Компьютер CAP - CAP computer

Компьютер CAP в его нынешнем виде в компьютерной лаборатории Кембриджа.

Компьютер Cambridge CAP был первым успешным экспериментальным компьютером, который продемонстрировал использование возможностей безопасности как в аппаратном, так и в программном обеспечении. Он был разработан в компьютерной лаборатории Кембриджского университета в 1970-х годах. В отличие от большинства исследовательских машин того времени, это была также полезная служебная машина.

Табличка на передней части машины гласит:

Проект CAP по защите памяти выполнялся с 1970 по 1977 год. Он был основан на аппаратных возможностях под руководством М. Уилкса и Р. Нидхэма, а Д. Уиллер отвечал за реализацию. Р. Нидхэм был удостоен технической награды BCS в 1978 году за проект CAP (Capability Protection) .

Дизайн

CAP был разработан таким образом, что любой доступ к сегменту памяти или оборудованию требовал, чтобы текущий процесс обладал необходимыми возможностями.

Архивное фото 1979 года, показывающее внутреннюю часть машины и ее связь с Кембриджским кольцом .

32-разрядный процессор имел микропрограммное управление, два кэша на 256 записей , буфер записи на 32 записи и сам блок возможностей, который имел 64 регистра для хранения оцененных возможностей. Операции с плавающей запятой были доступны с использованием одного 72-битного аккумулятора. Набор команд включал более 200 инструкций, включая базовые операции ALU и памяти, а также инструкции по управлению возможностями и процессами.

Вместо видимых программисту регистров, используемых в проектах Chicago и Plessey System 250 , CAP будет загружать внутренние регистры незаметно, когда программа определяет возможность. Память была разделена на сегменты до 64К 32-битных слов. Каждый сегмент может содержать данные или возможности, но не то и другое одновременно. Доступ к оборудованию осуществлялся через связанный миникомпьютер.

Все процедуры, составляющие операционную систему, были написаны на Алголе 68C , хотя ряд других тесно связанных защищенных процедур, таких как пагинатор, написаны на BCPL .

Операция

CAP впервые был введен в действие в 1976 году. Полнофункциональный компьютер имел полную операционную систему , файловую систему , компиляторы и так далее. ОС использовала древовидную структуру процессов с начальным процессом, называемым «Главный координатор». Это устранило необходимость в отдельных режимах работы, поскольку каждый процесс мог напрямую обращаться к ресурсам своих потомков. На практике во время работы CAP использовались только два уровня.

В 1981 году версия языка программирования SNOBOL4 для MACRO SPITBOL была реализована на CAP Николасом Дж. Л. Брауном.

Смотрите также

Ноты

использованная литература

  • Уилкс, М.В .; Нидхэм, Р.М. (1979). Компьютер Cambridge CAP и его операционная система (PDF) . Нью-Йорк: Эльзевир Северная Голландия.
  • Леви, Генри М. (1984). «Компьютер Cambridge CAP». Компьютерные системы на основе возможностей (PDF) . Цифровая пресса.