IBM-System/7 - IBM System/7
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Das IBM System/7 war ein Computersystem, das in Boca Raton, Florida , entwickelt und 1971 ausgeliefert wurde. Es war eine 16-Bit- Maschine und eine der ersten von IBM, die einen neuartigen Halbleiterspeicher anstelle des herkömmlichen Magnetkernspeichers verwendete dieses Datum. IBM hatte frühere Produkte auf dem Markt für industrielle Steuerungen, insbesondere den IBM 1800, der 1964 auf den Markt kam. Es gab jedoch nur minimale Ähnlichkeiten in Architektur oder Software zwischen der 1800-Serie und dem System/7.
Hardware-Architektur
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Die Prozessorbezeichnung für das System war IBM 5010 . Es gab 8 Register, die hauptsächlich Allzweckregistern waren (die gleichermaßen in Befehlen verwendet werden konnten), obwohl R0 einige zusätzliche Fähigkeiten für indizierten Speicherzugriff oder System- E/A hatte . Spätere Modelle waren vielleicht schneller, aber die 1973 existierenden Versionen hatten Register-zu-Register-Operationszeiten von 400 ns, Speicherleseoperationen mit 800 ns, Speicherschreiboperationen mit 1,2 µs und direkte IO-Operationen betrugen im Allgemeinen 2,2 µs. Der Befehlssatz wäre einem modernen RISC- Programmierer vertraut , wobei der Schwerpunkt auf Registeroperationen und wenigen Speicheroperationen oder ausgefallenen Adressierungsmodi liegt. Zum Beispiel wurden die Multiplikations- und Dividierbefehle in Software ausgeführt und mussten speziell in das zu verwendende Betriebssystem eingebaut werden.
Die Maschine war für ihre damalige Zeit physisch kompakt, auf Chassis/Gate-Konfigurationen ausgelegt, die mit anderen IBM-Maschinen wie dem 3705-Kommunikationscontroller geteilt wurden, und eine typische Konfiguration würde ein oder zwei Racks mit einer Höhe von etwa 1,5 m aufnehmen, das kleinste System /7 waren nur etwa 3 Fuß (0,91 m) hoch. Das übliche Konsolengerät war ein Teletype Model 33 ASR (bezeichnet als IBM 5028), auf dem die Maschine im Allgemeinen auch ihre Bootloader-Sequenz las. Da sich der Halbleiterspeicher bei einem Stromausfall entleerte (damals galt der Speicherverlust beim Ausschalten als Neuheit) und die S/7 kein ROM hatte, hatte die Maschine beim Start nur minimale Fähigkeiten. Es würde normalerweise einen winzigen Bootloader vom Teletype lesen, und dann würde dieses Programm das vollständige Programm von einem anderen Computer oder von einem Hochgeschwindigkeits-Papierbandleser oder von einer RPQ- Schnittstelle zu einem Kassettenrecorder einlesen . Obwohl viele der im System verwendeten externen Geräte den ASCII- Zeichensatz verwendeten, verwendete der interne Betrieb des Systems den EBCDIC- Zeichensatz, den IBM auf den meisten Systemen verwendet.
Spezialisierung
Für die Prozesssteuerung gab es verschiedene Spezialisierungen. Die CPU hatte 4 Registerbänke mit jeweils unterschiedlicher Priorität und konnte auf Interrupts innerhalb eines Befehlszyklus durch Umschalten auf den Satz höherer Priorität reagieren. Viele spezialisierte E/A-Geräte können für Dinge wie analoge Messung oder Signalerzeugung, Halbleiter- oder Relaisschaltung oder digitale TTL- Eingangs- und Ausgangsleitungen konfiguriert werden. Die Maschine konnte ohne Klimaanlage in einer industriellen Umgebung installiert werden, obwohl für den sicheren Betrieb in extremen Umgebungen Funktionscodes verfügbar waren.
Software
Das Betriebssystem würde besser als Monitor bezeichnet werden. IBM stellte eine Vielzahl von Subroutinen bereit, die größtenteils in Assembler geschrieben waren und die auf ein Minimum konfiguriert werden konnten, um die Peripheriegeräte und die Anwendung zu unterstützen. Der anwendungsspezifische Code wurde dann oben auf den Monitor-Stack geschrieben. Eine minimale nützliche Konfiguration würde mit 8 Kilobyte Speicher laufen, obwohl die Größe des Monitors und des Anwendungsprogramms in der Praxis normalerweise 12 KB und mehr beträgt. Die maximale Konfiguration hatte 64kB Speicher. Der (für die damalige Zeit) fortschrittliche Halbleiterspeicher machte die Maschine schnell, aber auch teuer, so dass viel Arbeit in die Minimierung des typischen Speicherbedarfs einer Anwendung vor der Bereitstellung gesteckt wurde. Die Entwicklungstools liefen normalerweise auf dem IBM 360-Computersystem und das Programm-Image wurde dann per serieller Verbindung auf ein System/7 in einem Entwicklungslabor heruntergeladen. Zumindest bis 1975 war es selten, Disk-Overlays für die Programme zu verwenden, ohne dass dies in den Software-Tools unterstützt wurde. Festplatten in der IBM Dolphin-Reihe versiegelter Kassetten waren verfügbar, aber teuer und wurden im Allgemeinen als Dateisysteme zum Speichern von Daten und ausführbaren Programmen verwendet (wodurch die Notwendigkeit beseitigt wurde, sich beim Systemstart auf den Papierbandleser zu verlassen).
Die meiste Arbeit wurde in einer Makro-Assemblersprache durchgeführt, mit einer ziemlich mächtigen Makrosprachen-Funktion, die eine große Flexibilität bei der Code-Konfiguration und -Generierung ermöglicht. Statische Variablenbindungen wie Fortran waren die Norm und die Verwendung willkürlicher Subroutinen-Aufrufmuster war selten. Die Maschinen wurden meist für sehr feste Aufgaben mit einer starr geplanten Software eingesetzt. Dies erstreckte sich oft auf die Echtzeit-Interrupt-Latenzzeit, wobei die 4 Prioritätsstufen und die sorgfältig ausgearbeiteten Softwarepfade verwendet wurden, um garantierte Latenzen zu gewährleisten. Fortran und ein PL/1- Subset (PL/7)-Compiler waren spätestens 1976 verfügbar, als größere Konfigurationen erschwinglicher wurden und eine komplexere Datenverarbeitung erforderlich war. System/7-Programmierer mussten sich immer noch der tatsächlichen Anweisungen bewusst sein, die zur Verwendung zur Verfügung standen.
An S/360 oder S/370 wurde viel Entwicklungsarbeit geleistet, wobei eine Variation des HLASM-Programms verwendet wurde, das auf die MSP/7-Makrosprache ausgerichtet war. Um mehr Flexibilität bei der Programmierung des System/7 zu bieten, entwickelte eine Gruppe des IBM San Jose Research Laboratory in San Jose, Kalifornien die Betriebsumgebung LABS/7 , die mit ihrer Sprache Event Driven Language (EDL) auf die Series/portiert wurde. 1-Umgebung als sehr erfolgreicher Event Driven Executive (EDX).
Verwendet
Das System/7 wurde entwickelt, um die Anforderungen spezifischer " Echtzeit "-Märkte zu erfüllen, die das Sammeln und Reagieren auf Eingaben und Ausgaben (I/O) von analogen Geräten (zB Temperatursensoren, industrielle Kontrollgeräte) erforderten. Dies war zu dieser Zeit ein sehr begrenzter Markt. Spezifische kommerzielle Anwendungen umfassten Fabriksteuerungssysteme und Klimaanlagen-Energiekontrollsysteme. AT&T war auch ein großer Kunde. Die Hauptverwendung dürfte jedoch für damals als militärische Zwecke klassifizierte Zwecke gewesen sein.
Rückzug
Die Produktlinie wurde 1984 aus der Vermarktung genommen. IBMs Nachfolgeprodukt in der industriellen Steuerung war die Serie/1 , die ebenfalls bei Boca Raton entwickelt wurde.