El VAX-11 es una familia discontinuada de superminicomputadoras de 32 bits que ejecutan la arquitectura de conjunto de instrucciones (ISA ) Virtual Address eXtension (VAX ), desarrollada y fabricada por Digital Equipment Corporation (DEC). Su desarrollo comenzó en 1976. Además de ser máquinas potentes por sí mismas, también ofrecen la capacidad adicional de ejecutar código PDP-11 en modo usuario (de ahí el -11 en VAX-11), lo que ofrece una vía de compatibilidad ascendente para los clientes existentes.
La primera máquina de la serie, la VAX-11/780, se anunció en octubre de 1977. [1] [2] Sus antiguos competidores en el espacio de las minicomputadoras, como Data General y Hewlett-Packard , no pudieron responder con éxito a la introducción y rápida actualización del diseño de la VAX. DEC siguió a la VAX-11/780 con la 11/750 de menor costo, y los modelos 11/730 y 11/725 de costo aún menor en 1982. Los modelos más potentes, inicialmente conocidos como VAX-11/790 y VAX-11/795, fueron rebautizados como la serie VAX 8600.
La línea VAX-11 se suspendió en 1988, habiendo sido suplantada por la familia MicroVAX en el extremo inferior y la familia VAX 8000 en el extremo superior. [3] [2] El VAX-11/780 es históricamente uno de los ordenadores más exitosos y estudiados de la historia. [4]
El VAX-11/780 , cuyo nombre en código era "Star", se presentó el 25 de octubre de 1977 en la reunión anual de accionistas de DEC. [5] Es el primer ordenador que implementa la arquitectura VAX. La unidad central de procesamiento (CPU) KA780 está construida a partir de dispositivos de lógica transistor-transistor Schottky (TTL) y tiene un tiempo de ciclo de 200 ns (5 MHz) y una caché de 2 KB. Se accede a la memoria y a la E/S a través de la interconexión de placa base síncrona (SBI).
La CPU está microprogramada. El microcódigo se carga en el momento del arranque desde un disquete de 8" controlado por un procesador frontal, un PDP-11/03 , que se utiliza para ejecutar diagnósticos locales y remotos. [ cita requerida ]
El VAX-11/780 admitía originalmente hasta 8 MB de memoria a través de uno o dos controladores de memoria MS780-C, y cada controlador admitía entre 128 KB y 4 MB de memoria. El controlador de memoria MS780-E posterior admite entre 4 MB y 64 MB de memoria, lo que permite que el VAX-11/780 admita hasta un total de 128 MB de memoria. [6] El KA780 tiene un espacio de dirección física de 29 bits, lo que le permite abordar un máximo teórico de 512 MB de memoria. La memoria está construida a partir de chips de RAM de semiconductores de óxido metálico (MOS) de 4 o 16 kbit montados en tarjetas de matriz de memoria. Cada controlador de memoria controla hasta 16 tarjetas de matriz. La memoria está protegida por un código de corrección de errores (ECC). [7]
El VAX-11/780 utiliza Unibus y Massbus para E/S. Unibus se utiliza para conectar periféricos de menor velocidad, como terminales e impresoras, y Massbus para unidades de disco y cinta de mayor velocidad. Después de la introducción de las unidades de la serie RA en diciembre de 1982, el Unibus también se utilizó para periféricos de alta velocidad. Ambos buses son proporcionados por adaptadores que interconectan el bus con el SBI. Todos los sistemas vienen con un Unibus como estándar, con hasta cuatro admitidos. Massbus es opcional, con hasta cuatro admitidos. [8] El VAX-11/780 también admite Computer Interconnect (CI), una red propietaria para conectar unidades de disco y potencialmente compartirlas con otras computadoras VAX. Esta característica puede conectar computadoras VAX en un clúster VMS .
Digital utilizó el rendimiento del VAX-11/780 como punto de referencia para describir el rendimiento de los modelos VAX posteriores. El rendimiento del VAX-11/780 se conoció como 1 unidad de rendimiento VAX (o 1,0 VUP). [9] Otros modelos VAX se califican como un múltiplo del rendimiento del VAX-11/780; por ejemplo, un VAX de 2,0 VUP es el doble de rápido que el VAX-11/780.
El VAX-11/782 , cuyo nombre en código es "Atlas", [10] es un VAX-11/780 de doble procesador introducido en 1982. Ambos procesadores comparten el mismo bus de memoria multipuerto MA780 y el sistema funciona de forma asimétrica, con la CPU principal realizando todas las operaciones de E/S y la programación de procesos, mientras que el segundo procesador adjunto se utiliza únicamente para tareas de cálculo intensivo adicional. Para tareas de cálculo intensivo de múltiples flujos, el sistema ofrece hasta 1,8 veces el rendimiento de un VAX 11/780. [11] [9]
Este modelo es esencialmente una copia de las computadoras "VAX-11/780 duales" construidas a mano envolviendo con alambre las placas base de dos CPU VAX-11/780 por el entonces estudiante de posgrado George H. Goble y sus asistentes de pregrado en la Universidad de Purdue como parte de su trabajo en su tesis de maestría sobre modificaciones del núcleo Unix para la arquitectura de múltiples CPU. [12]
El VAX-11/784 , cuyo nombre en código es "VAXimus", [10] es una variante poco común de cuatro procesadores del VAX-11/780. Similar al VAX-11/782, es un sistema de multiprocesamiento asimétrico , en el que los cuatro procesadores KA780 comparten el mismo bus de memoria multipuerto MA780. Su rendimiento se estima en 3,5 VUP. [9] Avie Tevanian , uno de los fundadores del proyecto Mach , afirmó en una entrevista que utilizó un VAX-11/784 para ejecutar las primeras versiones del núcleo Mach. [13]
El VAX-11/785 , cuyo nombre en código era "Superstar", se introdujo en abril de 1984. [14] Su CPU KA785 es esencialmente una KA780 más rápida, con un tiempo de ciclo de CPU de 133 ns (7,52 MHz) frente al tiempo de ciclo de CPU de 200 ns (5 MHz) del KA780, [15] lo que da un rendimiento de 1,5 VUP. [9] [16] La disminución del tiempo de ciclo de CPU se logra mediante el uso de la lógica Fairchild Advanced Schottky TTL (FAST). [17]
El VAX-11/787 es una posible variante de procesador dual del VAX-11/785. No está claro si se fabricó alguno. [10]
El VAX-11/750, cuyo nombre en código es "Comet", es una implementación basada en una matriz de puertas bipolares más compacta y de menor rendimiento de la arquitectura VAX introducida en octubre de 1980. [18] El uso de matrices de puertas disminuye el consumo de energía y aumenta la confiabilidad en comparación con el VAX-11/780. [19] La CPU KA750 tiene un tiempo de ciclo de 320 ns (3,125 MHz) y una clasificación VUP de 0,6. [9] El sistema puede admitir hasta 2 MB de memoria con un controlador de memoria L0011, hasta 8 MB con un controlador de memoria L0016 o hasta 14 MB con un controlador de memoria L0022. [17] [20]
Mientras que el 11/780 arranca desde un disquete de 8” a través de su procesador de consola, el VAX 11/750 está equipado con una unidad de casete TU58 (DECtape II) para arranque y diagnóstico de primer nivel.
Un VAX-11/750 reforzado para montaje en bastidor. [21]
El VAX-11/730, cuyo nombre en código era "Nebula", se presentó en abril de 1982 y es una implementación de la arquitectura VAX en bits , aún más compacta y de menor rendimiento, que utiliza chips AMD Am2900 para la CPU. La CPU KA730 tiene un tiempo de ciclo de 270 ns (3,70 MHz) y una clasificación VUP de 0,3. [9] Admite hasta 5 MB de memoria. [22]
Con el nombre en código "LCN" ("Low-Cost Nebula"), es un modelo de costo reducido del VAX-11/730. Utiliza la misma CPU KA730 que el VAX-11/730, pero está alojado en una carcasa más compacta diseñada para reducir el ruido y el calor ("55 dB" y "575 W (máx.)"), lo que lo hace más adecuado para su uso en un entorno de oficina. [17] Admite hasta 3 MB de memoria.
VAX-11/790 y VAX-11/795 son los nombres originales del VAX 8600 y el VAX 8650 respectivamente. [23]
