DECtape , originalmente llamado Microtape , es un medio de almacenamiento de datos en cinta magnética utilizado con muchas computadoras de Digital Equipment Corporation , incluidas las PDP-6 , PDP-8 , LINC-8 , PDP-9 , PDP-10 , PDP- 11 , PDP-12 y PDP-15 . En los sistemas de 32 bits de DEC, se implementó la compatibilidad con VAX/VMS , pero no se convirtió en una parte oficial de la línea de productos.
Las cintas DECtapes [1] tienen un ancho de 19 mm ( 3 ⁄ 4 pulgadas) y están formateadas en bloques de datos que se pueden leer o escribir individualmente. Cada cinta almacena 184 000 palabras de 12 bits PDP-8 o 144 000 palabras de 18 bits . El tamaño de bloque es de 128 palabras de 12 bits (para las máquinas de 12 bits) o 256 palabras de 18 bits para las otras máquinas (sistemas de 16, 18, 32 o 36 bits). [2]
Desde un punto de vista de programación, [1] : p.505 [3] debido a que el sistema está orientado a bloques y permite la búsqueda aleatoria, DECtape se comporta como una unidad de disco muy lenta. [4]
DECtape tiene su origen en el sistema de cinta LINCtape , [1] : 215 que fue diseñado originalmente por Wesley Clark en el Laboratorio Lincoln del MIT como parte integral de la computadora LINC . Hay instrucciones LINC simples para leer y escribir bloques de cinta usando una sola instrucción de máquina. [5] El diseño de LINC, incluido LINCtape, se puso en el dominio público porque su desarrollo había sido financiado por el gobierno. Las unidades LINCtape fueron fabricadas por varias empresas, incluida Digital.
A su vez, el origen de LINCtape se puede encontrar en el sistema de cinta magnética para el histórico ordenador TX-2 del Laboratorio Lincoln, diseñado por Richard L. Best y TC Stockebrand. El sistema de cinta TX-2 es el antecesor directo de LINCtape, incluyendo el uso de dos conjuntos redundantes de cinco pistas y un transporte de cinta de accionamiento directo, pero utiliza un formato de cinta físicamente incompatible (cinta de ½ pulgada en carretes de 10 pulgadas, donde la cinta LINC y DECtape utilizaban cinta de ¾ de pulgada en carretes de 4 pulgadas). [6] [7]
Digital introdujo inicialmente el Type 550 Microtape Control y el Type 555 Dual Microtape Transport como periféricos para las computadoras PDP-1 y PDP-4 , ambas máquinas de 18 bits. DEC anunció la disponibilidad de estos periféricos en marzo y mayo de 1963, y para noviembre, ya estaba en marcha la planificación para ofrecer el producto para el PDP-5 de 12 bits y el PDP-6 de 36 bits , aunque esto implicaba un cambio en el formato de grabación. [8] [9] Las especificaciones iniciales para el controlador Type 550 discuten un avance significativo más allá del LINCtape, la capacidad de leer y escribir en cualquier dirección. [10] A fines de 1964, el transporte Type 555 se comercializaba como un transporte DECtape. [11]
El transporte de cinta utilizado en el LINC es esencialmente el mismo que el transporte Tipo 555, con las mismas señales de interfaz y el mismo medio físico de cinta. Sin embargo, los controladores LINC y DEC son incompatibles, y las posiciones de los carretes de suministro y de recogida se invirtieron entre los formatos de cinta LINC y DEC. Si bien LINCtape admite la búsqueda de bloques bidireccional de alta velocidad, solo admite operaciones de lectura y escritura de datos reales en la dirección de avance. DECtape utiliza un formato de pista de marca significativamente diferente para proporcionar la posibilidad de operaciones de lectura y escritura en cualquier dirección, aunque no todos los controladores DECtape admiten la lectura inversa. DEC solicitó una patente sobre las características mejoradas incorporadas en DECtape a fines de 1964. [12] El inventor que figura en esta patente, Thomas Stockebrand, también es autor del artículo sobre el sistema de cinta TX-2 del que se derivó la cinta LINC. [6]
Finalmente, el controlador de cinta TC12-F del PDP-12 admitía tanto LINCtape como DECtape en el mismo transporte. Al igual que el LINC-8 anterior , el PDP-12 es un PDP-8 mejorado con compatibilidad de hardware para el conjunto de instrucciones LINC y los periféricos de laboratorio asociados.
DECtape fue diseñado para ser lo suficientemente confiable y duradero como para ser utilizado como el medio de almacenamiento principal para el sistema operativo (OS) de una computadora. Es posible, aunque lento, utilizar una unidad DECtape para ejecutar un sistema operativo pequeño como OS/8 u OS/12. El sistema se configuraría para colocar archivos de intercambio temporales en una segunda unidad DECtape, de modo de no ralentizar el acceso a la unidad principal que contiene los programas del sistema.
En el momento de su introducción, DECtape se consideró una mejora importante con respecto a las cintas de papel cargadas a mano, que no se podían utilizar para admitir archivos de intercambio esenciales para el tiempo compartido práctico . Las primeras unidades de disco duro y tambor eran muy caras, de capacidad limitada y notoriamente poco fiables, por lo que DECtape fue un gran avance en el soporte de los primeros sistemas de tiempo compartido en computadoras DEC. El legendario PDP-1 del MIT , donde se desarrolló la cultura de los primeros hackers informáticos, adoptó varias unidades DECtape para admitir una comunidad primitiva de intercambio de software. El sistema de disco duro (cuando funcionaba) se consideraba un dispositivo de almacenamiento de archivos "temporal" utilizado para la velocidad, no en el que se podía confiar para guardar archivos para el almacenamiento a largo plazo. Los usuarios de computadoras guardaban sus propios archivos de trabajo personales en DECtapes, así como el software para compartir con otros.
El diseño de DECtape y sus controladores es bastante diferente de cualquier otro tipo de unidad de cinta o controlador de la época. La cinta tiene 0,75 pulgadas (19 mm) de ancho, y alberga 6 pistas de datos, 2 pistas de marca y 2 pistas de reloj, con datos grabados a aproximadamente 350 bits por pulgada (138 bits por cm). Cada pista está emparejada con una pista no adyacente para redundancia mediante el cableado de los cabezales de cinta en paralelo; como resultado, la electrónica solo se ocupa de 5 pistas: una pista de reloj, una pista de marca y 3 pistas de datos. Se utilizó la codificación Manchester (PE) . Las pistas de reloj y marca se escriben solo una vez, cuando se formatea la cinta; después de eso, son de solo lectura. [13] Esto significaba que se podía tolerar una "pérdida" en un canal; incluso un agujero perforado en la cinta con un perforador de 0,25 pulgadas (6,4 mm) no hará que la lectura falle. [14]
Otra razón para la confiabilidad inusualmente alta de DECtape es el uso de cinta laminada: el óxido magnético está intercalado entre dos capas de mylar , en lugar de estar en la superficie como era común en otros tipos de cintas magnéticas. Esto permite que la cinta sobreviva a muchos miles de pasadas sobre los cabezales de cinta sin desgastar la capa de óxido, lo que de otra manera habría ocurrido en el uso intensivo de archivos de intercambio en sistemas de tiempo compartido.
La durabilidad y fiabilidad fundamentales de DECtape se puso de manifiesto cuando se modificó el diseño de los bujes de montaje de los carretes de cinta a principios de los años 70. El buje de metal mecanizado original con un resorte de retención se sustituyó por un buje de plástico de una sola pieza de menor coste con 6 brazos flexibles en forma de "estrella de mar" o "flor". Cuando se enviaba un lote defectuoso de estos bujes de nuevo diseño en las nuevas unidades DECtape, estos bujes se aflojaban con el tiempo. Como resultado, los carretes DECtape se caían de las unidades, normalmente cuando giraban a toda velocidad, como en una búsqueda de extremo a extremo. El carrete de cinta caía al suelo y rodaba en línea recta o en círculo, a menudo desenrollando y enredando la cinta a medida que avanzaba. A pesar de este horrible espectáculo, los usuarios desesperados desenredaban cuidadosamente la cinta y la enrollaban laboriosamente de nuevo en el carrete de cinta, para luego volver a instalarla en el buje, con una cuña de papel para sujetar el carrete con más fuerza. Los datos de la cinta DEC deformada se podían recuperar por completo y copiar a otra cinta, siempre que la cinta original solo hubiera sido doblada varias veces y no estirada o rota. DEC emitió rápidamente una orden de cambio de ingeniería (ECO) para reemplazar los concentradores defectuosos y resolver el problema. [15]
Con el tiempo, una cinta DECtape muy utilizada o maltratada comienza a volverse poco fiable. El sistema operativo suele estar programado para volver a intentar una operación de lectura fallida, que a menudo tiene éxito después de varios intentos. Los usuarios experimentados de cintas DECtape aprendieron a notar el movimiento característico de "lustrado de zapatos" de una cinta DECtape defectuosa a medida que se pasa repetidamente de un lado a otro por los cabezales de la cinta, y la retiraban del uso.
Computer Operations Inc (COI) de Beltsville, Maryland ofreció un clon de DECtape en la década de 1970. Inicialmente, COI ofreció unidades de cinta LINC para computadoras fabricadas por Data General , Hewlett-Packard y Varian , con solo una referencia pasajera a su similitud con DECtape. [16] [17] Si bien DECtape y la cinta LINC son físicamente intercambiables, el formato de datos que COI usó inicialmente para minicomputadoras de 16 bits era distinto tanto del formato usado por LINC como del formato usado en DECtape. [18] Cuando COI ofreció LINC Tape II con soporte para DEC PDP-8 , PDP-11 , Data General Nova , Interdata 7/32 , HP 2100 , Honeywell 316 y varias otras computadoras en 1974, la unidad tenía un precio de $1,995 y se publicitó explícitamente como compatible con DECtape. [19] [20] [21]
En 1974, DEC acusó a COI de violación de patentes. COI, a su vez, presentó una demanda alegando que la patente de DEC era inválida por varios motivos, entre ellos las afirmaciones de que DEC había comercializado equipos basados en DECtape durante más de un año antes de presentar la solicitud de patente, que no habían divulgado adecuadamente la técnica anterior y que las reivindicaciones clave de la patente de DEC eran de dominio público. La Oficina de Patentes y Marcas de los Estados Unidos declaró inválida la patente de DEC en 1978. [12] [22] El proceso judicial continuó hasta la década de 1980. [23] [24]
DECtape II se introdujo alrededor de 1978 y tiene una estructura de bloques similar, pero utiliza una cinta mucho más pequeña de 0,150 pulgadas (3,8 mm) [25] (el mismo ancho que un casete compacto de audio). La cinta está empaquetada en un cartucho miniatura DC150 preformateado especial que consiste en una cubierta de plástico transparente montada sobre una placa de aluminio texturizada. Las dimensiones del cartucho son 2+3 ⁄ 8 por 3+3 ⁄ 16 por 1 ⁄ 2 pulgada (60 mm × 81 mm × 13 mm). La unidad TU58 DECtape II tiene una interfaz serial RS-232 , lo que permite su uso con los puertos seriales comunes que son muy comunes en los procesadores contemporáneos de Digital.
Debido a su bajo costo, el TU58 se adaptó a varios sistemas diferentes (incluidos el VT103 , PDP-11/24 y /44 y el VAX-11/730 y /750) como un dispositivo estándar DEC para la distribución de productos de software y para cargar programas de diagnóstico y microcódigo . La primera versión del TU58 impuso restricciones de tiempo muy severas en los UART sin búfer que utilizaba Digital en ese momento, pero una revisión posterior del firmware alivió los problemas de control de flujo. El sistema operativo monousuario RT11 se puede arrancar desde un TU58, pero el tiempo de acceso relativamente lento de la unidad de cinta hace que el uso del sistema sea un desafío para un usuario impaciente.
Al igual que su predecesor DECtape, y al igual que los disquetes RX01 más rápidos utilizados en el VAX-11/780 , un cartucho DECtape II tiene una capacidad de aproximadamente 256 kilobytes. A diferencia de los medios DECtape originales, los cartuchos DECtape II no se pueden formatear en los medios de transporte de las unidades de cinta que se venden a los usuarios finales, y deben comprarse en un estado preformateado de fábrica.
El TU58 también se utiliza con otros ordenadores, como el sistema de visión artificial Automatix Autovision y el controlador de robot AI32. El software del controlador TU58 está disponible para PC modernos que ejecutan DOS . [26]
Los primeros modelos de la serie TU58 sufrieron algunos problemas de fiabilidad e intercambiabilidad de datos, que finalmente se resolvieron. Sin embargo, los rápidos avances en la tecnología de disquetes de bajo coste , que tenían una ventaja inherente en cuanto a velocidad, pronto superaron al DECtape II y lo dejaron obsoleto.
