Кіріспе
Вакуумдық түтікшелі компьютердің түрі
Пегасус – Ферранти, Ltd компаниясы жасаған алғашқы британдық вакуумдық түтікшелі (клапанды) компьютер, ол инженерлер мен бағдарламашыларға өмірді жеңілдету үшін жаңа дизайндық ерекшеліктерді енгізді. Бастапқыда ол Ferranti Package Computer деп аталды, себебі оның аппараттық дизайны Elliott 401-дің модулдік қосылатын пакеттерімен үйлесімді болды. Дамудың көп бөлігі үш адамның еңбегінің нәтижесі болды: У. С. (Билл) Эллиотт (аппараттық жабдықтар); Кристофер Стречи (бағдарламалық жасақтама) және Бернард Сванн (маркетинг және клиенттік қолдау). Бұл Феррантидің ең танымал клапанды компьютері болды, одан 38 дана сатылды. Бірінші Пегасус 1956 жылы, ал соңғысы 1959 жылы жеткізілді. Ферранти Ұлттық зерттеулер мен даму корпорациясынан (NRDC) қаржыландыру алды. Кем дегенде екі Пегасус машинасы сақталған: біреуі Лондонның Ғылым мұражайында, екіншісі Манчестердегі Ғылым және өнеркәсіп мұражайында көрсетілді, бірақ қазір Наука мұражайының архивінде сақтау үшін алынып тасталды. Лондонның Ғылым мұражайындағы Пегасус 1959 жылдың желтоқсан айында алғашқы бағдарламасын іске қосты және 2009 жылға дейін үнемі көрсетіліп тұрды, содан кейін ауыр электрлік ақау пайда болды. 2014 жылдың басында Ғылым мұражайы оны толығымен пайдаланудан шығаруға шешім қабылдады, бұл әлемдегі ең көне жұмыс істейтін компьютерлердің бірінің өмірін аяқтады. Пегасус 2012 жылға дейін әлемдегі ең көне компьютер деген атаққа ресми түрде ие болды, содан кейін Ұлттық есептеу мұражайында Харвелл компьютерін қалпына келтіру жұмыстары аяқталды.
Дизайн
Сол кезде аппараттық немесе бағдарламалық жасақтаманың қысылуына байланысты туындаған қателерді анықтау қиын болатын. Осының салдарынан, NRDC-нің Кристофер Стречи, өзі де дарынды бағдарламашы болған, келесі жобалау мақсаттарын ұсынды: Алан Тьюринг ұсынған бағдарламаны оңтайландыру қажеттілігін барынша азайту қажет еді, "өйткені ол бағдарламашылардың уақытын алатын интеллектуалды әуесқойлыққа айналуға бейімділігі бар". Бағдарламашының қажеттіліктері нұсқаулар жиынтығын таңдауда шешуші рөл атқаруы керек еді. Ол арзан және сенімді болуы тиіс еді. Бірінші мақсат толыққанды орындалмады: бағдарлама мен оны өңдеуге арналған деректердің барлығы 8 сөздік никельдік кешіктіру желілерінде сақталған 128 сөздік бастапқы жадта орналасуы керек болды. Қалған жад 7936 сөздік магниттік барабанда сақталды, ол 3750 айналым/мин жылдамдықпен айналды, сондықтан жылдам жад пен барабан арасындағы дерек алмасу санын азайту үшін шығармашылық қабілеттерді қолдану қажет болды. Pegasus сегіз аккумуляторға ие болды, олардың жетісін индекс тіркелгіштері ретінде де пайдалануға болады, бұл екі функцияны біріктіретін алғашқы компьютер болды. 6 және 7 аккумуляторлар p және q деп белгіленді және көбейту, бөлу, сондай-ақ екі есе ұзын ауысу нұсқауларында қолданылды. Әрбір сөз 39 биттен және теңдік тексеруі үшін 1 биттен тұрды. Екі 19 биттік нұсқау бір сөзге сыйып, жөндеуге көмектесу үшін үзіліс нүктесін (қосымша тоқтату) көрсетуге арналған қосымша бит пайдаланылды. Стречидің екінші мақсатына сәйкес, компьютер өз уақытындағы компьютерлерге қарағанда кең нұсқаулар жиынтығына ие болды, бірақ әріптерді немесе қозғалатын нүктелі сандарды өңдеуге арналған арнайы аппараттық құралдар болған жоқ. Арифметикалық операциялардың жылдамдығы Эллиот 402 компьютерімен шамалас болды, ол 204 микросекундта қосуды және 3366 микросекундта көбейтуді орындай алатын. Pegasus-тың негізгі нұсқау циклінің қосу/алу/көшіру және логикалық нұсқаулар үшін уақыты 128 микросекунд болды. Көбейту, бөлу, тегістеу және ауысу нұсқауларын орындау үшін өзгеретін уақыт қажет болды. Барабанға және одан деректерді жіберу синхронды түрде жүзеге асырылды. Барабандағы блоктардың орналасуы араластырылған, бұл тікелей келесі блоктарға деректерді жіберу кезінде бірқатар өңдеулерді жүргізуге мүмкіндік берді. Компьютердің салмағы Стречидің үшінші мақсатына қаншалықты қол жеткізілгендігі Pegasus 1 үшін 50 000 фунт стерлингтік бағаға байланысты, ол магниттік ленталар, жол принтері немесе перфокарталық кіріс-шығыс құрылғыларымен жабдықталмаған. Дегенмен, аппараттық құрылғылардың модулдік дизайны сол кездегі стандарттарға сәйкес өте сенімді болды, ал техникалық қызмет көрсету "өте оңай" болды. 1958-1959 жылдары пайдаланудың екінші жылында Ньюкасл-апон-Тайн қаласындағы Корольдік колледжде (Дурхам университетінің бөлігі) Pegasus-тың сенімділігі 98% -дан асып, жалпы алғанда 95,4% құрады.
The necessity for optimum programming (favoured by Alan Turing) was to be minimised, "because it tended to become a time wasting intellectual hobby of the programmers". The needs of the programmer were to be a governing factor in selecting the instruction set. It was to be cheap and reliable. The first objective was only partially met: because both program and the data on which it was to operate had to be in the 128 words of primary storage contained in 8 word nickel delay lines. The rest of the memory was held on a 7936 word magnetic drum, which rotated at 3750 rpm, so it was often necessary to use ingenuity to reduce the number of transfers between the fast store and the drum. Pegasus had eight accumulators, seven of which could also be used as index registers, the first computer to allow this dual use. Accumulators 6 and 7 were known as p and q and were involved in multiply and divide and some double length shift instructions. Each word contained 39 bits plus 1 bit for parity checking. Two 19 bit instructions were packed into one word, with the extra bit that could be used to indicate a breakpoint (optional stop), to assist in debugging. In line with Strachey's second objective, it had a relatively generous instruction set for a computer of its time, but there was no explicit hardware provision for handling either characters or floating point numbers. The speed of arithmetic operations was about the same as in the Elliott 402 computer, which could add in 204 microseconds and multiply in 3366 microseconds. The Pegasus basic instruction cycle time for add/subtract/move and logical instructions was 128 microseconds. Multiply, divide, justify and shift instructions took a variable time to complete. Transfers to and from the drum were synchronous. The layout of blocks on the drum was interleaved to allow some processing between transfers to/from consecutive blocks. The computer was advertised as weighing
To what extent Strachey's third objective was reached, depends on how one views a price of £50,000 for Pegasus 1, which did not have magnetic tape drives, line printer or punched card input and output. The modular design with plug in units of hardware did, however, make it very reliable by the standards of the day, and maintenance was "a doddle of a job". In its second year of use in 1958–9, the Pegasus at King's College (part of Durham University) in Newcastle upon Tyne had a typical reliability in excess of 98%, and 95.4% overall.
Қолданбалар
Pegasus-1 алғашқы нұсқасы ғылыми және инженерлік қолданулар үшін жасалған. Оның деректерді енгізуі 5 тесікті қағаз лента арқылы, ал нәтижелер лентаға шығарылды. Бизнес деректерін өңдеуге арналған нұсқасы Pegasus 2 деп аталды және перфокарталармен, магниттік лентамен және жолды принтермен жабдықталуы мүмкін болды. 1956 жылы алғашқы Pegasus Saunders Roe SR.53 ұшағының құйрық жазықтығындағы кернеу мен деформацияны есептеу үшін қолданылды; нәтижелер өндірушінің деректерін тексеру үшін пайдаланылды; бағдарламашысы Энн Робсон болды. Компьютердің маңыздылығына байланысты, ол Феррантидің Лондондағы Портленд-плейс кеңсесіндегі Адам төбесі бар қонақ бөлмесінде орналастырылды. Pegasus 1 Шеффилдтегі Киберхаусқа Стаффорд Бирдің күшімен "Юнайтед Стил" компаниясының пайдалануы үшін орнатылды. Бұл басқару кибернетикасы үшін орнатылған алғашқы компьютер болды. Саутгемптон университетіндегі Pegasus Saro P.531 тікұшағының жердегі резонанс деректерін талдау үшін қолданылды, ол кейіннен Westland Scout және Westland Wasp ретінде өндіріске түсті. 1957 жылы Pegasus компьютері 7480 цифрды есептеу үшін пайдаланылды, ол сол кездегі рекордтық көрсеткіш еді. 1959 жылы Handley Page Ltd тәжірибелі Pegasus бағдарламашыларын Лондонның Cricklewood қаласындағы авиациялық жобалау тобына қосылуға шақырып жарнама берді.
Лидс университетінде Сэнди Дуглас басқарған Pegasus компьютері болды. Ол, басқа нәрселермен қатар, университеттің түсушілер тізімін өңдеу жобасы үшін пайдаланылды. Пегаста жұмыс істеген басқа адамдар Хью Макгрегор Росс және Дональд Б. Гиллис болды.