آي بي إم 1130

كان نظام الحوسبة IBM 1130 ، الذي طُرح عام 1965، ^{[ 3 ]} أرخص حاسوب من إنتاج IBM في ذلك الوقت. وهو جهاز ثنائي ذو 16 بت، سُوِّق للأسواق التقنية الحساسة للسعر والتي تتطلب قدرات حاسوبية عالية، مثل التعليم والهندسة، ليخلف بذلك جهاز IBM 1620 العشري في هذا القطاع. تضمنت التركيبات النموذجية قرصًا صلبًا بسعة 1 ميجابايت لتخزين نظام التشغيل والمترجمات وبرامج الكائنات، مع توليد شفرة المصدر للبرامج وصيانتها على بطاقات مثقبة . كانت لغة فورتران هي لغة البرمجة الأكثر شيوعًا ، ولكن توفرت لغات أخرى عديدة، منها APL .

تم استخدام جهاز 1130 أيضًا كواجهة أمامية ذكية لتوصيل وحدة عرض الرسومات IBM 2250 ، أو كمحطة عمل لإدخال الوظائف عن بعد (RJE)، متصلة بجهاز كمبيوتر مركزي System/360 .

.

قُدّر إجمالي إنتاج جهاز 1130 بحوالي 10,000 وحدة. ^{[ 4 ]} يحتل جهاز 1130 مكانةً في تاريخ الحوسبة لأنه (وأجهزة أخرى مشابهة له من غير إنتاج IBM) وفّر للكثيرين أول تجربة تفاعلية مباشرة مع الحاسوب. تميّز الجهاز بنسبة أداء إلى سعر جيدة، واشتمل على وحدات تخزين قرصية قابلة للإزالة وغير مكلفة ، بالإضافة إلى برامج موثوقة وسهلة الاستخدام تدعم لغات برمجة عالية المستوى . ساهم سعره المنخفض (حوالي 32,000 دولار أمريكي أو 41,000 دولار أمريكي مع محرك الأقراص) ^{[ 3 ]} ومجموعة ميزاته المتوازنة في تطوير برامج تفاعلية مفتوحة المصدر .

يستخدم جهاز IBM 1130 نفس غلاف الإلكترونيات، المسمى تقنية المنطق الصلب (SLT)، الذي تم استخدامه في نظام System/360 . وهو يتمتع ببنية ثنائية 16 بت ، كما هو الحال في أجهزة الكمبيوتر الصغيرة اللاحقة مثل PDP-11 و Data General Nova .

يبلغ حجم مساحة العناوين 15 بت، مما يحد من سعة ذاكرة المعالج 1130 إلى 32,768 كلمة من 16 بت ( 65,536 بايت ). يستخدم المعالج 1130 ذاكرة ذات نواة مغناطيسية ، حيث يتم الوصول إلى عناوينها بناءً على حدود الكلمات، باستخدام أنماط العنونة المباشرة وغير المباشرة والمفهرسة .

لتحقيق أقصى قدر من السرعة والحفاظ على المساحة، تمت كتابة نظام التشغيل والمترجمات بالكامل بلغة التجميع وتستخدم تقنيات نادرة اليوم، بما في ذلك خلط التعليمات البرمجية والبيانات بالإضافة إلى التعليمات البرمجية ذاتية التعديل .

يُكتب جزء كبير من برمجة المستخدم بلغة فورتران . يمكن تشغيل مُصرّف فورتران 1130 على جهاز بذاكرة أساسية لا تتجاوز 4096 كلمة، مع العلم أن البرنامج المُصرّف قد لا يتسع لمثل هذا الجهاز. في هذا المُصرّف متعدد المراحل ، تُعالج كل "مرحلة" البرنامج المصدر بالكامل، مُحوّلةً إياه خطوةً أخرى نحو لغة الآلة . على سبيل المثال، تقرأ المرحلة الأولى عبارات المصدر في الذاكرة، وتتجاهل أسطر التعليقات، وتُزيل المسافات باستثناء المسافات في النصوص الحرفية، وتُدمج أسطر الاستمرار، وتُحدد التسميات. يتوفر المُصرّف بنسخة مُثبّتة على القرص، بالإضافة إلى نسخة على شريط ورقي مثقوب ثماني القنوات أو بطاقات مثقوبة.

نظام التشغيل الأكثر استخدامًا لجهاز 1130 هو نظام مراقبة القرص الإصدار الثاني (DM2) الذي طُرح عام 1967. DM2 نظام مُوجّه نحو معالجة الدفعات أحادية المهمة ، ويتطلب نظامًا  بذاكرة أساسية لا تقل عن 4 كيلوبايت ومحرك أقراص مدمج واحد من نوع 2310. يُعدّ المشرف صغيرًا جدًا وفقًا للمعايير الحديثة، إذ يحتوي على تفاصيل نظام متنوعة مثل إجراءات المقاطعة من المستوى الأول، والتي تُسمى إجراءات المقاطعة الفرعية ، بالإضافة إلى برنامج تشغيل القرص وإجراءات تحميل مُفسّر أوامر التحكم في المهام وبرنامج تشغيل قارئ البطاقات. تُدمج برامج تشغيل الأجهزة الأخرى للإدخال/الإخراج المطلوبة للمهمة كجزء من تحميل تلك المهمة، وقد يشمل ذلك أيضًا استبدال برنامج تشغيل القرص الأساسي ببرنامج تشغيل أكثر تطورًا. أثناء تنفيذ المهمة، لا يوجد في الذاكرة سوى مُراقب مُقيم يُسمى المشرف الهيكلي . يحتاج هذا المشرف إلى 1020 بايت فقط، لذا تبدأ أول ذاكرة متاحة للمهمة بالعنوان /01FE ( سداسي عشري ) أو الكلمة 510. عند انتهاء المهمة أو إيقافها، يقوم المشرف بتحميل محلل سجلات التحكم في المراقبة ( MCRA ) لقراءة بيانات التحكم للمهمة التالية. أثناء تشغيل المهمة، يكون المشرف غير نشط. باستثناء برامج تشغيل الأجهزة ومعالجة المقاطعات، يُخصص كل وقت وحدة المعالجة المركزية لأنشطة المهمة. من البرامج الأخرى الموزعة كجزء من نظام التشغيل أداة تفريغ الذاكرة الأساسية ، DUMP ، وبرنامج أداة القرص ، DUP .

كان نظام برمجة البطاقات/الأشرطة الورقية متاحًا لدعم الأنظمة التي لا تحتوي على قرص.

توجد تسلسلات هرمية لبرامج تشغيل الأجهزة: تلك التي تنتهي أسماؤها بالحرف Z مخصصة للغة فورتران، مثل DISKZ، بينما قد يستخدم مبرمجو لغة التجميع DISK0، وكان DISK1 أسرع في قراءة قطاعات القرص المتعددة. لكن DISKZ يبدأ عنونة القطاعات من أول قطاع غير مستخدم متاح، بينما تبدأ البرامج الأخرى من القطاع صفر في القرص، مما قد يُعرّض المبرمج غير الملمّ بتنظيم القرص لخطر الكتابة فوق مُحمّل الإقلاع عن غير قصد.

تتضمن لغات البرمجة الأخرى المتاحة على جهاز 1130 ما يلي:

• APL ، ^{[ 11 ]}
• أساسي ،
• كوبول ، ^{[ ملاحظة 1 ]}
• فورث ،
• PL/I (في شكل مترجم SL/1 )، ^{[ ملاحظة 2 ]} و
• لعبة تقمص الأدوار . ^{[ ملاحظة 3 ]}

يوجد حتى مترجم لغة ALGOL باللغة الفرنسية ، حيث على سبيل المثال، Debut ...Fin;تحلّ " " محل " Begin ... End;". جميع رسائله باللغة الفرنسية، لذا فإن "Bonne compilation" هو الهدف.

طوّرت جامعة شرق ميشيغان مُترجمًا للغة فورتران 4 لجهاز 1130، يُعرف باسم فورتران-إيمو، كبديل لمُترجم فورتران 4 (النسخة الفرعية) الذي تُوفّره شركة آي بي إم. يُضيف هذا المُترجم العديد من ميزات فورتران 4 غير المدعومة في مُترجم آي بي إم، بما في ذلك نوع البيانات المنطقية، وأسماء المتغيرات المكونة من ستة أحرف، وتشخيصات مُحسّنة. تم توزيع مُترجم فورتران-إيمو على شكل مجموعة من البطاقات المثقبة بصيغة ملف صورة قرص، مع حذف جميع مساحة النظام المتبقية، وذلك لمنع نسخ الوحدات الأخرى التي عادةً ما توجد على نفس القرص، مثل المُجمّع أو المُترجمات.

قامت جامعة ولاية أوكلاهوما بتطوير مترجم ALGOL 68 ، مكتوب بلغة ANSI Fortran 1966. ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]}

تم تطوير مترجم فوري للغة FOCAL في جامعة ميشيغان .

كما قامت شركة IBM بتوزيع مكتبة كبيرة من البرامج، سواء المدعومة من قبل IBM (النوع الأول والثاني) أو غير المدعومة (النوع الثالث والرابع).

وبما أن عام 1130 كان موجهاً في المقام الأول إلى السوق العلمية، فقد سادت البرامج العلمية والهندسية:

• حزمة الروتينات الفرعية العلمية
• إجراءات الرسم والتخطيط الفرعية
• برنامج تدفق الأحمال في نظام الطاقة الكهربائية
• الانحدار المتعدد
• حساب تيارات الأعطال في نظام توزيع الكهرباء
• تحليل الأنابيب
• هندسة إحداثيات COGO
• نمذجة الأنظمة المستمرة (CSMP)
• البرمجة الخطية، التحسين الرياضي، نظام الروتينات الفرعية
• برنامج حل أنظمة الهندسة الإنشائية (STRESS)
• النظام الإحصائي ^{[ 15 ]}

كما شغل جهاز 1130 مكانة مميزة كآلة لمعالجة البيانات للمؤسسات الصغيرة:

• حزمة البرامج الفرعية التجارية 1130
• نظام معلومات الطلاب
• CPM/PERT

يوجد أيضاً برامج ذات أغراض خاصة:

• إدخال الوظائف عن بعد (RJE) ^{[ 16 ]}
• التنضيد ^{[ 17 ]}

تُدار عملية المعالجة الدفعية للجهاز 1130 بواسطة سجلات التحكم في مسار الإدخال الرئيسي (قارئ البطاقات أو الشريط الورقي). يوجد نوعان من سجلات التحكم: سجلات التحكم الخاصة بالمراقبة وسجلات التحكم الخاصة بالإشراف. ^{[ 18 ]}

ربما نتجت الذكريات الراسخة لجهاز IBM 1130 عن حاجته إلى تدخل بشري مستمر. كان الجهاز يُستخدم عادةً لتنفيذ "مهام" محددة بواسطة مجموعة من البطاقات المثقبة . يقوم المشغل بتحميل المهام في قارئ البطاقات وفصلها إلى مهام أخرى لإعادتها، ربما مع مخرجات مطبوعة، إلى مُرسِلها. كما كان على المشغل مراقبة الجهاز 1130 بحثًا عن أي دليل على وجود خلل أو توقف في إحدى المهام، والتدخل بالضغط على INT REQمفتاح في لوحة المفاتيح للانتقال إلى بداية المهمة التالية. ^{[ 19 ]}

كانت بداية أي مهمة تُحدد ببطاقة مثقبة تبدأ بـ // JOB. أي بطاقة تبدأ بـ //تُعد أمرًا للمشرف، ولا يمكن استخدامها كبرنامج أو بيانات للمستخدم. تضمنت الأوامر الأخرى // DUPتشغيل برنامج أداة القرص (لحذف الملفات أو إضافتها من المساحة المؤقتة إلى مجموعة الملفات) // XEQوتشغيل برنامج مُسمى من القرص. إذا حاول برنامج مستخدم قراءة بطاقة أمر، فإن روتين قارئ البطاقات القياسي يُشير إلى انتهاء الإدخال للبرنامج ويحفظ محتوى تلك البطاقة للمشرف.

تحميل البرنامج الأولي (IPL)

على عكس جهاز IBM 360، حيث يتم اختيار جهاز الإقلاع من وحدة تحكم النظام، ويمكن "إقلاع" الجهاز (تحميل البرنامج الأولي: IPL) مباشرةً من محرك أقراص أو محرك أشرطة مغناطيسية ، فإن جهاز IBM 1130 لا يمكن إقلاعه إلا من جهاز مثل قارئ البطاقات أو قارئ الأشرطة الورقية المزود بخاصية تحميل البرنامج. ^{[ 20 ] [ 21 ] : 144}

تقوم عملية التمهيد بقراءة بطاقة واحدة من قارئ البطاقات أو قراءة أجزاء من 4 بتات من قارئ الشريط الورقي حتى يتم قراءة حرف غير قابل للحذف مثقوب في القناة 5. تحتوي بطاقة التمهيد أو شريط التمهيد على رمز ثنائي ^{[ 21 ] : 136، 137، 144} لقراءة محتويات القطاع صفر من محرك الأقراص، والذي بدوره يعالج مقاطعة "اكتمال العملية" من محرك الأقراص ويجري عمليات قراءة إضافية من القرص لتجهيز جهاز 1130 لأول مهمة بطاقة مثقوبة. تستغرق العملية بأكملها حوالي ثانية واحدة لإكمالها.

إجراءات التعافي

عند تشغيل جهاز IBM 1130، يبقى برنامج الإشراف (Supervisor) موجودًا في الذاكرة، وربما يكون سليمًا، حيث تحتفظ الذاكرة الأساسية بحالتها حتى في حال انقطاع التيار الكهربائي. إذا استنتج المشغل أن برنامجًا ما قد توقف، يستطيع برنامج الإشراف استشعار ضغطة مفتاح لإيقاف البرنامج والانتقال إلى البطاقة التالية. لا يتمتع برنامج الإشراف بحماية ضد التعديل الناتج عن برنامج مكتوب بشكل سيئ، وهو ما قد يتطلب من المشغل إعادة تشغيل جهاز 1130. كما لم تكن هناك حماية ضد الكتابة على القرص. إذا تم تعديل نسخة برنامج النظام الموجودة على القرص، فيمكن استعادتها عن طريق إعادة تحميلها من حوالي 4000 بطاقة مثقبة مشفرة ثنائيًا (ما يعادل صندوقين تقريبًا).

يخزن محرك الأقراص IBM 2310 قطاعات بحجم 320 كلمة (640 بايت) بالإضافة إلى عنوان قطاع مكون من كلمة واحدة. تتكون الأسطوانة من مسارين مكدسين على السطحين العلوي والسفلي لمحرك الأقراص 2315، أو مكدسين على السطحين العلوي والسفلي لكل قرص من الأقراص الستة (باستثناء السطح الخارجي) لحزمة الأقراص 1316 المستخدمة في محرك الأقراص 2311. تحتوي كل أسطوانة قرص على ثمانية قطاعات لكل سطح، ولكل سطح رأس قراءة وكتابة مخصص. يقسم جهاز المراقبة كل قطاع منطقيًا إلى ستة عشر كتلة قرص، كل منها بحجم 20 كلمة (40 بايت). كتلة القرص هي وحدة تخصيص الملفات.

يُفرّق النظام بين خراطيش النظام ، التي تحتوي على برنامج المراقبة والأدوات المساعدة بالإضافة إلى بيانات المستخدم، وخراطيش غير النظام ، التي تحتوي على بيانات المستخدم فقط. تحتوي جميع الخراطيش على معلومات حول الأسطوانة 0، بما في ذلك جدول الأسطوانات المعيبة، ومعرّف الخرطوشة، وبرنامج التمهيد ( رمز التمهيد ). في خراطيش غير النظام، يقوم برنامج التمهيد ببساطة بطباعة رسالة خطأ والانتظار في حال محاولة التمهيد من هذه الخرطوشة. أما في خرطوشة النظام، فيكون هذا هو برنامج بدء التشغيل البارد ، متبوعًا بمنطقة اتصالات وبرنامج المراقبة المقيم في القطاعين الأول والثاني. تحتوي القطاعات من الثالث إلى الخامس على جدول تكافؤ مواقع النظام (SLET) - وهو دليل لجميع مراحل جميع برامج المراقبة. وتُملأ معلومات التحكم الأخرى المسار الأول.

توجد منطقة النظام على خراطيش النظام. تحتوي على برنامج مراقبة القرص، واختياريًا مُصرّف لغة فورتران، والمُجمّع، ومخزن مؤقت للصورة الأساسية يُستخدم لربط البرامج القابلة للنقل. كما تحتوي على أدلة ملفات المستخدم - جدول تكافؤ الموقع الثابت (FLET)، وجدول تكافؤ الموقع (LET).

بعد منطقة النظام، تحتوي الخرطوشة على ما يصل إلى ثلاثة أقسام منطقية فرعية: المنطقة الثابتة ، ومنطقة المستخدم ، ومساحة التخزين المؤقتة . تُخزّن كل من المنطقة الثابتة ومنطقة المستخدم البرامج والبيانات غير المؤقتة. يُحدد حجم المنطقة الثابتة بواسطة DUP، وتُخزّن البيانات والبرامج بتنسيق صورة النظام فقط. لا يُعاد تجميعها عند حذف الملفات. تُخزّن منطقة المستخدم البيانات والبرامج بأي تنسيق. الحدود بين منطقة المستخدم ومساحة التخزين المؤقتة "عائمة" - تتوسع منطقة المستخدم عند إضافة الملفات وتتقلص عند إعادة تجميعها لاستعادة المساحة من الملفات المحذوفة. إذا لزم تعديل ملف، فإن العملية المعتادة هي استخدام // DUPأوامر لحذفه، مما ينقل أي ملفات لاحقة إلى الخلف لسد الفجوة، ثم يُطلق هذا الاسم على الملف المؤقت باعتباره الإصدار الجديد من الملف. وبالتالي، تنتقل الملفات التي نادرًا ما تُعدّل نحو بداية القرص عند إضافة ملفات أو إصدارات جديدة، بينما تُخزّن الملفات التي تُعدّل بشكل متكرر نحو نهاية القرص.

تبدأ مساحة التخزين المؤقتة بعد آخر ملف في منطقة المستخدم، وتشغل كامل المساحة المتبقية على الخرطوشة. قد تحتوي هذه المساحة على ملف مؤقت واحد أنشأه النظام أو المستخدم، مثل مخرجات برنامج مُترجم أو تطبيق. هذا الملف قابل للحذف عند انتهاء المهمة الحالية، ما لم يتم حفظه في المساحة الثابتة أو منطقة المستخدم.

جميع ملفات القرص عبارة عن كتل قرص متجاورة، وبالتالي لا يوجد تجزئة . يمكن للبرنامج استخدام الملفات المسماة وتعديلها، لكن لا يمكنه توسيعها لتتجاوز حجمها الأصلي. يجب على البرنامج الذي ينشئ أكثر من ملف واحد أن يخصص مساحة مسبقة لجميع الملفات باستثناء ملف واحد باستخدام أمر DUP.

مع محدودية مساحة القرص، تُحفظ ملفات البرامج المصدرية عادةً على شكل مجموعات من البطاقات. قد يمتلك المستخدمون ذوو الاحتياجات الأكبر قرصًا خاصًا بهم يحتوي على نظام التشغيل، ولكن على ملفاتهم فقط، وسيتعين عليهم استبدال قرص النظام الرئيسي بقرصهم وإعادة تشغيل النظام عند تشغيل برامجهم. يوفر النظام المزود بقرص صلب ثانٍ يمكن تخصيصه بالكامل لبرامج وبيانات مستخدم واحد بعض الراحة.

في نظام مراقبة القرص الإصدار 1، يتم تهيئة حزمة القرص أو الخرطوشة للاستخدام على جهاز 1130 بواسطة روتين تهيئة حزمة القرص (DPIR). يقوم هذا الروتين بفحص القرص وكتابة عناوين القطاعات على جميع الأسطوانات، وتحديد القطاعات المعيبة، وكتابة مُعرّف الخرطوشة على الأسطوانة رقم صفر. DPIR هو برنامج مستقل ، يتم تحميله من البطاقات أو الشريط الورقي، ويستقبل مُعرّف الخرطوشة من وحدة تحكم النظام. ^{[ 18 ]}

مع نظام مراقبة القرص الإصدار 2، يتم إجراء تهيئة خرطوشة القرص باستخدام برنامج تهيئة خرطوشة القرص (DCIP)، والذي يمكنه أيضًا نسخ الأقراص وتفريغها وتصحيحها وتحليلها ومقارنتها. ^{[ 19 ]}

يوفر برنامج أداة القرص (DUP) أوامر لنقل البرامج والروتينات الفرعية والبيانات. يتم استدعاؤه بواسطة // DUPبطاقة التحكم في المهمة، متبوعة ببطاقة تحكم واحدة أو أكثر: ^{[ 22 ]}

أما الأوامر الأخرى، والتي تستخدم بشكل أساسي من قبل مسؤول النظام ، فتقوم بتحديد أو توسيع المنطقة الثابتة، وحذف مترجم FORTRAN و/أو المجمع من النظام، واستعادة عناوين القطاعات الصحيحة إلى مساحة التخزين العاملة إذا تم تعديلها.

يجب وضع المعاملات في أعمدة ثابتة. يوضع رمز جهاز المصدر في العمودين 13 و14، ورمز جهاز الوجهة في العمودين 17 و18. رموز هذه الأجهزة هي:

• منطقة المستخدم ( UA )
• FX – المنطقة الثابتة (لا توجد "امتدادات" كما هو الحال في 360؛ مجرد مساحة متصلة)
• WS – مساحة التخزين العاملة
• القرص المضغوط - بطاقة مثقبة / جهاز الإدخال الرئيسي (قد يكون PT : شريط ورقي)
• العلاقات العامة - الطابعة

اختيارياً، يمكن ترميز اسم البرنامج في الأعمدة من 21 إلى 25، وحقل العد في الأعمدة من 27 إلى 30. يعتمد تفسير هذه الحقول على وظيفة DUP المطلوبة.

يمكن تحويل البرامج إلى صيغة تحميل أسرع باستخدام الأمر STORECI ، الذي يستدعي برنامج Core Image Builder (المكافئ في DM2 لبرنامج Linkage Editor في Xbox 360). كما يمكن للبرنامج أن يخضع لهذه العملية في كل مرة يُشغّل فيها، ويُفضّل هذا الخيار للبرامج قليلة الاستخدام لتوفير مساحة القرص.

تُوجّه بطاقة التحكم التالية برنامج DUP لنقل محتويات وحدة التخزين المؤقتة الحالية إلى مساحة المستخدم المسماة PROGM. يعرف برنامج DUP حجم الملف في وحدة التخزين المؤقتة، وبالتالي سيزداد حجم مساحة المستخدم بمقدار حجم الملف، وسيقل حجم وحدة التخزين المؤقتة تبعًا لذلك.

تُستخدم ذاكرة القرص لتخزين نظام التشغيل، ورمز الكائن، والبيانات، ولكن يتم الاحتفاظ بشفرة المصدر على بطاقات مثقبة.

كان جهاز 1130 الأساسي مزودًا بمحرك أقراص IBM 2310 يعمل بملف صوتي، يُسمى "Ramkit"، من قسم المنتجات العامة لشركة IBM في سان خوسيه. ^{[ 6 ] : 497} تحتوي خراطيش القرص الواحد IBM 2315، بحجم علبة البيتزا، على 512,000 كلمة أو 1,024,000 بايت (أقل من 1.44 ميجابايت لقرص مرن عالي الدقة 3.5 بوصة ، أو حتى 1.2 ميجابايت لقرص مرن عالي الدقة 5.25 بوصة). يبلغ معدل النقل 35,000 كلمة في الثانية (70  كيلوبايت/ثانية) باستخدام تقنية سرقة الدورة . ^{[ 23 ]}

تستخدم آلة الكتابة IBM 1053 آلية IBM Selectric ، مما يتيح تغيير نوع الخط أو مجموعة الأحرف باستبدال عنصر كتابة مجوف بحجم كرة الغولف. يتوفر عنصر كتابة خاص للغة APL ، وهي لغة برمجة قوية تعتمد على المصفوفات وتستخدم رموزًا خاصة. يمكن اختبار صف من 16 مفتاح تبديل على آلة الكتابة بشكل فردي من داخل البرامج، باستخدام عبارة Fortran الخاصة ، على سبيل المثال.IF (SENSE SWITCH i)

وتشمل الأجهزة الطرفية الأخرى المتاحة ما يلي:

• الطابعات – طابعات IBM 1132 ^{[ ملاحظة 4 ]} و IBM 1403 ^{[ ملاحظة 5 ] [ 24 ]} ذات الخطوط
• البطاقات المثقبة - قارئ/مثقب البطاقات IBM 1442 وقارئ البطاقات IBM 2501
• شريط ورقي – مثقب الشريط الورقي IBM 1055، وقارئ الشريط الورقي IBM 1054، وقارئ الشريط الورقي IBM 1134
• القرص - محرك الأقراص IBM 2311
• الشريط المغناطيسي - منذ عام 1968، أصبحت محركات تخزين البيانات على الشريط المغناطيسي IBM 2415 متاحة كـ RPQ . ^{[ 25 ]}
• الرسومات - وحدة عرض الرسومات IBM 2250 .
• راسمة أقلام ملونة – راسمة أسطوانية من نوع IBM 1627 .
• قارئ العلامات الضوئية – قارئ صفحات العلامات الضوئية IBM 1231 ^{[ 26 ]}
• الاتصالات – محول الاتصالات المتزامنة (SCA). سمح محول التحكم متعدد المحطات الطرفية IBM 1130 MTCA، الذي تم الإعلان عنه في عام 1970 ^{[ 27 ]} ، بتوصيل ما يصل إلى أربع محطات طرفية 2741 بجهاز IBM 1130، لاستخدامها مع لغة APL.

لتبسيط تصميم الأجهزة الطرفية، تعتمد هذه الأجهزة على المعالج. لا يحتوي قارئ البطاقات على مخازن مؤقتة للذاكرة، بل يُرسل إلى وحدة المعالجة المركزية مقاطعة من المستوى صفر (أعلى أولوية) بعد قراءة كل عمود من البطاقة. إذا لم تستجب وحدة المعالجة المركزية ولم تخزن البيانات الاثني عشر بت قبل أن تُشير مقاطعة أخرى إلى قراءة العمود التالي، فستُفقد البيانات. وبالمثل، تعتمد طابعة 1132 على برنامج في طابعة 1130. عندما Aيصل حرف، مثلاً، إلى موضعه، يتعين على وحدة المعالجة المركزية تحليل سطر نص مُخزن مؤقتًا وتجميع مصفوفة من البتات تُشير إلى طابعة 1132 بمواضع الطباعة التي يجب طباعتها A. إذا لم تستجب وحدة المعالجة المركزية قبل أن Aيدور الحرف خارج موضعه، فقد تنخفض سرعة الطباعة بشكل كبير.

تقبل الأجهزة الطرفية الأخرى النصوص برموز خاصة بها تتناسب مع مكوناتها المادية. ويتعين على وحدة المعالجة المركزية ترجمتها من وإلى رمز EBCDIC الذي تعالج به وحدة المعالجة المركزية النص.

تأتي التعليمات بصيغتين: قصيرة (كلمة واحدة) وطويلة (كلمتان). تشير معظم تعليمات الحساب والتحميل والتخزين إلى سجل واحد (عادةً ACC) وموقع في الذاكرة. يُحدد موقع الذاكرة، في الصيغة القصيرة، بإزاحة مُوقّعة من 8 بتات إما من العنوان الحالي أو من أحد سجلات الفهرسة ؛ أو في الصيغة الطويلة، بعنوان كامل من 15 بتًا، والذي يمكن فهرسته وتحديد التوجيه غير المباشر. تُعنون الذاكرة بوحدات الكلمات.

يدعم المعالج 1130 البيانات الثنائية أحادية الدقة ومزدوجة الدقة (16 و32  بت) المخزنة بتنسيق big-endian . أما البيانات العشرية والبيانات ذات الفاصلة العائمة القياسية والممتدة الدقة (32 و48  بت) فتُدعم باستخدام إجراءات فرعية.

تعتمد عمليات النقل المشروطة على (أ) المحتويات الحالية للمراكم ، أو (ب) مؤشرات الحمل والفيضان التي تم ضبطها بواسطة عملية سابقة. يمكن أن تتم عمليات النقل عن طريق التخطي (بافتراض أن التعليمة التالية قصيرة) أو عن طريق التفرع. يحدث التخطي إذا كان أي من الاختبارات المحددة صحيحًا. يحدث التفرع إذا لم يكن أي من الاختبارات المحددة صحيحًا.

السجلات الرئيسية: IAR = سجل عنوان التعليمات ACC = المُراكم EXT = سجل الامتداد XRx = سجلات الفهرسة: x = 1، 2، 3 تم تنفيذها ككلمات ذاكرة 1 و2 و3، وليس كسجلات أجهزة. اختبار الحالة: مُجمِّع Z صفر - السالب في المُراكم + موجب للمراكم حتى البطاريات الإلكترونية مؤشر الحمل C مطفأ مؤشر الفائض مُطفأ 1130 عبارات تذكيرية لمجموعة التعليمات: LD = تحميل المكافأة STO = تخزين المكافأة LDD = تحميل مزدوج (ACC & EXT) STD = تخزين مزدوج (ACC & EXT) LDX = فهرس التحميل، STX = فهرس التخزين LDS = حالة التحميل، STS = حالة التخزين أ = إضافة حساب، أ د = إضافة ضعف S = اطرح ACC SD = اطرح ضعف م = ضرب، ق = قسمة AND = منطقي AND OR = منطقي OR XOR = عملية أو الحصرية المنطقية SLA = Shift Left ACC SLT = Shift Left ACC & EXT SLCA = انقل إلى اليسار واحسب ACC، SLC = انقل إلى اليسار واحسب ACC & EXT SRA = Shift Right ACC SRT = Shift Right ACC & EXT RTE = تدوير لليمين ACC & EXT BSC = التفرع أو التخطي بناءً على الشرط (يعتمد على المُعدِّل) أي BP BNP BN BNN BZ BNZ BC BO BOD BOSC - التفرع أو التخطي المشروط (بديل لـ BSC مع تعيين البت 9) يخرج من مستوى المقاطعة الحالي. BSI = الفرع والمتجر IAR MDX = تعديل الفهرس والتخطي (زيادة IAR بمقدار واحد إذا تغيرت الإشارة أو أصبحت صفرًا) WAIT = إيقاف NOP = لا توجد عملية (بديل لـ SLA 0) XIO = تنفيذ عمليات الإدخال/الإخراج 1800 طريقة إضافية لتذكر التعليمات: CMP = مقارنة ACC DCM = مقارنة مزدوجة ACC و EXT أساليب التذكر المكافئة أدخل مُجمِّع الأقراص العديد من الرموز التذكيرية المكافئة للرموز الموجودة تعليمات تهدف إلى توضيح نية المبرمج بشكل أكبر: SKP - تخطي بشرط، يعادل BSC قصير ب - التفرع دون شروط، وهو ما يعادل بطاقة الأداء المتوازن بدون تحديد أي شروط BP - مُجمِّع الفرع الموجب، وهو ما يعادل BSC الذي يحدد حالة "+". BNP - مُجمِّع الفرع ليس موجبًا BN - مُجمِّع الفرع السالب BNN - مُجمِّع الفرع ليس سالبًا BZ - مُجمِّع الفرع صفر بنك نيوزيلندا - مُجمّع الفرع ليس صفرًا بي سي - فرع على الحمل BO - التفرع عند تجاوز السعة BOD - مُجمِّع الفرع الفردي MDM - تعديل الذاكرة، وهو ما يعادل MDX طويل التنسيق غير المفهرس XCH - مُجمِّع التبادل والتمديد، ما يعادل RTE 16 صيغة التعليمات المختصرة (كلمة واحدة من 16 بت): 1 البتات 0...45678......5 OP---FTTDisp---- OP تعني العملية F هو التنسيق 0 = قصير TT هو Tag Disp تعني الإزاحة صيغة التعليمات الطويلة (كلمتان من 16 بت): 1 1 البتات 0...456789.....50..............5 OP---FTTIMod----العنوان--------- OP تعني العملية F هو التنسيق 1 = طويل TT هو Tag I هو بت غير مباشر Mod هو مُعدِّل حساب العنوان الفعال (EA): F = 0 | F = 1، I = 0 | F = 1، I = 1 التوجيه المباشر | التوجيه المباشر | التوجيه غير المباشر ------------------------------------------------------------------- ت = 00 | EA = ديبل + IAR | EA = إضافة | إي = ج/إضافة TT = 01 | EA = الإزاحة + XR1 | EA = الإضافة + XR1 | EA = C/الإضافة + XR1 TT = 10 | EA = الإزاحة + XR2 | EA = الإضافة + XR2 | EA = C/الإضافة + XR2 TT = 11 | EA = الإزاحة + XR3 | EA = الإضافة + XR3 | EA = C/الإضافة + XR3 ------------------------------------------------------------------- Disp = محتويات حقل الإزاحة إضافة = محتويات حقل عنوان التعليمات ج = محتويات الموقع المحدد بواسطة إضافة أو إضافة + XR 

الذاكرة المحفوظة

تُستخدم العناوين الأدنى في الذاكرة الأساسية إما وفقًا للأجهزة أو وفقًا للاتفاقية:

يمكن تنفيذ الأمثلة على محاكي IBM 1130 المتوفر على موقع IBM 1130.org .

// وظيفة // ASM *قائمة * LCARD.ASM - قائمة بمجموعة أوراق اللعب إلى طابعة الخطوط * * برنامج * صفحة جديدة على الطابعة * اقرأ بطاقة * تحويل التنسيق * اطبع سطرًا على الطابعة * اذهب إلى أ * ابدأ LIBF PRNT1 انتقل إلى صفحة جديدة على 1132 قناة الطابعة DC /3100 رقم 1 - صفحة جديدة * NEXTC LIBF CARD0 READ FROM 1442 CARD READER DC /1000 CONTROL TO READ متجر دي سي سي باف، 80 عمودًا بطاقة CINP LIBF CARD0 DC 0 B CINP LOOP UNTIQUED ... * LIBF ZIPCO تحويل البطاقة إلى طابعة DC /1100 تم تفريغها، تم تعبئتها مخزن إدخال DC CBUFF+1 مخزن الإخراج DC PBUFF+1 عدد الأحرف DC 80 اتصل بـ HLEBC هوليريث إلى EBCDIC * LIBF PRNT1 اطبع 80 حرفًا رمز التحكم DC /2000 للطباعة مخزن طباعة DC PBUFF خطأ في طباعة DC PERR POUT LIBF PRNT1 تحقق من اكتمال الطباعة DC 0 B POUT LOOP UNTIME * ب. اقرأ البطاقة التالية * * بيانات * CBUFF DC 80 80 عمودًا لكل بطاقة BSS 80 * PBUFF DC 40 40 كلمة 80 حرفًا BSS 40 * PERR DC 0 BI PERR هذا يعود إلى * معالج أخطاء الطابعة * مما سيؤدي إلى إنهاء البرنامج * نقطة دخول البرنامج (نهاية - بداية) // XEQ بيانات الاختبار 1 مرحبا بالعالم بيانات الاختبار 2 

في نفس العام الذي تم فيه طرح جهاز 1130، قدمت شركة Digital Equipment Corporation جهاز PDP-8 ذو 12 بت، وهو أصغر حجمًا وأرخص سعرًا وأكثر مبيعًا، والذي تم الاعتراف به كأول جهاز كمبيوتر صغير ناجح.

يُعدّ جهاز IBM 1800 ، الذي أُعلن عنه في نوفمبر 1964، ^{[ 33 ]} نسخةً مُطوّرة من جهاز IBM 1130 مُخصّصة لتطبيقات التحكّم في العمليات . يستخدم هذا الجهاز ذاكرةً عتاديةً بدلاً من الذاكرة الأساسية لسجلات الفهرسة الثلاثة، ويتميّز بتعليمتين إضافيتين (CMP وDCM) بالإضافة إلى إمكانيات إضافية للمقاطعات والإدخال /الإخراج . وهو خليفة جهاز IBM 1710 ، كما أن جهاز IBM 1130 هو خليفة جهاز IBM 1620 .

نظام IBM 1500 هو نظام تعليمي متعدد المستخدمين يعتمد إما على IBM 1130 أو IBM 1800. ويمكنه الاتصال بما يصل إلى 32 محطة عمل للطلاب، كل منها مزود بمجموعة متنوعة من الإمكانيات السمعية والبصرية .

لم تنتج شركة IBM أنظمة خلف متوافقة مع 1130. نظام IBM System/7 هو نظام للتحكم في العمليات ونظام في الوقت الحقيقي، ونظام IBM Series/1 هو حاسوب صغير للأغراض العامة 16 بت، وكلاهما له بنية مختلفة عن 1130، وعن بعضهما البعض.

• كان برايان أوتلي مدير مشروع 1130 خلال مراحل تطويره وإطلاقه. وذكر برايان في الحفل الثالث لـ 11/30 أن جهاز 1130 كان يُعرف قبل أن تُطلق عليه شركة IBM Marketing اسم نظام الحاسوب الهندسي الصغير (SECS). ^{[ 34 ]} كانت البنية الأولية 18 بت، ولكن تم تغييرها إلى 16 بت نتيجة لتأثير تطوير نظام System/360 . يتوفر الحوار الكامل لعرضه التقديمي لعام 2005 على موقع IBM1130.org .
• حصل مصمم البرمجيات البارز جرادي بوتش على أول تجربة له في البرمجة على جهاز IBM 1130: ^{[ 35 ]}

... طرقتُ أبواب مكتب مبيعات IBM المحلي حتى أشفق عليّ أحد البائعين. بعد حديث قصير، ناولني دليل استخدام لغة فورتران. أنا متأكد أنه أعطاني إياه وهو يفكر: "لن أسمع من هذا الشاب مجدداً". عدتُ في الأسبوع التالي قائلاً: "هذا رائع حقاً. قرأتُ الدليل كاملاً وكتبتُ برنامجاً صغيراً. أين أجد جهاز كمبيوتر؟". ولدهشتي، وجد لي البائع وقتاً للبرمجة على جهاز IBM 1130 في عطلات نهاية الأسبوع وفي ساعات متأخرة من الليل. كانت تلك تجربتي الأولى في البرمجة، ويجب أن أشكر بائع IBM المجهول على انطلاقة مسيرتي المهنية. شكراً لك يا IBM.

• قام خبير لغة ليسب، جاي ستيل، بكتابة مترجم لغة ليسب لجهاز IBM 1130 عندما كان في المدرسة الثانوية ( مدرسة بوسطن اللاتينية ، التي كانت تمتلك جهاز IBM 1130 لاستخدام الطلاب). ^{[ 36 ] [ 37 ]} يتوفر كوده ووثائقه الخاصة بلغة ليسب 1.6، بالإضافة إلى ملخص للعمل الحالي على تشغيله في بيئة محاكاة، على موقع IBM1130.org .
• أراد تشاك مور أن يطلق على لغته الجديدة اسم "الرابعة" ولكن نظام التشغيل IBM 1130 كان محدودًا بأسماء مكونة من خمسة أحرف، لذلك انتهى الأمر بتسميتها FORTH . ^{[ 38 ]}
• بدأ دان بريكلين ، مبتكر برنامج VisiCalc ، مسيرته في البرمجة عندما تعلم واستخدم جهاز IBM 1130 كجزء من مشروع الحاسوب/الرياضيات الصيفي التابع للمؤسسة الوطنية للعلوم لطلاب المدارس الثانوية، والذي أقيم في جامعة بنسلفانيا عام 1966. ^{[ 39 ]}
• استُخدم جهاز IBM 1130 مزود بذاكرة مركزية سعتها 8 كيلو كلمة في أول بحث بدوام كامل في العالم عن ذكاء خارج الأرض في مرصد الراديو بجامعة ولاية أوهايو . وقد رصد هذا الجهاز إشارة "واو!" . ^{[ 40 ]}
• يصف تشارلز جولدفراب ، أبو لغة SGML ، وظيفة تركيب نظام تنضيد يعتمد على جهاز IBM 1130 والتي "غيرت حياتي المهنية في النهاية"، مما دفعه نحو الترميز العام: ^{[ 41 ].}

كان النظام عبارة عن حاسوب IBM 1130، وهو جهاز بحجم مكتب مزود  بذاكرة رئيسية سعتها 8 كيلوبايت،  وقرص صلب بسعة 512 كيلوبايت، وقارئ شريط ورقي Teletype CX، ومثقب شريط ورقي BRPE، وجهاز تنضيد ضوئي ميكانيكي Photon 713. كانت هذه المهمة أول تجربة لي في إدارة قاعدة بيانات مستندات قابلة للقراءة آليًا: تعلمت لف الشريط الورقي المثقوب بعناية ليسهل تخزينه بشكل منظم في سلال مهملات ورقية أسطوانية. في هذه الأثناء، ودون علمي، كانت جذور الترميز العام تُزرع. تاريخيًا، احتوت المخطوطات الإلكترونية على رموز تحكم أو وحدات ماكرو تُحدد تنسيق المستند بطريقة معينة ("ترميز خاص"). في المقابل، يستخدم الترميز العام، الذي بدأ في أواخر الستينيات، علامات وصفية (على سبيل المثال، "عنوان" بدلاً من "تنسيق-17").

• استخدم آلان كاي جهاز IBM 1130 في أعمال واجهة المستخدم الرسومية المبكرة لأطروحته للدكتوراه في عام 1969. ^{[ 42 ]}
• استخدمت مدرسة هاتشينسون المركزية التقنية الثانوية ("هاتش تك") في بوفالو، نيويورك، جهاز IBM 1130 في أول منهج لعلوم الحاسوب في المدارس الثانوية لمدة أربع سنوات في البلاد عام 1969. وكان روبرت سانتوتشي رئيس برنامج علوم الحاسوب وقام بتدريس دروس في البرمجة والمنطق الاستقرائي. ^{[ 43 ]}
• تم توظيف مهندس من شركة IBM من قبل شركة Signetics ، وقام بدمج عدد من الميزات المعمارية من معالج IBM 1130 في معالج Signetics 2650 أحادي الشريحة. ^{[ 44 ]}

من بين ما يقدر بنحو 10000 نظام تم إنتاجها، من المعروف أن الأنظمة التالية موجودة اعتبارًا من عام 2025:

• تمتلك شركة ACONIT في غرونوبل، فرنسا، نظامًا كاملاً من طراز 1130. ^{[ 45 ]}
• يحتوي متحف تاريخ الكمبيوتر ( ماونتن فيو، كاليفورنيا ) على نظام 1130. ^{[ 46 ]}
• متحف الكمبيوتر CMBB بيدر بازل ( بازل، سويسرا ). ^{[ 47 ]}
• يضم المتحف الوطني للحوسبة (TNMOC) (بليتشلي بارك، المملكة المتحدة) نظام 1130 كاملاً. ^{[ 48 ] [ 1 ]}
• تمتلك جامعة شتوتغارت (ألمانيا) نظام 1130 فعالاً. ^{[ 49 ]}
• قام كارل كلونش ^{[ 50 ]} بترميم أو هو بصدد ترميم العديد من أنظمة 1130، بما في ذلك نظام لمتحف سيستم سورس للحاسوب ^{[ 51 ]} وآخر لمتحف اتحاد الحواسيب القديمة. ^{[ 52 ]}

تركزت التكهنات حول سبب إعطاء المنتج الرقم 1130 على الاحتمالات التالية:

• وبما أن 1130 كانت آلة علمية صغيرة، فقد تم اختيار الرقم عن طريق ضرب 360 (كما في IBM 360 ) في π .
• كانت الساعة 11:30 هي الوقت الذي وصل فيه مخططو المنتج إلى طريق مسدود فيما يتعلق بتسمية المنتج.
• كان جهاز 1130 هو التصميم الحادي عشر لأجهزة الكمبيوتر من شركة IBM، وكان يحتوي على 30 تعليمة.

وقد تكهن آخرون بأن وجود جهاز IBM 1130 يفسر سبب عدم ظهور أي جهاز كمبيوتر يحمل اسم "11/30" في عائلة أجهزة PDP-11 . ^{[ 53 ]}

• حاسوب IBM المركزي
• قائمة منتجات IBM

• أرشيف شركة IBM: بيانات صحفية، تسلسل زمني، صور، ملف حقائق عن شركة IBM 1130 .
• موقع IBM 1130.org الخاص بـ Norm Aleks و Brian Knittel يحتوي على معلومات مهمة حول 1130 ومحاكي قابل للتنزيل يدعم بيئات DMS R2V12 و APL.
• موقع www.ibm1130.net هو موقع هوارد شوبس المخصص لـ 1130.
• رواية أرنولد راينهولد الشخصية عن أحداث عام 1130. تم دمج النص من هنا في هذه المقالة بإذن.
• مجموعة من ملفات PDF تتكون من كتيبات IBM 1130 الممسوحة ضوئياً
• صفحة كيم فارنيك حول الحوسبة القديمة، وتحديداً جهاز 1130
• نقاش حول مركز الحوسبة (آنذاك) أنجل بارك الذي كان مجهزًا بأجهزة IBM 1130
• صور بوب روزنبلوم لجهاز IBM 1130
• مواد IBM 1130 متوفرة في موقع تاريخ الحوسبة بجامعة كولومبيا.
• مجموعة صور تفصيلية التقطها بيتر فوغان لجهاز IBM 1130 في المتحف الوطني للحوسبة، منشورة على موقع فليكر.