 11/23 con más funciones en la tarjeta de procesador (más grande). A mediados de 1982, el 11/23+ admitía 4 MB de memoria. [20]
MicroPDP–11/73 – La tercera generación LSI-11, este sistema utiliza el conjunto de chips "Jaws-11" ( J-11 ) más rápido y admite hasta 4 MB de memoria.
MicroPDP–11/53 – 11/73 más lento con memoria incorporada.
MicroPDP–11/83 – 11/73 más rápido con PMI (interconexión de memoria privada).
MicroPDP–11/93 – 11/83 más rápido; modelo final DEC Q-Bus PDP–11.
KXJ11 – Tarjeta Q-Bus (M7616) con procesador periférico basado en PDP-11 y controlador DMA. Basada en una CPU J11 equipada con 512 KB de RAM, 64 KB de ROM e interfaces paralelas y seriales.
Mentec M100 – Rediseño de Mentec del 11/93, con chipset J-11 a 19,66 MHz, cuatro puertos serie integrados, 1-4 MB de memoria integrada y FPU opcional.
Mentec M11 – Placa de actualización de procesador; implementación de microcódigo del conjunto de instrucciones PDP–11 de Mentec, utilizando la ALU TI 8832 y el microsecuenciador TI 8818 de Texas Instruments .
Mentec M1 – Placa de actualización de procesador; implementación de microcódigo del conjunto de instrucciones PDP-11 de Mentec, utilizando ASIC Atmel de 0,35 μm . [21]
Quickware QED-993 – Placa de actualización de procesador PDP–11/93 de alto rendimiento.
Servidores de terminales LAT DECserver 500 y 550 DSRVS-BA que utilizan el chipset KDJ11-SB
El sistema de terminal inteligente PDT-11/150 tenía dos unidades de disquete de 8 pulgadas.
Modelos sin bus estándar
PDT-11/110
PDT-11/130
PDT-11/150
La serie PDT eran sistemas de escritorio comercializados como "terminales inteligentes". El /110 y el /130 estaban alojados en una carcasa de terminal VT100 . El /150 estaba alojado en una unidad de sobremesa que incluía dos unidades de disquete de 8 pulgadas, tres puertos serie asíncronos, un puerto de impresora, un puerto de módem y un puerto serie síncrono y requería un terminal externo. Los tres empleaban el mismo conjunto de chips que el utilizado en el LSI-11/03 y el LSI-11/2 en cuatro "microm". Existe una opción que combina dos de los microm en una portadora dual, liberando un zócalo para un chip EIS/FIS. El /150 en combinación con un terminal VT105 también se vendió como MiniMINC, una versión económica del MINC-11.
Terminal VT100
PRO-325
PRO-350
PRO-380
La serie DEC Professional son PC de escritorio diseñadas para competir con las computadoras personales de IBM basadas en los modelos 8088 y 80286. Los modelos están equipados con unidades de disquete de 5 1 ⁄ 4 pulgadas y discos duros, excepto el 325 que no tiene disco duro. El sistema operativo original era P/OS, que era esencialmente RSX-11 M+ con un sistema de menú en la parte superior. Como el diseño estaba destinado a evitar el intercambio de software con los modelos PDP-11 existentes, la mala respuesta del mercado no fue sorprendente. El sistema operativo RT-11 finalmente se adaptó a la serie PRO. También se realizó un puerto interno del sistema operativo RSTS/E a la serie PRO en DEC, pero no se lanzó. Las unidades PRO-325 y -350 se basan en el chipset DCF-11 ("Fonz"), el mismo que se encuentra en los modelos 11/23, 11/23+ y 11/24. El PRO-380 se basa en el chipset DCJ-11 ("Jaws"), el mismo que se encuentra en los 11/53,73,83 y otros, aunque solo funciona a 10 MHz debido a limitaciones en el chipset de soporte.
Modelos que fueron planeados pero nunca introducidos
PDP–11/27 – Una implementación de Jaws-11 que habría utilizado el bus VAXBI como su bus de E/S principal.
PDP–11/68 – Una continuación del PDP–11/60 que habría admitido 4 MB de memoria física.
PDP-11/74: un PDP-11/70 que se amplió para incluir funciones de multiprocesamiento. Se podían interconectar hasta cuatro procesadores, aunque la gestión física de los cables se volvió complicada. Otra variación del 11/74 contenía tanto las funciones de multiprocesamiento como el conjunto de instrucciones comerciales. Se construyó una cantidad sustancial de prototipos del 11/74 (de varios tipos) y se enviaron al menos dos sistemas multiprocesador a los clientes para realizar pruebas beta, pero nunca se vendió ningún sistema oficialmente. El equipo de desarrollo del sistema operativo RSX-11 mantuvo un sistema de cuatro procesadores para realizar pruebas y un sistema monoprocesador sirvió a la ingeniería del PDP-11 para compartir el tiempo con fines generales. El 11/74 debía presentarse aproximadamente al mismo tiempo que el anuncio de la nueva línea de productos de 32 bits y el primer modelo: el VAX 11/780. El 11/74 fue cancelado debido a la preocupación por su capacidad de mantenimiento en campo, [22] aunque los empleados creían que la verdadera razón era que superaba al 11/780 [23] y que inhibiría sus ventas. En cualquier caso, DEC nunca migró por completo su base de clientes del PDP-11 al VAX. La razón principal no fue el rendimiento, sino la capacidad de respuesta en tiempo real superior del PDP-11. [ cita requerida ]
VT20 – Terminal con PDP–11/05 con visualización directa de caracteres para edición de texto y composición tipográfica (predecesor del VT71).
Panel frontal del PDP-11/34 que reemplazó a los interruptores de palanca en las computadoras PDP-11 anterioresVT71 – Terminal con backplane LSI-11/03 y Q-Bus con visualización de caracteres mapeados directamente para edición de texto y composición tipográfica.
VT103 – VT100 con placa base para alojar un LSI-11.
VT173: terminal de edición de alta gama que contenía un 11/03, que cargaba su software de edición mediante una conexión en serie a una minicomputadora anfitriona. Se utilizaba en varios entornos de publicación y también se ofrecía con DECset, la versión OEM en modo nativo VAX/VMS 3.x de Digital del motor de composición de lotes automatizado Datalogics Pager. Cuando se agotó el inventario de VT173 en 1985, Digital suspendió DECset y transfirió sus acuerdos con los clientes a Datalogics. (HP ahora utiliza el nombre HP DECset para un producto de conjunto de herramientas de desarrollo de software).Computadora de laboratorio MINC-23
MINC-11 – Sistema de laboratorio basado en el 11/03 o 11/23; [25] cuando se basaba en el 11/23, se vendía como 'MINC-23', pero muchas máquinas MINC-11 se actualizaron en campo con el procesador 11/23. Las primeras versiones del paquete de software específico de MINC no se ejecutaban en el procesador 11/23 debido a cambios sutiles en el conjunto de instrucciones; MINC 1.2 está documentado como compatible con el procesador posterior.
Este controlador de brazo robótico Unimation utiliza hardware de la serie DEC LSI-11.
Los controladores del brazo robótico de Unimation utilizaron sistemas Q-Bus LSI-11/73 con una placa de procesador DEC M8192 / KDJ11-A y dos placas de interfaz serial asíncrona DEC DLV11-J (M8043).
SBC 11/21 (nombre de placa KXT11) Falcon y Falcon Plus: computadora de placa única en una tarjeta Q-Bus que implementa el conjunto de instrucciones básico PDP-11, basado en el chipset T11 que contiene 32 KB de RAM estática, dos zócalos de ROM, tres líneas seriales, E/S paralela de 20 bits, tres temporizadores de intervalo y un controlador DMA de dos canales. Se podían colocar hasta 14 Falcons en un sistema Q-Bus.
Tarjeta Q-Bus KXJ11 (M7616) con procesador periférico basado en PDP-11 y controlador DMA. Basada en una CPU J11 equipada con 512 KB de RAM, 64 KB de ROM e interfaces paralelas y seriales.
Los controladores de disco CI de alta gama HSC usaban tarjetas de procesador J11 y F11 montadas en la placa base para ejecutar el sistema operativo CHRONIC. [26]
Consola VAX: la serie DEC Professional PC-38N con una interfaz en tiempo real (RTI) se utilizó como consola para los VAX 8500 y 8550. La RTI tiene dos unidades de línea serial: una se conecta al módulo de monitoreo ambiental (EMM) de VAX y la otra es una unidad de repuesto que se puede utilizar para la transferencia de datos. La RTI también tiene una interfaz periférica programable (PPI) que consta de tres puertos de 8 bits para transferir datos, direcciones y señales de control entre la consola y la interfaz de la consola VAX. [27]
El T-11 es un microprocesador que implementa la arquitectura del conjunto de instrucciones PDP-11. Fue desarrollado para sistemas embebidos y fue el primer microprocesador de un solo chip desarrollado por DEC. Se vendió en el mercado abierto. [28]
Clones sin licencia
La PDP-11 fue lo suficientemente popular como para que se produjeran en los países del bloque del Este muchos miniordenadores y microordenadores compatibles con la PDP-11 sin licencia . Algunos de ellos eran compatibles con la PDP-11 y podían utilizar sus periféricos y software de sistema. Entre ellos se incluyen:
CalData – Fabricado en EE. UU., ejecutaba todos los sistemas operativos DEC. [32] El hardware de CalData era lo suficientemente compatible con DEC como para que las placas de memoria CalData pudieran usarse en sistemas DEC PDP–11.
Serie CORAL (fabricada en ICE Felix en Bucarest ) y la serie INDEPENDENT (fabricada en ITC Timișoara ) [33] ejecutando el sistema operativo RSX-11M (en Rumania ). La serie CORAL tenía varios modelos: el CORAL 4001 era aproximadamente equivalente al PDP–11/04, el CORAL 4011 era un clon del PDP 11/34, mientras que el CORAL 4030 era un clon del PDP–11/44. [34] Estos se utilizaron en empresas estatales y en universidades públicas, originalmente operaban con tarjetas perforadas , más tarde a través de terminales de video como el rumano DAF-2020, para enseñar FORTRAN y Pascal, hasta que fueron reemplazados por los compatibles con IBM PC, a partir de 1991.
OS/45 fue un sistema operativo propuesto para el PDP-11/45 capaz de procesamiento por lotes, tiempo real y tiempo compartido. [40] Fue cancelado durante el desarrollo porque sus requisitos conducían a un sistema que era demasiado grande para el hardware previsto. [41]
Venix (implementación/puerto de Unix desarrollado por VenturCom ) [38] [13]
Comunicaciones
El servidor de comunicaciones DECSA fue una plataforma de comunicaciones desarrollada por DEC basada en un PDP-11/24, con la provisión de tarjetas de E/S instalables por el usuario que incluían módulos asincrónicos y sincrónicos. [44] Este producto se utilizó como una de las primeras plataformas comerciales sobre las que se podían construir productos de red, incluidas puertas de enlace X.25, puertas de enlace SNA , enrutadores y servidores de terminales .
También estaban disponibles adaptadores Ethernet, como la tarjeta DEQNA Q-Bus .
Muchos de los primeros sistemas de ARPANET eran PDP-11.
Periféricos
La unidad de cinta de 9 pistas DEC TU10 también se ofreció en otras series de computadoras DEC.
Había una amplia gama de periféricos disponibles; algunos de ellos también se utilizaban en otros sistemas DEC como el PDP-8 o el PDP-10 . A continuación, se enumeran algunos de los periféricos más comunes del PDP-11.
VT05 /VT50/ VT52 / VT100 / VT220 – terminal de visualización de vídeo
Usar
La familia de computadoras PDP-11 se utilizó para muchos propósitos. Se utilizó como minicomputadora estándar para computación de propósito general, como computación de tiempo compartido , científica, educativa, médica, gubernamental o comercial. Otra aplicación común fue el control de procesos en tiempo real y la automatización de fábricas .
Algunos modelos OEM también se utilizaron con frecuencia como sistemas integrados para controlar sistemas complejos como sistemas de semáforos, sistemas médicos, mecanizado controlado numéricamente o para la gestión de redes. Un ejemplo de dicho uso de los PDP-11 fue la gestión de la red de conmutación de paquetes Datanet 1. En la década de 1980, el procesamiento del radar de control del tráfico aéreo del Reino Unido se llevó a cabo en un sistema PDP 11/34 conocido como PRDS - Processed Radar Display System en la RAF West Drayton. [ cita requerida ] El software para el acelerador de partículas lineal médico Therac-25 también se ejecutó en un PDP 11/23 de 32K. [45]
En 2013, se informó que se necesitarían programadores PDP-11 para controlar las plantas de energía nuclear hasta 2050. [46]
Otro uso era el de almacenar programas de prueba para equipos ATE de Teradyne , en un sistema conocido como TSD (Test System Director). Como tal, se utilizaron hasta que su software quedó inoperativo debido al problema del año 2000. La Marina de los EE. UU. utilizó un PDP-11/34 para controlar su Dispositivo de desorientación espacial multiestación, un simulador utilizado en el entrenamiento de pilotos, hasta 2007, cuando fue reemplazado por un emulador basado en PC que podía ejecutar el software PDP-11 original e interactuar con tarjetas controladoras Unibus personalizadas. [47]
Ersatz-11, un producto de D Bit, [49] emula el conjunto de instrucciones PDP–11 que se ejecuta en DOS, OS/2, Windows, Linux o en hardware físico (sin SO). Se puede utilizar para ejecutar RSTS u otros sistemas operativos PDP–11.
Sim H
SimH es un emulador que se compila y se ejecuta en varias plataformas (incluido Linux ) y admite la emulación de hardware para DEC PDP–1, PDP–8, PDP–10, PDP–11, VAX, AltairZ80, varios mainframes IBM y otras minicomputadoras.
Véase también
Heathkit H11 , una computadora personal Heathkit de 1977 basada en el PDP-11
MACRO-11 , el lenguaje ensamblador nativo del PDP-11
PL-11 , un ensamblador de alto nivel para el PDP-11 escrito en el CERN
Notas
Citas explicativas
^ No queda claro en el documento si se trata de 2k bytes o 2k palabras (4k en términos modernos).
Citas
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Enlaces externos
Wikimedia Commons tiene medios relacionados con PDP-11 .
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