جهاز كمبيوتر Risc

تُعدّ Risc PC سلسلة من أجهزة الكمبيوتر الشخصية التي أطلقتها شركة Acorn عام 1994 ، لتحل محل سلسلة Archimedes . تستخدم هذه الأجهزة معالج ARM ، الذي طورته شركة ARM المنبثقة عن Acorn ، ولذلك لم تكن متوافقة مع أجهزة IBM PC . [ 3 ] [ 4 ]

عند إطلاقها، زُوِّد طراز Risc PC 600 الأصلي بمعالج ARM610 ، وهو معالج RISC ذو 32 بت (مع ناقل عناوين 26 بت ) وذاكرة تخزين مؤقتة سعتها 4 كيلوبايت ، ويعمل بتردد 30 ميجاهرتز. إلا أن تقنية المعالجات تطورت بسرعة كبيرة في تلك الفترة، ففي غضون عامين فقط، أصبح بالإمكان تركيب معالج DEC StrongARM بتردد 233 ميجاهرتز، أي أسرع بحوالي 8 مرات. [ 5 ]   

زُوِّدت الأجهزة بنظام التشغيل RISC OS الذي يتميز بتصميم متعدد المهام تعاوني ذي نوافذ . وعلى غير المعتاد في أجهزة الكمبيوتر الشخصية في تلك الفترة، كان نظام التشغيل مُخزَّنًا في ذاكرة القراءة فقط (ROM) ، مما أتاح سرعة إقلاع عالية نسبيًا. إضافةً إلى ذلك، باعت شركة Acorn حزمة Virtual PC التي سمحت بتشغيل تطبيقات x86 في بيئة افتراضية؛ كما دعمت تطوير توزيعة ARM Linux بدءًا من عام 1996. [ 6 ]

على عكس معظم أجهزة IBM المقلدة المعاصرة، دعمت هذه الأجهزة معالجات متعددة كميزة أساسية. لم تكن المعالجات الثانوية (أو "الضيفة") بحاجة إلى أن تكون مبنية على معمارية ARM، بل يمكن أن تكون ذات بنية مختلفة تمامًا. كان من الممكن إضافة معالج x86 ، مما أتاح استخدام أنظمة تشغيل مثل DOS و Windows 95. غالبًا ما كان من الممكن إضافة بطاقات إلى أجهزة أخرى من تلك الحقبة لتشغيل برامج DOS، ولكن في الغالب كانت هذه البطاقات تُنفذ معظم وظائف جهاز IBM PC المقلد. لم يتطلب جهاز Risc PC سوى إضافة المعالج المناسب مع بعض منطق الربط.

كانت أنظمة التشغيل البديلة تعمل بالتزامن مع نظام RISC OS في نافذة واحدة. وكان بالإمكان تشغيل تطبيقات كلا النظامين في الوقت نفسه، على غرار الآلة الافتراضية ، مع تبادل البيانات بينهما. ورغم أن هذه التقنية أصبحت شائعة اليوم، إلا أنها كانت أقل شيوعًا في عام ١٩٩٤، حيث كان نظام تشغيل واحد فقط هو الأكثر استخدامًا على جهاز الكمبيوتر الواحد.

تميز جهاز Risc PC بتصميم هيكل مبتكر يسمح بتكديس هياكل إضافية، تُعرف باسم "الشرائح"، فوق بعضها البعض، مما يزيد من ارتفاع الجهاز. ويمكن تكديس ما يصل إلى ست شرائح إضافية، تحتوي كل منها على محركات أقراص أو بطاقات توسعة إضافية (تُعرف باسم "الوحدات"). في ذلك الوقت، كانت صناعة أجهزة IBM المتوافقة تعتمد على ناقل PCI ، لكن شركة Acorn استخدمت ناقلًا خاصًا بها غير متوافق، مما استلزم استخدام بطاقات توسعة خاصة بها. مع ذلك، استخدمت هذه الأجهزة محركات أقراص IDE أو SCSI ، وهي المعيار الصناعي السائد آنذاك في أجهزة الكمبيوتر الشخصية المعاصرة.

أوقفت شركة Acorn إنتاج حاسوب Risc الشخصي عام 1998 بعد إعادة هيكلة الشركة، لكن شركة Castle Technology استمرت في تصنيع الأجهزة حتى عام 2003، ثم أنتجت لاحقًا تصميمات مشابهة خاصة بها. ولا يزال نظام التشغيل RISC OS متاحًا بعد أن أصبح منتجًا مفتوح المصدر . [ 7 ]

المواصفات الفنية

جهاز كمبيوتر Risc بدون غطاء، يظهر عليه عروات التثبيت. لم يتم رش الشريحة العلوية من الداخل بمادة واقية من التداخل الكهرومغناطيسي.
بطاقة معالج ARM 710 لجهاز الكمبيوتر Risc
ترقية بطاقة الكمبيوتر Acorn ACA56 من Acorn، مع عرض دليل المستخدم وقرص البرنامج والبطاقة نفسها
  • وحدة المعالجة المركزية : فتحات معالج مزدوجة، معالج مضيف واحد ومعالج ضيف واحد.
    • معالجات المضيف :
      • معالج ARM610 بسرعة 30  ميجاهرتز أو 33  ميجاهرتز
      • معالج ARM710 بسرعة 40  ميجاهرتز
      • StrongARM بتردد 203  ميجاهرتز، أو 236  ميجاهرتز، أو 300  ميجاهرتز.
      • بالإضافة إلى ذلك ، قامت شركة Acorn بتطوير نماذج أولية لمعالجات ARM700 بسرعة 33  ميجاهرتز و ARM810 بسرعة 55 ميجاهرتز، ولكن لم يتم إصدارها. 
    • معالجات الضيوف :
  • نوع الذاكرة : فتحتان من نوع FPM SIMM ذات 72 سنًا ، تدعمان حجم ذاكرة أقصى يبلغ 256 ميجابايت . 
  • النظام الفرعي للفيديو : وحدة تحكم VIDC20 ، مع ذاكرة وصول عشوائي للفيديو ثنائية المنفذ اختيارية تصل إلى 2  ميجابايت. [ 10 ]
  • التوسعة : يدعم جهاز Risc PC وحدات بحجم بطاقة Eurocard ، كما هو الحال في أجهزة سلسلة Archimedes. ويوفر أيضًا دعمًا لتقنية DMA في أول وحدتين على ناقل البيانات. وقد أنتجت جهات خارجية بطاقات مماثلة.
  • نظام التشغيل : RISC OS ، مخزن في  ذاكرة قراءة فقط 4 ميجابايت (تم شحن RISC OS 3.50 على  ذاكرة قراءة فقط 2 ميجابايت) مكمل بمكونات قائمة على الأقراص.
    • مُجهَّز بشكل قياسي:
      • نظام التشغيل RISC OS 3.50 (Risc PC 600)
      • نظام التشغيل RISC OS 3.60 (Risc PC 700)
      • نظام التشغيل RISC OS 3.70 (StrongARM Risc PC)
      • RISC OS 3.71 (StrongARM Risc PC J233)
      • نظام التشغيل RISC OS 4.03 (Kinetic Risc PC)
    • تتوفر أنظمة التشغيل RISC OS 4 و RISC OS Select و RISC OS Adjust و RISC OS 6 من شركة RISCOS Ltd كبديل للإصدارات التي تم تنفيذها بواسطة Acorn. [ 11 ]
    • نظام التشغيل RISC OS 5 من RISC OS Open مع تشغيل وحدة المعالجة المركزية في وضع 32 بت.
    • لينكس
    • NetBSD [ 12 ]
  • الهيكل : صممه المصمم الصناعي ألين بوثرويد [ 13 ] من شركة كامبريدج لتصميم المنتجات (مصمم هيكل جهاز BBC Micro). تصميم مخصص مصنوع من البلاستيك، مزود بخاصية "الشق" التي تسمح بإضافة وحدات هيكلية إضافية لزيادة مساحة التوسعة الداخلية. يضيف كل شق فتحتين للوحدات في الخلف، وفتحتين لمحركات الأقراص (واحدة 3.5 بوصة، والأخرى 5.25 بوصة) في الأمام، مغطاة بغطاء قابل للسحب لإخفاء أي اختلافات طفيفة في اللون. تم طلاء بعض الشقوق من الداخل بطلاء النيكل للامتثال للوائح الانبعاثات الكهرومغناطيسية واللاسلكية.
  • محرك أقراص CD-ROM : ملحق اختياري، يوفر توافقًا محدودًا مع أقراص CD-ROM الخاصة بأجهزة الكمبيوتر متعددة الوسائط . [ 14 ]
  • المنافذ : RS-232 التسلسلي، المتوازي، لوحة مفاتيح PS/2 ، فأرة Acorn، مخرج صوت سماعة الرأس، DE15 VGA ، الشبكة (اختياري).
  • إعدادات إضافية :
    • نظام تطوير المعالجات المتعددة Hydra من شركة Simtec. يُركّب هذا النظام في فتحة المعالج الأمامية، ويُوسّع الفتحتين الأصليتين من حاسوب Risc القياسي، مُضيفًا خمس فتحات إضافية، أربع منها مُخصصة لبطاقات المعالجات (وهي بطاقات ARM610 أو ARM710 المُستخدمة آنذاك)، بينما تستقبل الفتحة الخامسة بطاقة ذاكرة وصول عشوائي ثابتة ( SRAM) تعمل كذاكرة تخزين مؤقت أو ذاكرة مشتركة. وفّرت بطاقة Hydra منطقًا للتحكّم في وظائف المعالجات المتعددة، مُستغنيةً عن الحاجة إلى وجود هذا المنطق في كل بطاقة معالج (كما كان الحال مع بطاقة المعالج 486 التي كانت تحتوي على شريحة ASIC لهذا الغرض)، مُوفّرةً بذلك الأساس المادي لحل المعالجة المتعددة لحاسوب Risc. كانت شركة Simtec تُفكّر في نظامي التشغيل TAOS و Helios كنظامي تشغيل مُحتملين للاستفادة من هذه البطاقة. [ 15 ]
  • الأبعاد : 117 (182 لقسمين مركزيين) × 355 × 384  مم (الارتفاع × العرض × العمق).

يستخدم

جهاز كمبيوتر Risc مخصص، يعمل ببرنامج OUI من OmniBus Systems، معروض هنا في مركز تدريب

كان جهاز Risc PC يُستخدم من قبل الملحنين الموسيقيين وكتاب النوتات الموسيقية لتشغيل برنامج Sibelius لكتابة النوتات الموسيقية . [ 16 ]

بين عامي 1994 و2008، استُخدم جهاز Risc PC ووحدة A7000+ في التلفزيون لأتمتة البث، حيث قامت ببرمجتهما شركة OmniBus Systems البريطانية، التي كانت تُعتبر في وقت من الأوقات "الشركة الرائدة عالميًا في أتمتة محطات التلفزيون"، والتي قامت في مرحلة ما بأتمتة "جميع البرامج الإخبارية الوطنية على التلفزيون الأرضي في المملكة المتحدة". [ 17 ] استُخدم جهاز Risc PC، في شكل محطة عمل OmniBus ، ونسخة مُخصصة من وحدة A7000+ مُدمجة في وحدة تثبيت على رف قياس 19 بوصة ، تُعرف باسم وحدة واجهة OmniBus، للتحكم في/أتمتة العديد من أجهزة البث التلفزيوني من مُصنّعين آخرين بطريقة غير مألوفة في ذلك الوقت. في عام 2002، كانت منتجات OmniBus "قيد الاستخدام المستمر في جميع أنحاء العالم لدى ما يقرب من 100 جهة بث"، بما في ذلك BBC و ITN . [ 18 ] : 2

الجدول الزمني

  • 1994 – تم إطلاق جهاز Risc PC 600، الذي يتميز  بمعالج ARM610 بسرعة 30 ميجاهرتز. [ 4 ]
  • 1995 –  تم إطلاق ترقية وحدة المعالجة المركزية ARM710 بسرعة 40 ميجاهرتز وطراز Risc PC 700. [ 4 ] [ 19 ]
  • 1996 –  تم إصدار ترقية وحدة المعالجة المركزية StrongARM بسرعة 200 ميجاهرتز، والتي توفر زيادة خمسة أضعاف في قوة المعالجة الخام مقارنة بمعالج ARM7 المستخدم في الأجهزة المتطورة السابقة. [ 20 ]
  • 1997 – أطلقت شركة Acorn جهاز الكمبيوتر الشخصي Acorn J233 StrongARM Risc، الذي يتميز  بنموذج مطور من StrongARM بتردد 233 ميجاهرتز ويتضمن متصفحًا وبرنامج Java . [ 21 ]
  • 1998 – استحوذت شركة Castle Technology على حقوق مواصلة تسويق وإنتاج جهاز Risc PC خلال عملية تفكيك شركة Acorn Computers. [ 22 ]
  • 2000 – في شهر مايو، كشفت شركة Castle Technology عن سلسلة أجهزة الكمبيوتر الشخصية Kinetic Risc التي تضمنت بطاقة معالج أسرع مزودة بذاكرة داخلية. [ 23 ]
  • 2001 - وحدة تحديد المنظر، محول AGP يسمح باستخدام بطاقات رسومات AGP المقلدة لأجهزة الكمبيوتر الشخصية من IBM (مثل مجموعة من ATI Rage و Radeon ). [ 24 ]
  • 2003 – أعلنت شركة Castle Technology عن نهاية إنتاج وبيع جهاز Risc PC. [ 22 ]

Risc PC 2

شرعت شركة Acorn في تصميم جهاز Risc PC 2 ، الذي أُعيد تسميته لاحقًا إلى Phoebe 2100 ، وهو تصميم مزود بناقل أمامي بسرعة 64 ميجاهرتز، وفتحات PCI ، وهيكل أصفر اللون من نوع NLX . [ 25 ] كان من المقرر إطلاقه في أواخر عام 1998، ولكن تم التخلي عن المشروع قبل اكتماله بقليل، عندما أُغلق قسم محطات العمل في شركة Acorn. لم يُبنَ سوى نموذجين أوليين، وعُرض أحدهما للجمهور لأغراض تاريخية في معرض RISC OS 2001 في بيركشاير ، إنجلترا. [ 26 ] اشترت شركة CTA Direct الهياكل المتبقية وباعتها للجمهور. [ 27 ]  

بعد البلوط

في عام 2003، تم التأكيد على توقف إنتاج أجهزة الكمبيوتر الشخصية التي تعمل بنظام RISC. [ 22 ] ومع ذلك، قامت الشركات منذ ذلك التاريخ بتصنيع أجهزة كمبيوتر تعمل بنظام RISC OS تعتمد على معالجات ARM أخرى.

تم تحقيق أداء أفضل بشكل ملحوظ على تصميم Risc PC القديم باستخدام وحدة المعالجة المركزية StrongARM الأحدث بتردد 203 (و236) ميجاهرتز، واستخدام بطاقات فيديو من جهات خارجية ، ورفع تردد التشغيل ، ووجود بطاقات وحدة معالجة مركزية مصممة خصيصًا مع ذاكرة وصول عشوائي (RAM) مثبتة عليها لتجاوز عنق الزجاجة في سرعة ناقل النظام البطيء.

القيود

يُعتبر ناقل النظام الأمامي بسرعة 16  ميجاهرتز عادةً العيب الأبرز في الحاسوب؛ ومع ظهور معالج StrongARM (الأسرع بخمس مرات) عام 1996، أصبح حاسوب Risc مزودًا بمعالج مركزي أسرع بكثير من سرعة تصميمه. كانت شركة Acorn تتوقع في الأصل أن تتطور معالجات ARM من معالج ARM6 بسرعة 30 ميجاهرتز إلى معالج ARM7 بسرعة 40 ميجاهرتز، ثم إلى معالجات ARM8 التي كانت تعمل آنذاك بتردد يتراوح بين 50 و80 ميجاهرتز. في عام 2000، أصدرت شركة Castle لوحة "Kinetic"، وهي لوحة معالج StrongARM جديدة مزودة بفتحات ذاكرة مدمجة لتعزيز الذاكرة الرئيسية، مما يقلل الحاجة إلى التعامل مع ناقل النظام الأمامي البطيء للوصول إلى الذاكرة.    

تصل سرعة نقل البيانات القصوى لناقل البيانات في جهاز Risc PC إلى حوالي 6100  كيلوبايت/ثانية. وهو ناقل 32 بت، بينما كانت أجهزة Risc PC السابقة مزودة بناقل 16 بت . [ 28 ] وللمقارنة، فإن ناقل PCI ، الذي كان متوفرًا في الأنظمة عند طرح جهاز Risc PC، أسرع بأكثر من 20 مرة. يستغرق نقل 650  ميجابايت دقيقتين عبر ناقل البيانات، مقارنةً بخمس ثوانٍ فقط عبر ناقل PCI.

انظر أيضاً

مراجع

  1. «أكورن تعلن عن اتفاقية توزيع مع شركة كاسل تكنولوجي لمنتجاتها القائمة على معالجات RISC» (بيان صحفي). شركة أكورن للكمبيوتر المحدودة، ١٢ أكتوبر ١٩٩٨. مؤرشف من الأصل في ٦ مايو ١٩٩٩. تم الاطلاع عليه في ٦ يناير ٢٠١١. أعلنت أكورن اليوم أنها أنهت مفاوضاتها مع شركة كاسل تكنولوجي لتوزيع منتجاتها.
  2. ويليامز، مايك (11 نوفمبر 2003). "إيقاف إنتاج شركة ريسك بي سي" . مجموعة الأخبار : comp.sys.acorn.announce . يوزنت: slrnbr2fvo.ngt.ngboalch@compsoc.dur.ac.uk . تاريخ الاسترجاع: 30 أغسطس 2019 .  
  3. "أكورن تطلق جهاز Risc PC" (ملف PDF) . نشرة المطورين . العدد 33. شركة أكورن للحواسيب . 30 أبريل 1994. تاريخ الاطلاع: 26 يناير 2018. ... يوم الجمعة 15 أبريل ... 
  4. 1 2 3 وايت هيد، كريس (2009). "أجهزة الكمبيوتر الشخصية الخطرة" . كريس أكورنز . تم الاسترجاع في 26 يناير 2018 .
  5. "معالجات RiscPC - ARM 610 و ARM710 و StrongARM" . Retro-kit . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 سبتمبر 2023 .
  6. "مقابلة مع راسل كينج، مبتكر منفذ لينكس ARM [ kerneltrap ] " . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 فبراير 2025 .
  7. "مرحباً" . RISC OS Open . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 سبتمبر 2023 .
  8. بنمان، داني (15 أبريل 1994). "الحواسيب: نظام يمتلك البطاقات المناسبة" . صحيفة الإندبندنت . لندن . تاريخ الاسترجاع: 6 سبتمبر 2011. يسمح التصميم المعياري للحاسوب الجديد بإضافة معالج PC 486 باستخدام بطاقة...
  9. "بطاقة كمبيوتر مستعملة من نوع Acorn 586 ACA57 Risc PC IBM 5x86C 100MHz من الجيل الثاني" . موقع eBay . تاريخ الاطلاع: 8 نوفمبر 2017. بطاقة كمبيوتر من نوع IBM 5x86C 100MHz من الجيل الثاني
  10. "APDL RiscWorld" . مذكرة تطبيقية رقم 254. شركة Acorn Computers . 9 يونيو 2003. تم الاطلاع عليها بتاريخ 30 أغسطس 2019 .
  11. "بذور كريس: شركة RISC OS المحدودة" . كريس وايتهيد. 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 يناير 2018 .
  12. "NetBSD/acorn32" . NetBSD. 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أغسطس 2009 .
  13. بيرلي، إيان (يونيو 1994). "أكورن RISC PC 600" (ملف PDF) . عالم الحواسيب الشخصية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 أغسطس 2013 .
  14. لامبرت، آندي (20 أكتوبر 1995). "الاستغلال لولاءات مضللة؟" . ملحق التايمز التعليمي . تم الاطلاع عليه في 10 نوفمبر 2011. تعرضت شركة Acorn لضغوط لمنح مستخدميها إمكانية الوصول إلى أقراص Windows Multimedia PC CD... ولا تزال هناك شكوك حول التوافق الكامل.
  15. "وصول لوحة المعالجات المتعددة من سيمتك" . مستخدم أكورن . ديسمبر 1995. ص 9. تم الاطلاع عليه في 1 أبريل 2021 . 
  16. بورجوا، ديريك (11 نوفمبر 2001). "احصل على أوركسترا خاصة بك" . صحيفة الغارديان . تم الاطلاع عليه في 10 مايو 2011. اشترى العديد من الملحنين جهاز أرخميدس لمجرد الوصول إلى البرنامج .
  17. نايتنجيل، جولي (5 يناير 1999). "هاوي راديو يظهر في الأخبار التلفزيونية" . صحيفة الغارديان . تم الاطلاع عليه بتاريخ 31 مارس 2022 .
  18. ^ الكتيب الترويجي لنظام التشغيل RISC (PDF) . ريكوس المحدودة 14 أغسطس 2002 . تم الاسترجاع في 31 مارس 2022 .
  19. بارلو، ريتشارد (ديسمبر 1995). "ترقية ARM710" . مستخدم Acorn . ص 51. تم الاطلاع عليه في 15 نوفمبر 2021 . 
  20. "Chris's Acorns: ART StrongARM CPU" . كريس وايت هيد. 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 يناير 2018 .
  21. وايت هيد، كريس. "Acorn J233 StrongARM Risc PC" .
  22. 1 2 3 ويليامز، كريس (11 نوفمبر 2003). "كاسل تودع ريسك بي سي" . دروب . مؤرشف من الأصل في 29 أغسطس 2016. تم الاسترجاع في 30 أغسطس 2019 .
  23. بيلي، ألاسدير (9 مايو 2000). "كاسل تكشف عن كينيتيك للصحافة" . ذا آيكون بار . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أغسطس 2009 .
  24. "الكشف عن عدسة الرؤية 2" . دروب . 19 يناير 2002. تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 أغسطس 2019 .
  25. "نشرة العشيرة، أغسطس 1998" . شركة أكورن للكمبيوتر. أغسطس 1998. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أغسطس 2009 .
  26. "Risc PC 2 at RISC OS 2001" . Drobe . 2001. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أغسطس 2009 .
  27. غودوين، ريتشارد (12 أغسطس 2000). "حقائب فيبي معروضة للبيع" . ذا آيكون بار . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أغسطس 2009 .
  28. هيل، أندرو؛ ويليامز، كريس (2 يونيو 2004). "مراجعة حافلة الكبسولات" . دروب . تم الاسترجاع في 30 أغسطس 2019 .