Введение
VAX 11 — это снятое с производства семейство 32-битных супермини-ЭВМ, работающих на архитектуре набора команд Virtual Address eXtension (VAX) (ISA), разработанной и производившейся компанией Digital Equipment Corporation (DEC). Разработка началась в 1976 году. Помимо своей вычислительной мощности, эти машины предоставляли возможность запуска кода PDP 11 в пользовательском режиме (отсюда и "11" в VAX 11), обеспечивая обратную совместимость для существующих пользователей. Первая модель серии, VAX 11/780, была представлена в октябре 1977 года. Бывшие конкуренты DEC в области мини-ЭВМ, такие как Data General и Hewlett Packard, не смогли успешно ответить на появление и быстрое развитие архитектуры VAX. Вслед за VAX 11/780 компания DEC выпустила более доступную модель 11/750, а в 1982 году – еще более дешевые модели 11/730 и 11/725. Более мощные модели, первоначально известные как VAX 11/790 и VAX 11/795, впоследствии были переименованы в серию VAX 8600. Производство линейки VAX 11 было прекращено в 1988 году, после того как на нижнем ценовом сегменте её заменила серия MicroVAX, а на верхнем – серия VAX 8000.
The VAX 11 is a discontinued family of 32 bit superminicomputers, running the Virtual Address eXtension (VAX) instruction set architecture (ISA), developed and manufactured by Digital Equipment Corporation (DEC). Development began in 1976. In addition to being powerful machines in their own right, they also offer the additional ability to run user mode PDP 11 code (thus the 11 in VAX 11), offering an upward compatible path for existing customers. The first machine in the series, the VAX 11/780, was announced in October 1977. Its former competitors in the minicomputer space, like Data General and Hewlett Packard, were unable to successfully respond to the introduction and rapid update of the VAX design. DEC followed the VAX 11/780 with the lower cost 11/750, and the even lower cost 11/730 and 11/725 models in 1982. More powerful models, initially known as the VAX 11/790 and VAX 11/795, were instead rebranded as the VAX 8600 series. The VAX 11 line was discontinued in 1988, having been supplanted by the MicroVAX family on the low end, and the VAX 8000 family on the high end.
VAX-11/780
VAX 11 регистры 31 23 15 07 06 05 04 03 02 01 00 (позиция бита) Общие регистры R0 Регистр 0 R1 Регистр 1 R2 Регистр 2 R3 Регистр 3 R4 Регистр 4 R5 Регистр 5 R6 Регистр 6 R7 Регистр 7 R8 Регистр 8 R9 Регистр 9 R10 Регистр 10 R11 Регистр 11 Индексные регистры R12 / AP Регистр 12 / Указатель аргументов R13 / FP Регистр 13 / Указатель кадра R14 / SP Регистр 14 / Указатель стека Счетчик программ R15 / PC Регистр 15 / Счетчик программ Флаги состояния I V N Z C Слово состояния процессора Регистр состояния с плавающей точкой VAX 11/780, кодовое имя "Star", был представлен 25 октября 1977 года на ежегодном собрании акционеров DEC. Это первый компьютер, реализовавший архитектуру VAX. Центральный процессор (ЦП) KA780 построен на основе дискретной логики с использованием транзисторов Schottky (TTL) и имеет время цикла 200 нс (5 МГц) и кэш объемом 2 КБ. Доступ к памяти и устройствам ввода/вывода осуществляется через синхронную шину обратной связи (SBI). ЦП микропрограммирован. Микрокод загружается при загрузке системы с 8-дюймовой гибкой дискеты, управляемой внешним процессором, PDP 11/03, который используется для запуска локальной и удаленной диагностики. Первоначально VAX 11/780 поддерживал до 8 МБ памяти через один или два контроллера памяти MS780 C, каждый из которых поддерживал от 128 КБ до 4 МБ памяти. Более поздний контроллер памяти MS780 E поддерживает от 4 МБ до 64 МБ памяти, что позволяет VAX 11/780 поддерживать до 128 МБ памяти. KA780 имеет 29-битное физическое адресное пространство, позволяющее адресовать теоретический максимум 512 МБ памяти. Память построена из микросхем RAM на основе металл-оксид-полупроводников (MOS) емкостью 4 или 16 кбит, установленных на платах памяти. Каждый контроллер памяти управляет до 16 платами памяти. Память защищена кодом коррекции ошибок (ECC). VAX 11/780 использует шины Unibus и Massbus для ввода/вывода. Unibus используется для подключения периферийных устройств с низкой скоростью передачи данных, таких как терминалы и принтеры, а Massbus – для дисководов и магнитных ленточных накопителей с высокой скоростью передачи данных. После появления дисководов серии RA в декабре 1982 года Unibus также использовался для высокоскоростных периферийных устройств. Обе шины обеспечиваются адаптерами, которые соединяют шину с SBI. Все системы поставляются со стандартной шиной Unibus, с поддержкой до четырех. Massbus является опциональным, с поддержкой до четырех. VAX 11/780 также поддерживает Computer Interconnect (CI), проприетарную сеть для подключения дисководов и потенциального совместного использования их с другими компьютерами VAX. Эта функция позволяет объединять компьютеры VAX в кластер VMScluster. Digital использовал производительность VAX 11/780 в качестве эталонной точки для описания производительности последующих моделей VAX. Производительность VAX 11/780 стала известна как 1 VAX Unit of Performance (или 1.0 VUP). Другие модели VAX оцениваются как кратные производительности VAX 11/780, например, VAX с производительностью 2.0 VUP в два раза быстрее, чем VAX 11/780.
The VAX 11/780, code named "Star", was introduced on 25 October 1977 at DEC's Annual Meeting of Shareholders. It is the first computer to implement the VAX architecture. The KA780 central processing unit (CPU) is built from Schottky transistor transistor logic (TTL) devices and has a 200 ns cycle time (5 MHz) and a 2 KB cache. Memory and I/O are accessed via the Synchronous Backplane Interconnect (SBI). The CPU is microprogrammed. The microcode is loaded at boot time from an 8" floppy disk controlled by a front end processor, a PDP 11/03, which is used to run local and remote diagnostics. The VAX 11/780 originally supported up to 8MB of memory through one or two MS780 C memory controllers, with each controller supporting between 128KB 4MB of memory. The later MS780 E memory controller supports 4MB 64MB of memory, allowing the VAX 11/780 to support up to a total of 128MB of memory. The KA780 has a 29 bit physical address space, allowing it to address a theoretical maximum of 512MB of memory. The memory is constructed from 4 or 16 kbit metal oxide semiconductor (MOS) RAM chips mounted on memory array cards. Each memory controller controls up to 16 array cards. The memory is protected by error correcting code (ECC). The VAX 11/780 uses the Unibus and Massbus for I/O. Unibus is used for attaching lower speed peripherals such as terminals and printers and Massbus for higher speed disk and tape drives. After the introduction of the RA series drives in December 1982 the Unibus was also used for high speed peripherals. Both buses are provided by adapters that interface the bus to the SBI. All systems come with one Unibus as standard, with up to four supported. Massbus is optional, with up to four supported. The VAX 11/780 also supports Computer Interconnect (CI), a proprietary network to attach disk drives and potentially share them with other VAX computers. This feature can connect VAX computers in a VMScluster. Digital used the performance of the VAX 11/780 as a reference point for describing the performance of subsequent VAX models. The performance of the VAX 11/780 became known as 1 VAX Unit of Performance (or 1.0 VUPs). Other VAX models are rated as a multiple of the VAX 11/780's performance, for example, a 2.0 VUPs VAX is twice as fast as the VAX 11/780.
VAX-11/782
VAX 11/782, с кодовым названием "Атлас", – это двухпроцессорная система на базе VAX 11/780, представленная в 1982 году. Оба процессора используют общую многопортовую шину памяти MA780, и система работает асимметрично: основной процессор выполняет все операции ввода-вывода и планирование процессов, а второй, подключенный процессор используется исключительно для выполнения дополнительных, ресурсоемких вычислений. При выполнении многопоточных, вычислительно-интенсивных задач система обеспечивает производительность до 1,8 раз выше, чем у VAX 11/780.
VAX-11/785
VAX 11/785, кодовое название "Суперзвезда", был представлен в апреле 1984 года. Его процессор KA785 по сути является более быстрым KA780, с временем цикла процессора 133 нс (7,52 МГц) против 200 нс (5 МГц) у KA780, что обеспечивает производительность 1,5 VUP. Уменьшение времени цикла процессора достигнуто за счет использования логики Fairchild Advanced Schottky TTL (FAST). Применение интегральных схем с фиксированной логикой (gate arrays) снижает энергопотребление и повышает надежность по сравнению с VAX 11/780. Процессор KA750 имеет время цикла 320 нс (3,125 МГц) и производительность 0,6 VUP. В то время как 11/780 загружается с 8-дюймовой дискеты через консольный процессор, VAX 11/750 оснащен кассетным накопителем TU58 (DECtape II) для начальной загрузки и диагностики.
VAX-11/751
Усиленный сервер VAX 11/750 для монтажа в стойку.
VAX-11/730
Внедренный в апреле 1982 года VAX 11/730, с кодовым названием "Nebula", представляет собой еще более компактную и менее производительную по сравнению с предыдущими моделями реализацию архитектуры VAX, использующую чипы AMD Am2900 в качестве центрального процессора. Процессор KA730 имеет длительность цикла 270 нс (3,70 МГц) и производительность 0,3 VUPs.
VAX-11/725
Кодовое название "LCN" ("Low Cost Nebula") – это сниженная по стоимости модель VAX 11/730. Она использует тот же процессор KA730, что и VAX 11/730, но заключена в более компактный корпус, разработанный для снижения уровня шума и тепловыделения ("55 дБ" и "575 Вт (макс.)"), что делает её более подходящей для использования в офисных условиях. Поддерживает до 3 МБ памяти.
VAX-11/790 и VAX-11/795
VAX 11/790 и VAX 11/795 — исходные названия для VAX 8600 и VAX 8650 соответственно.
Остальные машины
Музей живого компьютера в Сиэтле, штат Вашингтон, поддерживает VAX 11/780 5 (модернизированный до полевых условий VAX 11/780) под управлением OpenVMS 7.3. В Музее компьютерной истории в Маунтин-Вью, Калифорния, в постоянной коллекции находятся три системы VAX 11/780, одна VAX 11/725, одна VAX 11/730 и одна VAX 11/750. В RECHENWERK Computer & Technikmuseum Halle в Галле, Германия, на постоянной выставке представлены VAX 11/730 и очень редкий восточногерманский клон VAX 11/780 под названием Robotron K 1840. В ассоциации ретрокомпьютеров Verde Binario есть VAX 11/780, которому они посвятили календарь. В музее крупномасштабных систем в Нью-Кенсингтоне, штат Пенсильвания, имеются системы VAX 11/785, VAX 11/780, VAX 11/750 и VAX 11/730. Школа информатики, вычислительной техники и инженерии имени Люди в Университете Индианы в Блумингтоне демонстрирует VAX 11/780, а также различные другие компьютеры того времени.