El IBM 305 RAMAC fue el primer ordenador comercial que utilizó una unidad de disco duro de cabezal móvil ( almacenamiento en disco magnético ) para almacenamiento secundario . [1] El sistema se anunció públicamente el 14 de septiembre de 1956, [2] [3] con unidades de prueba ya instaladas en la Marina de los EE. UU. y en corporaciones privadas. [2] RAMAC significaba "Método de acceso aleatorio de contabilidad y control", [4] ya que su diseño estuvo motivado por la necesidad de contabilidad en tiempo real en los negocios. [5]
El RAMAC fue desarrollado y fabricado en las instalaciones de investigación de IBM en San José, California . En 1959, el director ejecutivo de IBM, Thomas J. Watson Jr., exhibió el RAMAC en Moscú . Esto provocó una visita del líder soviético Nikita Khrushchev a las instalaciones de IBM en San José. [6]
El primer RAMAC que se utilizó en la industria automotriz de EE. UU. se instaló en la División MOPAR de Chrysler en 1957. Reemplazó un enorme archivo de tina que formaba parte del sistema de control de inventario de piezas y procesamiento de pedidos de MOPAR.
Durante los Juegos Olímpicos de Invierno de 1960 en Squaw Valley (EE. UU.), IBM proporcionó los primeros sistemas de procesamiento electrónico de datos para los Juegos. El sistema incluía una computadora IBM RAMAC 305, recolección de datos mediante tarjetas perforadas y una instalación de impresión central.
Se construyeron más de 1000 sistemas. La producción finalizó en 1961; el ordenador RAMAC quedó obsoleto en 1962, cuando se introdujo la unidad de almacenamiento en disco IBM 1405 para el IBM 1401 , y el 305 se retiró del mercado en 1969.
La primera unidad de disco duro se envió el 13 de septiembre de 1956. [7] Los componentes adicionales de la computadora eran un perforador de tarjetas, una unidad central de procesamiento, una unidad de suministro de energía, una unidad de consola de operador/lector de tarjetas y una impresora. También había una estación de consulta manual que permitía el acceso directo a los registros almacenados. IBM promocionó el sistema como capaz de almacenar el equivalente a 64.000 tarjetas perforadas . [5]
El 305 fue uno de los últimos ordenadores de válvulas que construyó IBM. Pesaba más de una tonelada. [8]
El sistema de discos IBM 350 almacenaba 5 millones de caracteres alfanuméricos registrados como seis bits de datos, un bit de paridad y un bit de espacio para ocho bits registrados por carácter. [9] Tenía cincuenta discos de 24 pulgadas de diámetro (610 mm). Dos brazos de acceso independientes se movían hacia arriba y hacia abajo para seleccionar un disco, y hacia adentro y hacia afuera para seleccionar una pista de grabación, todo bajo control servo . El tiempo promedio para localizar un solo registro era de 600 milisegundos. Se agregaron varios modelos mejorados en la década de 1950. El sistema IBM RAMAC 305 con almacenamiento de 350 discos se alquilaba por US$3200 (equivalente a $34 700 en 2023) por mes.
El sistema informático RAMAC 305 original podía alojarse en una habitación de unos 9 m (30 pies) por 15 m (50 pies); la unidad de almacenamiento de 350 discos medía alrededor de 1,5 metros cuadrados (16 pies cuadrados). Currie Munce, vicepresidente de investigación de Hitachi Global Storage Technologies (que ha adquirido el negocio de unidades de disco duro de IBM), declaró en una entrevista con el Wall Street Journal [10] que la unidad RAMAC pesaba más de una tonelada, tenía que ser trasladada con carretillas elevadoras y se entregaba en grandes aviones de carga. Según Munce, la capacidad de almacenamiento de la unidad podría haberse incrementado más allá de los cinco megabytes, pero el departamento de marketing de IBM en ese momento estaba en contra de una unidad de mayor capacidad, porque no sabían cómo vender un producto con más capacidad de almacenamiento.
La programación del 305 implicaba no solo escribir instrucciones en lenguaje de máquina para ser almacenadas en la memoria del tambor , sino que también casi todas las unidades del sistema (incluida la computadora misma) podían programarse insertando puentes de cable en un panel de control de tablero de conexiones .
La arquitectura del sistema se documentó en el Manual de Operación RAMAC 305. [ 4] El 305 era un computador decimal de longitud variable de "palabra" ( BCD ) orientado a caracteres con una memoria de tambor que giraba a 6000 RPM y que contenía 3200 caracteres alfanuméricos . Se utilizó un búfer de memoria central de 100 caracteres para el almacenamiento temporal durante las transferencias de datos.
Cada carácter estaba formado por seis bits –más un bit de paridad impar (“R”)– compuestos por dos bits de zona (“X” y “O”) y los cuatro bits binarios restantes para el valor del dígito en el siguiente formato:
XO8421R
Las instrucciones sólo se podían almacenar en 20 pistas de la memoria del tambor y tenían una longitud fija (10 caracteres), en el siguiente formato:
Las "palabras" de datos de punto fijo pueden tener cualquier tamaño, desde un dígito decimal hasta 100 dígitos decimales, y el bit X del dígito menos significativo almacena el signo ( magnitud con signo ).
Los registros de datos pueden tener cualquier tamaño, desde un carácter hasta 100 caracteres.
La memoria de la batería se organizó en 32 pistas de 100 caracteres cada una.
El código de color de esta tabla es:
Ly Mseleccionar la misma pista, que contiene diez " acumuladores " de 10 caracteres. Como destino, L especifica la suma, M especifica la resta. (Los números en estos acumuladores se almacenaban en forma de complemento a diez , con el bit X del dígito más significativo almacenando el signo. El signo de cada acumulador también se guardaba en un relé . Sin embargo, el 305 convertía automáticamente entre su formato de magnitud con signo estándar y este formato sin necesidad de una programación especial).
J, R, y -no seleccionan pistas en el tambor, especifican otras fuentes y destinos.
El conjunto de instrucciones del 305 no incluye ningún salto, sino que se programan en el panel de control:
-y los concentradores de selección de caracteres apropiados en el panel de control tienen cables enchufados y los concentradores de entrada de programa especifican las instrucciones a las que saltar o los concentradores de avance de programa especifican las instrucciones para continuar en secuencia.Todas las señales de sincronización del 305 se derivaron de una pista de reloj grabada en fábrica en el tambor. La pista de reloj contenía 816 pulsos con una separación de 12 μs y un intervalo de 208 μs para la sincronización.
Leer o escribir un carácter tomó 96 μs.
La instrucción típica del 305 requería tres revoluciones del tambor (30 ms): una ( fase I ) para buscar la instrucción, una ( fase R ) para leer el operando de origen y copiarlo al búfer central, y una ( fase W ) para escribir el operando de destino desde el búfer central. Si el campo P (código de salida del programa) no estaba en blanco, entonces se añadían dos revoluciones adicionales del tambor (20 ms) al tiempo de ejecución para permitir la selección de relés. Se podía instalar la opción de Velocidad de procesamiento mejorada que permitía que las tres fases de instrucción ( IRW ) se sucedieran inmediatamente en lugar de esperar a que comenzara la siguiente revolución; con esta opción y una colocación de operandos y código bien optimizada, una instrucción típica podía ejecutarse en tan solo una revolución del tambor (10 ms).
Sin embargo, ciertas instrucciones tardaban mucho más que los 30 a 50 ms habituales. Por ejemplo, la multiplicación requería de seis a diecinueve revoluciones del tambor (de 60 a 190 ms) y la división (una opción) requería de diez a treinta y siete revoluciones del tambor (de 100 a 370 ms). Las instrucciones de entrada/salida podían bloquear el procesador durante tantas revoluciones del tambor como necesitara el hardware.
El circuito lógico del 305 se construyó con unidades enchufables de uno y dos tubos y relés.
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Un sistema básico estaba compuesto por las siguientes unidades:
