سلسلة GE-600

تحتاج هذه المقالة إلى مصادر إضافية للتحقق . يُرجى المساعدة في تحسين هذه المقالة بإضافة مصادر موثوقة . قد يتم الطعن في المواد غير الموثقة وإزالتها. البحث عن المصادر:  "GE-600 series" – الأخبار  · الصحف  · الكتب  · العلماء  · JSTOR ( ديسمبر 2011 ) ( تعرف على كيفية ووقت إزالة هذه الرسالة )

سلسلة GE 600

الشركة المصنعة	جنرال الكتريك
تاريخ الافراج عنه	1963 ؛ منذ 61 عامًا ( 1963 )
نظام التشغيل	GCOS ، مولتيكس
خليفة	سلسلة هانيويل 6000

سلسلة GE-600 هي عائلة من أجهزة الكمبيوتر المركزية ذات 36 بت والتي نشأت في ستينيات القرن العشرين، والتي بنتها شركة جنرال إلكتريك (GE). عندما تركت شركة جنرال إلكتريك أعمال أجهزة الكمبيوتر المركزية، تم بيع الخط إلى شركة هانيويل ، والتي بنت أنظمة مماثلة في تسعينيات القرن العشرين حيث انتقلت القسم إلى مجموعة بول ثم إلى شركة إن إي سي .

ربما يكون النظام معروفًا بشكل أفضل باعتباره الأجهزة المستخدمة بواسطة نظام Dartmouth Time Sharing System (DTSS) ونظام التشغيل Multics . كان نظام Multics مدعومًا بإضافات الذاكرة الافتراضية التي تم إجراؤها في GE 645 .

تعمل وحدة المعالجة المركزية من السلسلة 600 على كلمات مكونة من 36 بت، ^{[1] : II-17} والعناوين مكونة من 18 بت. سجل التراكم (AQ) هو سجل مكون من 72 بت ويمكن الوصول إليه أيضًا بشكل منفصل كسجلين مكونين من 36 بت (A و Q) أو أربعة سجلات مكونة من 18 بت (AU و AL و QU و QL). ^{[1] : II-5} يحتوي سجل الأس المكون من ثمانية بتات على الأس لعمليات الفاصلة العائمة ( المانتيسا في AQ). ^{[1] : II-5} يوجد ثمانية سجلات فهرس مكونة من ثمانية عشر بتًا من X0 إلى X7. ^{[1] : II-5}

يحتوي سجل العنوان الأساسي (BAR) المكون من 18 بتًا على العنوان الأساسي وعدد الكتل المكونة من 1024 كلمة المخصصة للبرنامج. ^{[1] : II-7} يتضمن النظام أيضًا العديد من السجلات ذات الأغراض الخاصة: عداد التعليمات (IC) المكون من 18 بتًا وسجل المؤقت (TR) المكون من 24 بتًا بدقة 15.625 ميكروثانية. ^{[1] : II-5-II-7}

تتكون تعليمات الآلة من سلسلة 600 من كلمة واحدة. تشير عناوين المتعاملات إما إلى المتعاملات أو إلى كلمات غير مباشرة ، والتي تحتوي على عنوان المتعامل الفعلي ومعلومات إضافية.

معظم التعليمات لها التنسيق التالي: ^{[1] : II-23}

                         1 1 2 2 2 2 3 3
        0 7 8 6 7 8 9 0 5
       +------------------+---------+-+-+-+------+
       | Y | OP |0|I|0| العلامة |
       +------------------+---------+-+-+-+------+

• Y هو حقل العنوان (18 بت).
• OP هو رمز التشغيل (9 بت).
• I هو بت منع المقاطعة.
• يشير العلامة إلى نوع تعديل العنوان الذي يجب تنفيذه.

تعليمات التكرار، والتكرار المزدوج، وتكرار الرابط لها تنسيق مختلف. ^{[1] : II-23}

تحتوي السلسلة 600 على مجموعة معقدة من أوضاع التوجيه، يستخدم العديد منها كلمات غير مباشرة ، وبعضها يتزايد تلقائيًا أو يتناقص تلقائيًا. يتم دعم مستويات متعددة من التوجيه غير المباشر. تحتوي العناوين غير المباشرة على نفس تنسيق التعليمات، ويتم إجراء تعديل العنوان المشار إليه بحقل العلامة في العنوان غير المباشر في كل مستوى. ^{[1] : II-23}

يتكون حقل العلامة في التعليمات من معدِّل علامة مكون من 2 بت (tm) ومُحدِّد علامة مكون من 4 بتات (td). ^{[1] : II-24} يشير معدِّل العلامة إلى نوع التعديل الذي سيتم إجراؤه على عنوان التعليمات: ^{[1] : II-25}

• السجل (R) : أضف حقل العنوان (Y) إلى محتويات السجل المشار إليه بواسطة مُصمم العلامة.
• سجل ثم غير مباشر (RI) : قم بإجراء تعديل العنوان كما في تعديل السجل، استخدم الكلمة الموجودة في العنوان الفعال كعنوان غير مباشر للمتعامل.
• غير المباشر ثم التسجيل (IR) : احصل على الكلمة غير المباشرة من العنوان المحدد بواسطة Y، وقم بإجراء التعديل المطلوب بواسطة حقل العلامة للكلمة غير المباشرة. قد يؤدي هذا إلى مستويات متعددة من الالتباس. قم بإجراء تعديل العنوان المحدد بواسطة التعليمات الموجودة على آخر كلمة غير مباشرة واجهتها.
• غير مباشر ثم جمع (IT) : احصل على الكلمة غير المباشرة من العنوان المحدد بواسطة Y، ثم استخدم العنوان في الكلمة غير المباشرة كعنوان فعال. تحتوي البتات 30-35 من الكلمة غير المباشرة على حقل جمع يمكن استخدامه لمعالجة الأحرف داخل الكلمة.

بالنسبة لأنواع التعديل R وRI وIR، يحتوي مُحدد العلامة على سجل يُستخدم للفهرسة (X0-X7 وAU وAL وQU وQL وIC). تشير قيم TD الأخرى إلى أنه يجب استخدام Y كمتعامل فوري. العنونة المباشرة هي حالة خاصة حيث يتم استخدام Y كعنوان متعامل بدون تعديل. ^{[1] : II-26}

بالنسبة لنوع التعديل IT، تحتوي الكلمة غير المباشرة على عنوان مكون من 18 بتًا، وإجمالي مكون من 12 بتًا، وعلامة مكونة من 6 بتات. يشير مُحدِّد العلامة إلى العملية التي يجب إجراؤها، وبعضها يزيد العنوان ويقلل إجمالي الكلمة غير المباشرة أو يقلل العنوان ويزيد إجمالي الكلمة غير المباشرة. يمكن استخدام عمليات الحرف من الأحرف غير المباشرة والتسلسلية لمعالجة بايتات مكونة من 6 بتات و9 بتات ؛ وهذا يدعم استخراج بايتات محددة وزيادة مؤشر البايت، ولكن ليس الوصول العشوائي إلى البايتات. ^{[1] : II-26-II-33a  [2]}

تم تخزين البيانات بتنسيق كبير . تم ترقيم البتات بدءًا من 0 (الأكثر أهمية) إلى 35 أو 71 (الأقل أهمية). ^[3]

• تم تخزين البيانات الثنائية ذات النقطة الثابتة في مكمل ثنائي . تم دعم المتغيرات نصف الكلمة (18 بت) والكلمة (36 بت) والكلمة المزدوجة (72 بت). تم توفير تعليمات الضرب والقسمة التي ستعامل المتغير ككسر ثنائي وليس عددًا صحيحًا.
• يمكن أن تكون البيانات الثنائية ذات الفاصلة العائمة ذات دقة واحدة (36 بت) أو دقة مزدوجة (72 بت). وفي كلتا الحالتين، كان الأس ثمانية بتات، ثنائي مكمل للاثنين. كان الجزء العشري إما 28 أو 64 بت، ثنائي مكمل للاثنين. تحتوي المتغيرات والنتائج في سجلات AQ وE على ما يصل إلى 72 جزء عشري مكرر.
• كانت بيانات الأحرف إما 6 بتات BCD أو 9 بتات ASCII.

كما تضمنت سلسلة 600 عددًا من وحدات التحكم في القنوات للتعامل مع عمليات الإدخال والإخراج . يمكن لوحدة المعالجة المركزية تسليم البرامج القصيرة المكتوبة بلغة الآلة الخاصة بوحدة التحكم في القنوات ، والتي ستقوم بعد ذلك بمعالجة البيانات ونقلها إلى الذاكرة أو منها ورفع مقاطعة عند اكتمالها. سمح هذا لوحدة المعالجة المركزية الرئيسية بالانتقال إلى مهام أخرى أثناء انتظار اكتمال عمليات الإدخال والإخراج البطيئة، وهي ميزة أساسية لأنظمة تقاسم الوقت .

في الأصل كان نظام التشغيل لأجهزة الكمبيوتر من السلسلة 600 هو GECOS ، الذي طورته شركة GE بداية من عام 1962. كان GECOS في البداية نظام معالجة دفعية ، لكنه أضاف لاحقًا العديد من الميزات الموجودة في الأنظمة الأكثر حداثة، بما في ذلك تعدد المهام ودعم تعدد المستخدمين.

بين عامي 1963 و1964، عملت شركة جنرال إلكتريك مع كلية دارتموث في مشروع دارتموث BASIC ، والذي أدى أيضًا إلى تطوير نظام تقاسم الوقت الجديد لدعمه على GE-235 . كان هذا نجاحًا كبيرًا وأدى إلى اقتراح في أواخر عام 1967 لإصدار محسّن من النظام يعمل على 635. كان الإصدار الأول، المعروف في دارتموث باسم "المرحلة الأولى" وجنرال إلكتريك باسم "مارك 2"، والأصلي على GE-235 أصبح "مارك 1"، نجاحًا مماثلًا. تم إصدار "المرحلة الثانية" في دارتموث باسم نظام تقاسم الوقت في دارتموث (DTSS)، بينما طورت جنرال إلكتريك Mark II إلى Mark III المحسّن.

يصف مجموعة تاريخ الشركات في متحف تاريخ الكمبيوتر تاريخ Mark I لشركة GE بهذه الطريقة: ^[4]

بدأت شركة جنرال إلكتريك لخدمات المعلومات كوحدة أعمال داخل جنرال إلكتريك تم تشكيلها لبيع وقت الكمبيوتر الزائد على أجهزة الكمبيوتر المستخدمة لتقديم العروض التوضيحية للعملاء. في عام 1965، أوصى وارنر سينباك بالبدء في بيع خدمات تقاسم الوقت باستخدام نظام تقاسم الوقت (مارك 1) الذي تم تطويره في دارتموث على جهاز كمبيوتر جنرال إلكتريك 265. حققت الخدمة نجاحًا فوريًا وبحلول عام 1968، استحوذت GEIS على 40٪ من سوق تقاسم الوقت البالغ 70 مليون دولار. استمرت الخدمة في النمو، وبمرور الوقت انتقلت إلى أنظمة التشغيل Mark II و Mark III التي طورتها GE والتي تعمل على أجهزة كمبيوتر كبيرة الحجم.

تم استخدام نظام التشغيل GE Mark II (لاحقًا Mark III) بواسطة GE Information Services كأساس لأعمالها في مجال تقاسم الوقت والحوسبة الشبكية. على الرغم من أن Mark II / Mark III كان في الأصل يعتمد على نظام Dartmouth، إلا أن الأنظمة تباعدت بسرعة. تضمن Mark II / III العديد من الميزات المرتبطة عادةً بأنظمة معالجة المعاملات عبر الإنترنت، مثل تسجيل اليومية وقفل الملفات الحبيبية . في أوائل إلى منتصف السبعينيات، تبنى Mark III تقنية مجموعة عالية الموثوقية، حيث كان لما يصل إلى ثمانية أنظمة معالجة (كل منها بنسختها الخاصة من نظام التشغيل) إمكانية الوصول إلى أنظمة ملفات متعددة.

بدأ نظام التشغيل مولتكس في عام 1964 كنظام تشغيل متقدم جديد لسلسلة 600، على الرغم من أنه لم يكن جاهزًا للإنتاج حتى عام 1969. زودت شركة جنرال إلكتريك المشروع بالأجهزة وكانت أحد شركاء التطوير (كان الآخرون معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ومختبرات بيل ). رأت شركة جنرال إلكتريك في هذا المشروع فرصة لتمييز نفسها بوضوح عن البائعين الآخرين من خلال تقديم نظام التشغيل المتقدم هذا والذي سيعمل بشكل أفضل فقط على أجهزتهم. تطلب مولتكس عددًا من الميزات الإضافية في وحدة المعالجة المركزية ليكون فعالاً حقًا، وانضم إدوارد جلاسر في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا إلى جون كولور لإجراء التعديلات المطلوبة. وكانت النتيجة هي GE 645 ، والذي تضمن دعمًا للذاكرة الافتراضية . تم تعديل العنونة لاستخدام جزء 18 بت بالإضافة إلى العنوان المكون من 18 بت، مما أدى إلى زيادة حجم الذاكرة النظرية بشكل كبير وجعل دعم الذاكرة الافتراضية أسهل بكثير.

تم تطوير خط GE-600 من أجهزة الكمبيوتر بواسطة فريق بقيادة جون كولور من العمل الذي قاموا به لمشروع MISTRAM العسكري في عام 1959. كان MISTRAM عبارة عن نظام تتبع بالرادار تم استخدامه في عدد من المشاريع، بما في ذلك مشروع أبولو . احتاجت القوات الجوية إلى تثبيت جهاز كمبيوتر لجمع البيانات في محطة تتبع في اتجاه كيب كانافيرال . سيتم مشاركة البيانات في النهاية مع جهاز IBM 7094 ذي 36 بت في كيب كانافيرال، لذلك من المحتمل أن يكون الكمبيوتر 36 بت أيضًا. قامت شركة GE ببناء جهاز يسمى M236 لهذه المهمة، ونتيجة لاحتياجات 36 بت، انتهى به الأمر إلى التصرف مثل 7094.

لم تكن شركة جنرال إلكتريك تنوي في الأصل دخول سوق الكمبيوتر التجاري بأجهزتها الخاصة. ومع ذلك، بحلول أوائل الستينيات، أصبحت جنرال إلكتريك أكبر مستخدم لأجهزة الكمبيوتر المركزية من شركة آي بي إم ، ^[5] وبدا إنتاج أجهزتها الخاصة وسيلة ممتازة لخفض تكاليف قسم الحوسبة لديها. في أحد التقديرات، سيتم دفع تكلفة التطوير في عام واحد بدون رسوم إيجار آي بي إم. ظل الكثيرون متشككين، ولكن بعد عام من الصراع الداخلي، حصل مشروع تسويق M236 في النهاية على الضوء الأخضر في فبراير 1963.

تم تقديم الجهاز في الأصل باعتباره GE-635 الرئيسي، و GE-625 و GE-615 الأبطأ ولكن المتوافق . وبينما كانت معظمها أنظمة ذات معالج واحد، يمكن تكوين 635 بأربع وحدات معالجة مركزية وما يصل إلى أربعة وحدات تحكم في الإدخال/الإخراج (IOC's) كل منها بما يصل إلى 16 قناة واجهة محيطية مشتركة. من المرجح أن يكون 635 هو المثال الأول لنظام SMP للأغراض العامة ، على الرغم من أن برنامج GECOS/GCOS يعامل المعالجات كأجهزة رئيسية وما يصل إلى ثلاثة أجهزة تابعة.

في أغسطس 1964، اعتبرت شركة IBM أن سلسلة GE 600 "منافسة شديدة في المجالات العلمية المتوسطة والكبيرة الحجم". ^[6] في مايو 1965، تم تسليم أول جهاز كمبيوتر GE-625 إلى مصنع GE Schenectady ليحل محل خمسة أجهزة كمبيوتر أخرى بأحجام وماركات مختلفة. ^[7] تم شحن عدد من أجهزة GE 635 خلال عام 1965 بما في ذلك اثنان إلى Martin Marietta في نوفمبر. ^[8]

يتكون خط 600 من ستة نماذج: 605، 615، 625، 635، 645، و655. قدمت شركة GE صندوقًا للتوصيل بـ 635 يسمى 9SA والذي يسمح لـ 635 بتشغيل برامج 7094.

كان الطراز 615 عبارة عن طراز 635 مع تعطيل تداخل وحدة التحكم (CU) ووحدة العمليات (OU)، ومسار ذاكرة بعرض 36 بت. وكان الطراز 625 عبارة عن طراز 635 مع تعطيل تداخل وحدة التحكم ووحدة العمليات ومسار ذاكرة بعرض 72 بت. وكان الطراز 635 يحتوي على مسار ذاكرة بعرض 72 بت وتمكين تداخل CU/OU. وكان الاختلاف بين هذين الطرازين أقل من 10 أسلاك على اللوحة الخلفية. وكان بإمكان خدمة الميدان تحويل الطراز 615 إلى 635 أو 625 أو العكس في غضون ساعتين إذا لزم الأمر؛ وبخلاف تلك الأسلاك القليلة، كانت الطرازات 615 و625 و635 متطابقة. واستُخدم الطراز 605 في بعض التطبيقات العسكرية/الوقت الفعلي وكان في الأساس طراز 615 بدون أجهزة النقطة العائمة. وكانت البرامج المبرمجة للطراز 605 تعمل دون أي تعديل على أي معالج آخر من 600 سطر. كان 645 عبارة عن معالج 635 معدّل يوفر الدعم المادي لنظام التشغيل Multics الذي تم تطويره في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا .

كانت أجهزة الكمبيوتر 605/615/625/635 و645 في الأساس من الجيل الثاني ^[9] مع منطق TTL للترانزستور المنفصل وعدد قليل من الدوائر المتكاملة . تتكون الذاكرة من نواة فيريتية مدتها ميكروثانية ، والتي يمكن أن تكون متداخلة. اشترت شركة GE ذاكرة أساسية من Fabri-Tek و Ampex و Lockheed . كانت ذاكرة Lockheed تميل إلى أن تكون الأكثر موثوقية. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

ألقت المشاكل المستمرة المتعلقة بموثوقية أنظمة الشريط المغناطيسي المستخدمة مع النظام بظلالها على المشروع بأكمله. في عام 1966، سحبت شركة جنرال إلكتريك سلسلة 600 من التسويق النشط، وكان هناك أيضًا تكرار واسع النطاق في عملية فينيكس، وألحقت المشكلات المتعلقة بسلسلة 600 الضرر بسمعة جنرال إلكتريك في صناعة الكمبيوتر ^[10] وأسفرت عن إلغاء عدد من الطلبات المقدمة لها. بحلول عام 1967، تم حل هذه المشاكل، وأعيد إطلاق الآلات جنبًا إلى جنب مع إصدار مطور من نظام التشغيل GECOS .

بدأ مشروع متابعة لإنشاء الجيل التالي من 635 في عام 1967. استبدلت GE-655 الجديدة الترانزستورات الفردية من النماذج السابقة بدوائر متكاملة ، مما ضاعف أداء الآلة مع تقليل تكاليف التجميع بشكل كبير. ومع ذلك، كانت الآلة لا تزال قيد التطوير في عام 1969، وتم الإعلان عنها ولكن ربما لم يتم تسليمها أبدًا بهذا الاسم.

بحلول ذلك الوقت، نجح مشروع Multics أخيرًا في إنتاج نظام تشغيل يمكن استخدامه من قبل المستخدمين النهائيين. بالإضافة إلى معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، ومختبرات بيل، وجنرال إلكتريك، تم تركيب أنظمة GE-645 التي تعمل بنظام Multics في مركز تطوير القوات الجوية الأمريكية في روما ، و Honeywell Billerica، وMachines Bull في باريس. تم استخدام هذين النظامين الأخيرين كـ "مصنع برمجيات" بواسطة مشروع Honeywell/Bull لتصميم كمبيوتر Honeywell Level 64.

باعت شركة GE قسم الكمبيوتر الخاص بها إلى شركة Honeywell في عام 1970، التي أعادت تسمية سلسلة GE-600 باسم سلسلة Honeywell 6000. تم إصدار 655 رسميًا في عام 1973 باسم Honeywell 6070 (مع إصدارات ذات أداء مخفض، 6030 و6050). تمت إضافة مجموعة تعليمات عشرية/تجارية اختيارية لتحسين أداء COBOL . كانت هذه مجموعة التعليمات الموسعة، والمعروفة أيضًا باسم EIS، ووحدة عشرية أو DU. كانت الأجهزة التي تحتوي على EIS هي السلسلة "الزوجية"، 6040 و6060 و6080 ولاحقًا 6025. تم بيع عدة مئات من هذه المعالجات. كانت الذاكرة في البداية عبارة عن نواة فيريت 600 نانوثانية من صنع شركة Lockheed. استخدمت الإصدارات اللاحقة ذاكرة MOS 750 نانوثانية. يمكن أن يتعايش الاثنان داخل نظام، ولكن ليس داخل وحدة تحكم الذاكرة.

تم إصدار نسخة من 6080 مع التغييرات المتنوعة المتعلقة بـ Multics المشابهة لـ 645 باسم 6180. تم شحن بضع عشرات من وحدات المعالجة المركزية ذات بنية 6180. تم إصدار أعضاء لاحقين من سلسلة 6000 تحت أسماء مختلفة، بما في ذلك Level 66 وLevel 68 وDPS-8 وDPS-88 وDPS-90 وDPS-9000 بواسطة Honeywell و Groupe Bull و NEC .

• سلسلة GE-200
• سلسلة GE-400

• محاكي مفتوح المصدر لأجهزة الكمبيوتر المركزية من سلسلة GE Large Systems / Honeywell / Bull 600/6000
• دليل مرجعي لبرمجة GE-635. يتضمن وصفًا كاملاً للسجلات ومجموعة التعليمات وأوضاع التوجيه.
• توقيتات مجموعة التعليمات لـ 625 و 635
• لوحة الدائرة GE-645
• "سلسلة GE 600"، النشرة الإخبارية للحاسوب الرقمي ، مكتب البحوث البحرية ، قسم العلوم الرياضية، المجلد 16، العدد 4، أكتوبر 1964، الصفحات 2-3
• شانغريلا وباريس 645
• أساطير حول Multics
• "GE COMPATIBLES-600". الحاسبات والأتمتة : 26-29 أغسطس 1964.