IBM 7090

Consola IBM 7090

El IBM 7090 es una versión traznsistorizada de segunda generación de la computadora prima de tubo de vacío IBM 709 que fue diseñada para " aplicaciones científicas y tecnológicas a gran escala ". El 7090 es el cuarto miembro de las computadoras científicas de la serie IBM 700/7000. La primera instalación de 7090 fue en diciembre de 1959. En 1960, un sistema típico se vendió por $ 2.9 millones (equivalente a $ 21 millones en 2021) o podría alquilarse por $ 63,500 por mes (equivalente a $ 452,000 en 2021).

El 7090 usa una longitud de palabras de 36 bits, con un espacio de direcciones de 32,768 palabras (direcciones de 15 bits). Funciona con un ciclo de memoria básico de 2.18 μs, utilizando la tecnología de memoria de Core Core de almacenamiento IBM 7302 del proyecto IBM 7030 (estiramiento).

Con una velocidad de procesamiento de alrededor de 100 kflop/s, el 7090 es seis veces más rápido que el 709, y podría alquilar por la mitad del precio. Una versión actualizada, la 7094 fue hasta el doble de rápido. Tanto el 7090 como el 7094 fueron retirados de la venta el 14 de julio de 1969, pero los sistemas permanecieron en servicio durante más de una década después.

Desarrollo y nombramiento

Aunque el 709 era una máquina superior para su predecesor, el 704, se estaba construyendo y vendiendo en el momento en que los circuitos de transistores suplantando circuitos de tubo de vacío. Por lo tanto, IBM redistribuyó su grupo de ingeniería 709 al diseño de un sucesor transistorizado. Ese proyecto se llamó el 709 -T (para transistorizado ), que debido al sonido cuando se habló, se trasladó rápidamente a la nomenclatura 7090 (es decir, siete - oh - noventa). Del mismo modo, las máquinas relacionadas, como el 7070 y otros equipos de la serie 7000, a veces fueron llamadas por nombres de dígitos - década (por ejemplo, siete - OH - setenta).

IBM 7094

Consola de operador IBM 7094 que muestra pantallas de registro de índice adicionales en una caja extra distintiva en la parte superior. Nota "Multiple Tag Mode" luz en el centro superior.

Una versión actualizada, la IBM 7094 , se instaló por primera vez en septiembre de 1962. Tiene siete registros de índice, en lugar de tres en las máquinas anteriores. La consola 7094 tiene una caja distintiva en la parte superior que muestra luces para los cuatro nuevos registros de índice. El 7094 introdujo un punto flotante de doble precisión e instrucciones adicionales, pero es en gran medida compatible con el 7090. Aunque el 7094 tiene 4 registros de índice más que el 709 y el 7090, al momento de encendido está en Modo de etiqueta múltiple , compatible con el 709 y 7090, y requiere un modo de etiqueta múltiple. Instrucción para ingresar Siete Modo de registro de índice y usar los 7 registros de índice. En el modo de etiqueta múltiple, cuando se establece más de un bit en el campo de etiqueta, el contenido de los dos o tres registros de índice seleccionados se o no se agregan lógicamente, no se agrega, juntos, antes de que tenga lugar la disminución. En el modo de registro de índice de siete, si el campo de etiqueta de tres bits no es cero, selecciona solo uno de los siete registros de índice, sin embargo, el programa puede volver al modo de etiqueta múltiple con la instrucción Ingrese el modo de etiqueta múltiple , Restauración de 7090 compatibilidad.

En abril de 1964, se instaló el primer 7094 II , que tenía casi el doble de velocidad general que el 7094 debido a un ciclo de reloj más rápido, bancos de memoria dual y superposición mejorada de ejecución de instrucciones, un Instancia temprana de diseño tuberculado.

IBM 7040/7044

En 1963, IBM introdujo dos nuevas máquinas de menor costo llamadas IBM 7040 y 7044. Tienen una arquitectura de 36 bits basada en el 7090, pero con algunas instrucciones omitidas u opcionales, y la entrada/salida simplificada que permite el uso de periféricos de mayor rendimiento más modernos de la serie IBM 1400.

7094/7044 Sistema acoplado directo

El sistema de IBM IBM fue desarrollado inicialmente el 7094/7044 Sistema de acoplamiento directo (DCS).. DCS usó un IBM 7044 menos costoso para manejar la entrada/salida (E/S) con el 7094 realizando principalmente cálculo. Aerospace desarrolló el sistema operativo directo de pareja, una extensión de IBSYS, que se compartió con otros clientes de IBM. IBM luego introdujo el DCS como producto.

transistores y circuitos

El 7090 usó más de 50,000 transistores de unión de aleación de germanio y transistores de deriva de unión difusa de germanio (más rápido).

El 7090 utilizó las tarjetas de sistema modular estándar (SMS) utilizando una lógica en modo corriente que usa transistores de deriva de unión difundidas.

Formatos de instrucción y datos

El formato de instrucción básica fue el mismo que el IBM 709:

• Un opcode de tres bitsprefijo), 15-bit decremento (D), three-bit etiqueta (T), y 15 bits dirección (Y)
• Un opcode de doce bits, de dos bits bandera (F), cuatro bits no utilizados, tres bits etiqueta (T), y 15 bits dirección (Y)
• Variaciones de lo anterior con diferentes asignaciones de bits 12-17 o diferentes asignaciones de bits 18-35

La documentación de los códigos de operación utilizados Octal firmado El campo de bandera indicó si usar direccionamiento indirecto o no. El campo de disminución a menudo contenía un operando inmediato para modificar los resultados de la operación, o se usó para definir aún más el tipo de instrucción. El campo TAG podría describir un registro de índice en el que se operará o usarse como se describe a continuación. El campo Y puede contener una dirección, un operando inmediato o un modificador de código de operación. Para las instrucciones donde el campo de etiqueta indicó la indexación, la operación fue

T=0

uso Y

7090

forma la lógica o de los registros de índice seleccionados y resta de Y

7094 en el modo de etiqueta múltiple (por defecto de potencia)

igual que 7090

7094 en siete modos de registro índice

restar el registro índice de Y

Si no hubo un campo F o f no es todos los bits, entonces lo anterior fue la dirección efectiva . De lo contrario, era una dirección efectiva indirecta ; es decir, obtenga la palabra en esa ubicación y trate los campos T e Y como se describió anteriormente.

Los formatos de datos son

• Los números de punto fijo fueron almacenados en formato binario de señal/magnitud.
• Números de puntos flotantes de una sola precisión tenían un signo de magnitud, un exceso de 8 bits-128 exponente y una magnitud de 27 bits (los números eran binarios, en lugar del formato hexadecimal introducido más adelante para System/360)
• Los números flotantes de doble precisión, introducidos en el 7094, tenían un signo de magnitud, un exceso de ocho bits-128 exponente, y una magnitud de 54 bits. El número de doble precisión fue almacenado en memoria en un par de palabras consecutivas incluso-odd; el signo y exponente en la segunda palabra fueron ignorados cuando el número fue utilizado como un operand.
• Los personajes alfabéricos eran de seis bits de BCD, empaquetados de seis a una palabra.

La notación octal se utilizó en documentación y programación; Las luces y los interruptores de la consola se agruparon en campos de tres bits para una fácil conversión desde y desde Octal.

entrada/salida

Consola de operador IBM 7090 en el Centro de Investigación Ames de la NASA en 1961, con dos bancos de unidades de cinta magnética IBM 729. El lector de tarjetas está delante del hombre y la mujer a la derecha.

La serie 7090 presenta una arquitectura de canal de datos para entrada y salida, un precursor de las modernas E/S de acceso a la memoria directa. Se pueden conectar hasta ocho canales de datos, con hasta diez unidades de cinta IBM 729 conectadas a cada canal. Los canales de datos tienen su propio conjunto muy limitado de operaciones llamadas comandos. Estos se usan con cinta adhesiva (y posterior, disco) de almacenamiento, así como unidades e impresoras de tarjetas, y se ofrecen de alto rendimiento por el tiempo. Sin embargo, la E/S de tarjetas impresas y perforadas empleó el mismo equipo de registro de unidad modificado introducido con el 704 y fue lento. Se hizo común usar una computadora IBM 1401 menos costosa para leer tarjetas en cinta magnética para transferir al 7090/94. La salida se escribiría en la cinta y se transfiriría al 1401 para imprimir o golpes de tarjeta utilizando sus periféricos mucho más rápidos, especialmente la impresora de línea IBM 1403.

posterior IBM introdujo el sistema 7094/7044 Sistema acoplado directo ; El 7044 manejó spooling entre sus periféricos rápidos de la serie 1400 y los archivos de disco 1301 o 1302, y usó el canal de datos en la comunicación del canal de datos como la interfaz 7094 ' s para los datos de carrete, con el 7094 Principalmente realizando cálculos. También hay un DCS 7090/7040.

Software

Las máquinas 7090 y 7094 tuvieron bastante éxito para su tiempo y tuvieron una amplia Variedad de software proporcionado para ellos por IBM. Además, había una comunidad de usuarios muy activa dentro de la organización de usuarios, compartir.

Ibsys es un " pesado " Sistema operativo de producción con numerosas opciones de soporte de subsistema y lenguaje, entre ellas Fortran, Cobol, Sort/Merge, el ensamblador de mapas y otras.

FMS, el sistema Fortran Monitor, era un sistema más liviano pero aún muy efectivo optimizado para la programación de Fortran y ensamblador de lotes. El ensamblador proporcionó, FAP, (programa de ensamblaje de Fortran), fue algo menos completo que el mapa, pero proporcionó excelentes capacidades para la época. FMS también incorporó un derivado considerablemente mejorado del compilador Fortran originalmente escrito para el 704 por Backus y su equipo.

Aplicaciones notables

Dual 7090s en la NASA durante el Proyecto Mercurio.

• El sistema compatible de intercambio de tiempo (CTSS), el primer sistema operativo de distribución de tiempo de propósito general, desarrollado en el Centro de Computación del MIT en tres computadoras sucesivas, un IBM 709, 7090 y 7094 con RPQs para características adicionales. Con el tiempo corrió en dos 7094 separados, uno de ellos en el Proyecto MAC.
• La NASA utilizó 7090 y, más tarde, 7094 para controlar los vuelos espaciales Mercury y Gemini. Goddard Space Flight Center operaba tres 7094. Durante el programa de Apolo temprano, un 7094 se mantuvo operativo para ejecutar software de planificación de vuelo que aún no había sido portado a los nuevos ordenadores System/360 del control de la misión.
• Caltech/NASA Jet Propulsion Laboratory had three 7094s in the Space Flight Operations Facility (SFOF, building 230), fed via tape using several 1401s, and two 7094/7044 direct-coupled systems (in buildings 125 and 156). ^{[en debate]}
• Erhard Glatzel utilizó un IBM 7090 para ayudar en cálculos para el diseño de la lente Carl Zeiss Planar 50mm f/0.7 encargada por la NASA. Esta lente también fue utilizada por Stanley Kubrick para disparar escenas iluminadas por velas en Barry Lyndon.
• An IBM 7090 was installed at LASL, Los Alamos Scientific Laboratory (Now Los Alamos National Laboratory).
• En 1961, Alexander Hurwitz utilizó un 7090 para descubrir dos primos Mersenne, con 1.281 y 1.332 dígitos, el mayor número conocido en ese momento.
• En 1961, Michael Minovitch utilizó el 7090 de UCLA para abordar el problema de tres cuerpos. Su investigación fue la fundación científica del proyecto del Gran Tour Planetario de la NASA.
• El 13 de febrero de 1961 se instaló un IBM 7090 en el Establecimiento de Armas de Long Range de Woomera en el sur de Australia.
• En 1962, un par de 7090 en Briarcliff Manor, Nueva York, fueron la base para la versión original del sistema de reservas de aerolíneas SABRE introducido por American Airlines.
• El compositor Iannis Xenakis escribió su obra "Atrées" usando un IBM 7090 en la Place Vendôme, París.
• En 1962, Daniel Shanks y John Wrench utilizaron un IBM 7090 para calcular los primeros 100.000 dígitos de π.
• En 1963, tres 7090 sistemas fueron importados e instalados en Japón, uno cada uno en Mitsubishi Nuclear Power Co. (cuyo división DP más tarde se fusionó con Mitsubishi Research Institute, Inc.), el centro de datos de IBM Japón en Tokio, y Toshiba en Kawasaki. Se utilizaron principalmente para la informática científica.
• En 1964, una versión temprana de TRACE, un programa de determinación de órbita de alta precisión y propagación de órbita, se utilizó en un ordenador IBM 7090.
• Operación Match, el primer servicio de citas informáticas en Estados Unidos, iniciado en 1965, utilizó un 7090 en la oficina de servicio de Avco en Wilmington, Massachusetts.
• En 1967, Roger N. Shepard adaptó el algoritmo de M.V. Mathews usando un IBM 7090 para sintetizar los tonos Shepard.
• La Fuerza Aérea de Estados Unidos retiró sus últimos 7090 en servicio del Sistema de Alerta Temprana de Misiles Balísticos ("BMEWS") en los años 80 después de casi 30 años de uso. 7090 número de serie 1 y número de serie 3 fueron instalados en Thule Air Base en Groenlandia para esta aplicación.
• La Armada de Estados Unidos continuó utilizando un 7094 en Pacific Missile Test Center, Point Mugu, California a través de la mayor parte de los años 80, aunque se celebró una ceremonia de "retiramiento" en julio de 1982. No todas las solicitudes habían sido portada a su sucesor, a dual-processor CDC Cyber 175.

en los medios

• Una instalación 7090/1401 se presenta en la imagen de movimiento Dr. Strangelove, con la impresora 1403 que juega un papel crucial en la trama
• Un IBM 7090 aparece en la película biográfica americana 2016 Figuras ocultas.
• IBM 7094 especificaciones son visibles desplazando en una pantalla en la película de 1997 Evento Horizonte.