UNIVAC II - UNIVAC II
UNIVAC II было улучшение на UNIVAC I , что UNIVAC первый доставлен в 1958 году улучшения включали основной памяти от 2000 до 10 000 слов, UNISERVO II стримеры , которые могут использовать либо старые металлические ленты UNIVAC I или новые ленты ПЭТ , а некоторые схемы были транзисторными, хотя это все еще оставался компьютер на электронных лампах . Он был полностью совместим с существующими программами UNIVAC I как для кода, так и для данных. Он весил около 16000 фунтов (8,0 коротких тонн; 7,3 т).
Элементы схемы всей системы
| Трубки | 5 200 |
| Типы трубок | 20 |
| Кристаллические диоды | 18 000 |
| Магнитные сердечники | 184 000 |
| Транзисторы | 1,200 |
| Отдельные шкафы | 4 |
Приведенные выше цифры являются приблизительными и не включают устройства ввода-вывода.
Система программирования и счисления
| Внутренняя система счисления | Десятичное число с двоичным кодом |
| Десятичные цифры / слово | 12 |
| Десятичные цифры / инструкция | 6 |
| Инструкций на слово | 2 |
| Инструкции расшифрованы | 54 |
| Используемые инструкции | 54 |
| Арифметическая система | Фиксированная точка |
| Тип инструкции | Один адрес |
| Диапазон номеров от | -1 и +1 |
Десятичная точка находится справа от знаковой цифры.
Арифметический блок
| Строительство | Вакуумные трубки |
| Арифметический режим | Серийный |
| Сроки | Синхронный |
| Операция | Последовательный |
| Включая доступ к хранилищу (микросекунды) | Исключая доступ к хранилищу (микросекунды) | |
| Добавление | 160 | 120 |
| Умножение | 1,720 | 1,680 |
| Разделение | 3030 | 2 990 |
Время сложения, вычитания и умножения, указанное ниже, включает чтение и выполнение инструкции. Время включает формирование результата в аккумуляторе. Однако все инструкции выполняются с минимальной задержкой.
| Средняя рабочая скорость в микросекундах | |
| Сложение или вычитание | 200 (11-значные числа) |
| Умножение | 1900 (11-значные числа) |
| Разделение | 3700 (11-значные числа) |
| Сравнение | 200 (12-значные числа) |
| Передача (память для регистрации или наоборот) | 40 / слово + 80 / инструкция |
Магнитный сердечник
| Емкость | 10 000 слов; 120 000 знаков |
| Ячейки памяти | 0000 - 1999 |
| Время доступа | Ноль (обращения к памяти начинаются во время тайм-аута) |
| Базовый цикл | 20 микросекунд |
| Строительство | 42 отдельных плоскости магнитопровода, каждая из которых представляет собой прямоугольник шириной 50 сердечников и длиной 80 сердечников. |
Все пользователи используют запоминающее устройство с магнитным сердечником на 2 000 слов и 24 000 цифр . Каждая из плоскостей разделена на две секции по 50 на 40 ядер, по 2000 ядер в каждой секции. Каждый раздел содержит одно ядро - на одну двоичную позицию (бит) каждого из 2000 слов. Такое же относительное двоичное положение другого полуслова сохраняется в ядре в том же физическом месте в другой части плоскости. Таким образом, каждая плоскость содержит две двоичные позиции в каждом из 2000 слов; например, первый и 43-й или 9-й и 52-й. Физически память представляет собой прямоугольную призму 7,25 × 10 × 12,75 дюйма (18,4 × 25,4 × 32,4 см).
Таким образом, ячейка памяти всегда подразумевает два ядра во всех 42 плоскостях. Два ядра определяются пересечением одного столбца из пятидесяти возможных столбцов с двумя строками из 80 возможных строк. По одному ряду в каждом сечении плоскости. Все 42 плоскости используются дважды для каждого слова.
С памятью связан регистр вставки полуслова размером 42 бита. Каждый бит временно сохраняется в магнитном сердечнике этого регистра во время обращения к памяти. Каждое из этих регистровых ядер связано с одной из 42 плоскостей памяти. Для записи в память первая половина слова помещается в регистр вставки, и селектор адреса предупреждает соответствующий столбец и соответствующую строку верхнего раздела в каждой из 42 плоскостей. В соответствующий момент информация передается от каждого ядра регистра вставки к выбранному ядру в соответствующей плоскости памяти. Спустя 42 импульса второе полуслово помещается в регистр вставки, и процесс повторяется в нижней части памяти. Считывание производится в обратном порядке. Скорость памяти была отрегулирована в соответствии со скоростью арифметической части Univac, которая позволяет передавать в память или из памяти 12 символов за 40 микросекунд. Словесные импульсы поступают от высокоскоростной шины и регистра вставки или к ним через механизм, который преобразует последовательный порт в параллельный и наоборот в 42-битных модулях.
Проверка функций
По возможности регистры и другие схемы дублируются. Их содержимое постоянно сравнивается, так что несоответствия между данными в идентичных блоках указывают на неправильную работу и останавливают работу компьютера. На этом этапе инструкция может быть повторена. Код импульса, используемый в системе Univac, разработан таким образом, что все символы содержат нечетное количество импульсов. В нескольких стратегических точках Univac каждый персонаж проверяется на нечетное количество импульсов. Индикация выдается всякий раз, когда обнаруживается четное число импульсов, и компьютер останавливается. Другие типы проверочных схем вызывают остановку Univac при возникновении других типов ошибок.
Ошибка возникает при попытке ссылки на несуществующий адрес памяти.
Нечетно-четная ошибка при передаче rI в rM приведет к остановке передачи, и будет указано место ошибки (адрес rI). Количество 720 символов будет отображаться на счетчике модуля 100.
Проверка "Всех"
В дополнение к проверке битов четности на высокоскоростной шине, вторая программа проверки устанавливает, что недопустимый символ «все единицы» не возник случайно из-за сбоя системы. Средства проверки ввода и вывода также обнаруживают недопустимый символ «все единицы».
Встроенные функции проверки содержатся в конвертере с карты на ленту, в конвертере с ленты на карту и в высокоскоростном принтере.
Фьюзинг
Univac полностью защищен предохранителями , чтобы можно было изолировать неисправности. В каждом отсеке есть собственный набор предохранителей в дополнение к основным предохранителям для всех потенциалов постоянного и переменного тока. Если предохранитель перегорает, питание отключается, и цепь индикатора показывает, в каком отсеке находится перегоревший предохранитель, а «флажок» указывает конкретный предохранитель.
Мониторинг напряжения
Автоматическая система контроля напряжения непрерывно контролирует все критические напряжения постоянного тока, подавая сигнал тревоги, если какой-либо из них выходит за установленные пределы.
Примечания
Большая часть текста в этой статье была извлечена непосредственно из Универсального автоматического компьютера Модель II , который находится в общественном достоянии как оригинальная работа Федерального правительства США (армии США). Он был опубликован Мартином Х. Вейком как «Третий обзор отечественных электронных цифровых вычислительных систем», отчет № 1115, март 1961 г., опубликованный лабораторией баллистических исследований, Абердинский полигон, Мэриленд. Управление армии пр. № 5803-06-002.