IBM System/3: Орта буынды компьютерлер тарихы (1969-1985)

Кіріспе

IBM орта ауқымды компьютері (1969–1985)

IBM System/3 – 1969 жылы ұсынылған және 1985 жылға дейін сатылған IBM орта ауқымды компьютері. Ол IBM Rochester компаниясы Миннесота штатында IBM System/360 отбасының ең кішкентай мүшесі ретінде, төмен деңгейдегі бизнес-компьютер ретінде шығарылды. Түпнұсқа System/3 модель 10 құрылғыларының көпшілігі дисксіз жеткізілді, тек жаңа IBM 5424 көпфункционалды карта блогы (MFCU) жаңа, кіші 96 бағандық перфокарталарды оқуға, перфорациялауға, басып шығаруға және сұрыптауға қолданылды. IBM келесі модельдерді ұсынды:
1969 — IBM 5410, немесе System/3 Model 10, ұсынылды (1970 жылы жеткізілді)
1970 — IBM 5406, немесе System/3 Model 6, ұсынылды (дискілік жүйе)
1973 — IBM 5415, немесе System/3 Model 15, ұсынылды
1974 — IBM 5408, немесе System/3 Model 8, ұсынылды
1975 — IBM 5412, немесе System/3 Model 12, ұсынылды
1976 — IBM 5404, немесе System/3 Model 4, ұсынылды

IBM терминологиясында System/3 және одан кейінгі System/32, System/34, System/36 және System/38 модельдері IBM мейнфреймдерінен өзгеше "орта ауқымды жүйелер" деп аталады.

Жады

Кіру деңгейіндегі модельдерде магниттік ядролық жад 4К (4096) байттан басталады.

Тікелей қолжетімділік сақтау

Жаппай сақтау үшін System/3 IBM 5444 бір тәрелкелі дискісін қолданды, ол шамамен үлкен пиццаның мөлшерінде болды; бастапқыда әр тәрелкеде 2,5 МБ дерек сақтауға болатын. Сақтау үшін стандартты конфигурация – әрқайсысы жеке тартпалы бөлімшеде орналасқан бір немесе екі тұрақты диск, олар әдетте операциялық жүйе мен пайдаланушы жасаған бағдарламаларды сақтауға арналған. Бұған қоса, әр тұрақты дискіге алмалы картридждік дискіні қосуға болады; мұндай дискілерде әртүрлі қолданбаларға қатысты дерек файлдары, мысалы, еңбекақы есептеу жүйесі (Payroll) сақталады, және пайдаланушылар көбінесе бірнеше дискіні пайдаланатын. Осылайша, кішігірім жүйелер ең көп дегенде 10 МБ онлайн-сақтауды қолдай алады (екі тұрақты, екі алмалы), бірақ іс жүзінде мұндай конфигурация өте қымбат және сирек кездесетін. System/3 IBM 5445 дискілік жетегімен (20 МБ) де қолжетімді болды, ал кейінірек 15 модельінде "винчестер" стиліндегі 3340 дискілерін пайдалануға мүмкіндік берді. Кіші модельдерде 5445 дискілерін қосуға болатын болғанымен, операциялық жүйе мен басқа бағдарламалық кітапханалар үшін 5444 дискісін сақтап тұру қажет болды, алайда elimn8 деп аталатын бағдарламалық қамтамасыздама бұл шектеуді жойды, соның арқасында 5445 дискілері 5444 дискісін толықтай алмастыра алды. Memorex сияқты басқа компаниялар да System/3 жүйесімен үйлесімді 5445 дискілерін өндірді.

Көп функциялы карта бірлігі

Ең көп таралған перфокарта құрылғысы IBM 5424 көпфункционалды карта блогы (MFCU) болды, ол жаңа, кішірек 96 бағандық перфокарталарды оқыды, перфорациялады, басып шығарды және сұрыптады. Классикалық 80 бағандық IBM картасындағы тіктөртбұрышты тесіктердің орнына, жаңа карталарда қағаз лентасына ұқсас кішкентай (1 мм) дөңгелек тесіктер болды. Деректер алты биттік бинарлық кодталған ондық кодта, әрқайсысы 32 символдан тұратын үш қатармен немесе 8 биттік EBCDIC форматында, екі қосымша тесігі жоғарғы қатарларда орналасқан күйінде сақталды. Жаңа карталарда әрқайсысы 32 символдан тұратын төрт қатарға 128 символға дейін сыйып, басылуы мүмкін еді. Олардың көлемі ескі 80 бағандық карталардың шамамен 1/3-ін құрады, бірақ 20% көбірек мәтіндік деректерді сақтады. Кішірек болғандықтан, осылайша жеңіл карталарды жылдам жабдықпен және азырақ істен шығулармен өңдеуге болады. 80 бағандық карталарды өңдеуге арналған RPQ (арнайы тапсырыспен жабдықталған) құралдар ретінде IBM 2560 көпфункционалды карта машинасы (MFCM) – оқуға, перфорациялауға, түсіндіруге және сұрыптауға қабілетті, ал IBM 1442 тек оқуға және перфорациялауға ғана қабілетті болды.

Магниттік лента

Офлайн сақтау стандартты IBM 9 тректік таспаны оқу және жазу мүмкіндігі бар сыртқы таспа жетекшісін сатып алу арқылы қолжетімді болды. System/3 Mod 10 үлгісіне IBM 3410 магниттік таспалар жиынтығы қосылуы мүмкін болды.

Оператордың консоль құрылғысы

System/3 Оператор консолі (OCF) компьютермен байланыстырылған өзгертілген IBM Selectric теру машинасынан немесе арнайы IBM 3270 дисплейінен тұратын. OCF ішінде, іске қосылған процестерді және/немесе міндеттерді, соның ішінде бөлімдерді (P1 немесе P2) "тоқтату" мүмкіндігі болды. Жүйе бір уақытта тек екі бағдарламаны ғана іске қоса алатын, 15-ші модель немесе Коммуникациялық басқару бағдарламасын (CCP) іске қосып жатқан жүйелерден басқа. CCP – терминалдардың онлайн желісін қолдауға мүмкіндік беретін жүйелік басқару бағдарламалық мүмкіндік.

Принтерлер

Негізгі жүйеге кішірек (IBM 5203) принтер қосылды. 5203 моделі алмастырылатын картридждері бар тізбекті принтер болды. Моделіне байланысты, ол минутына 100 немесе 200 жол басып шығара алатын. Кейіннен IBM, бастапқыда IBM 1401 компьютері үшін жасалған IBM 1403 принтерлер желісінің бірнеше түрлерін ұсынды.

Диск- дискі

IBM 3740 деректерді енгізу жүйесі пайда болғаннан кейін, System/3 Model 10 жүйесі LCA (жергілікті байланыс адаптері) деп аталатын мүмкіндікке ие болды, бұл IBM 3741 стансасын деректерді тарату/қабылдау үшін жүйеге "қосуға" мүмкіндік берді. System/3 жүйесінің Model 8 сияқты кейінгі модельдері картасыз болды және 8 дюймдік 3740 үлгісіндегі икемді дискіні пайдаланды.

Операцияны басқару тілі

Операциялық бақылау тілі (OCL) деп аталатын қарапайым жұмыс бақылау тілі, жұмыс бақылау тіліне (JCL) сырттай ұқсас болды.

Оператордың басқару командалары

Жүйемен байланысу үшін операторлық басқару командалары (OCC) пайдаланылды.

Тілдер

System/3 RPG II, Fortran IV, COBOL және Assembler тілдерін қолдады.

RPG II компиляторы

System/3 RPG II компиляторымен стандартты жабдықталған. Тек карталармен жұмыс істейтін жүйеде RPG II компиляторы екі кезеңде берілді. Бірінші кезең MFCU-дың бір кіріс бункерінен жүктеліп, содан кейін компилятордан кейін бастапқы код оқылды. Аралық нәтиже карталарға теріліп, одан кейін компилятордың екінші кезеңімен оқылды. Содан кейін орындалатын бағдарлама жинағы дайындалды. Бұл орындалатын файл қажетті өңдеуді жүзеге асыру үшін іске қосылуы мүмкін ("Initial Program Load" үшін "IPL'ed" деп аталады). Бұл процеске маңызды көлемдегі бағдарлама үшін бір сағаттан астам уақыт қажет болуы мүмкін.

Жүйелік мәселелер/3

Жүйе/3 процесті іске қосылғаннан кейін тоқтатуға мүмкіндік бермейтін. Мысалы, егер компиляция алғашқы беттегі қатеге байланысты сәтсіз аяқталса, пайдаланушы кейде үлкен көлемдегі компиляция тізімінің толығымен басылып шығуын күтуге мәжбүр болатын. Пайдаланушылар принтердің астына қолымен жетіп, қағаз шығару бөлігін итеріп, машинаны "P3" (принтер қатесі) көрсетілімімен тоқтатуға үйренді. Пайдаланушы FF кодын теріп, орындалуды тоқтатуға болатын. Оны тоқтатудың тағы бір жолы – консольдағы жасыл "Бастау" батырмасын басып, жүйені қайта іске қосу еді. Қате кодтары екі таңбалы жеті сегментті дисплейде (алғашқылардың бірі, және LED емес, шамдармен құрастырылған) көрсетілетін. Қате кодтарының диапазонына ондық және он алтылық сандар ғана емес (жеті сегментті дисплейлерде кеңінен қолданылады), сонымен қатар басқа әріптердің шектеулі жиынтығы кіретін; мысалы, "P3" – принтер қате кодтарының бірі еді. Жүйе/3-ке қоса берілген қалың нұсқаулық операторға қате кодтарын түсіндіруге көмектесті және қалпына келтіру шараларын ұсынды. Жүйе/3-те дыбыстық ескерту құрылғысы болмағандықтан, басып шығармаса, карталарды оқымаса немесе басқа да көзге көрінетін әрекеттерді жасамаса, бағдарлама тоқталып қалуы мүмкін еді және оператор оны байқамайтын, егер жай-күй дисплейіне қараса ғана. Екі бағдарламалық мүмкіндігі бар модельдерде екі бөлек жай-күй дисплейі болды. Көптеген пайдаланушылар консоль сатып алмады. Оның орнына OCL коды толығымен жойылды немесе 5203 принтерінде басылды. IBM ұсынған консоль OCL командаларын басып шығарғанда бағдарламаның орындалуын қатты баяулатты, себебі ол негізінен селекторлы теру машинасы еді. Тегілген карталарды консоль арқылы енгізу идеясы – маркетингтік әрекет болды. Шындығында, Жүйе/3 бір уақытта компьютер және теру машинасы бола алмайды, сондықтан ол теру машинасы болғанда, есептеу мүмкін емес еді. 1969 жылдың шілдесінде ұсынылған түпнұсқа IBM Жүйе/3-те теру машинасының консолі болды, осылайша олар айына 2000 доллардан кем компьютер ұсына алды. Бірақ шын мәнінде ол жұмыс істемейтін және пайдаланушылар дерлік әрдайым жеке теру машинасы/тексеруші сатып алатын. Кейін бірнеше OEM компаниялары 96 бағанды теру машиналарын, сұрыптау машиналарын және жинақтау машиналарын жасады. Бұл MFCU-дан "ауыр жүк" көтерді және Жүйе/3-ті нақты есептеу функциялары үшін босатты. Көптеген тәжірибелі Жүйе/3 пайдаланушылары MFCU-ны мүмкіндігінше аз пайдалануға тырысты, себебі ол жүйелік тұйыққа түсіретін фактор еді.

The System/3 had no provision for halting a process once it had started to run. For instance, if a compile failed because of an error on the very first page, the user had to wait for a sometimes voluminous compile listing to print in its entirety. Users learned to reach under the printer and jostle the paper discharge chute, which would cause the machine to halt with a "P3" (printer error) displayed. The user could then dial in the response code FF to abort the run. Another way of stopping it was simply to press the green "Start" button on the console, causing the system to reboot. Error codes were displayed on a two digit seven segment display (one of the first seen, and built with lamps rather than LEDs). The range of error codes included not only decimal and hexadecimal digits (as seven segment displays are commonly used) but also a limited set of other letters; for example, "P3" was one of several printer error codes. A thick manual that came with the System/3 aided the operator in interpreting the error codes and suggested recovery procedures. The System/3 had no audible warning device, so a program that was not printing, reading cards, or causing other obvious activity could halt and the operator would not know it unless they happened to look at the status display. Models with the Dual Program Feature had two separate status displays. Most/many users did not buy a console. Instead OCL code was either suppressed entirely or printed on the 5203 printer. The console offered by IBM slowed down program execution tremendously when it printed OCL commands, as it was basically a selectric typewriter. The concept of keying your punched cards through the console was a marketing ploy. In reality, the System/3 could not be a computer and a keypunch at the same time, so when it was a keypunch, no computing was possible. The original IBM System/3, which was shown in July 1969, had the keypunch console so they could offer a computer for under $2,000/month. In reality it was unworkable and almost invariably users acquired a stand alone keypunch/verifier. Later several OEM companies built 96 column keypunches, sorters, and collators. This took the 'heavy lifting' off of the MFCU and freed the System/3 for actual computing functions. Most experienced System/3 users minimized use of the MFCU as much as possible, since it was a system bottleneck.

Эмуляция

Кейінгі System/32, IBM System/34 және IBM System/36 жүйелері System/3 қолданбаларын эмуляция арқылы іске қоса алды. System/32 тік микрокодталған процессорды қолданды, 16 биттік микрокод сөздерімен, ол System/3 командалар жиынтығын микрокодта өте баяу эмуляциялады. System/34 және System/36 екі процессордан тұрды: System/32 сияқты, көптеген қадағалаушы және кіріс/шығыс операцияларын басқаратын Бақылау сақтауыш процессоры (CSP), және Негізгі сақтауыш процессоры (MSP). Соңғысы System/3 моделі 15 процессорының қайта жасалған нұсқасы болды; бұл тиімді түрде System/3-тің "аппараттық эмуляциясын" қамтамасыз етті.