1379
IBM System / 360 - Продовжити читання →
417153.
У попередній статті я описав IBM System/360 lineup “все,” без врахування деталей. Продовжуємо бесіду про цей комп’ютер і розглянемо його внутрішню архітектуру.
Звісно, система / 360 не може перетворюватися, якщо нова сім'я комп'ютерів не мала ретельно розробленої архітектури (лат. запозичених радянськими розробниками). IBM System / 360 Принципи роботи та IBM System / 360 I / O Інтерфейсний канал для управління блоком оригінального обладнання Виробники інформаційних посібників.
185342
Що ви думаєте про System/360? Шістьнадцяти 32-бітних загальноціональних реєстрів були названі з R0 до R15. Чотири 64-розрядні реєстри для плаваючих чисел були названі FP0, FP2, FP4 і FP6. Один 64-бітний державний реєстр (Program Status Word або PSW), включаючи 24-бітну інструкцію.
На додаток до адреси поточної виконуючої інструкції, PSW врятував біти, які дозволяють/прохідні переривання, стан програми, ключ безпеки для порівняння з ключами пристроїв та іншими важливими параметрами. Команда LPSW дозволила всю вартість цього реєстру бути завантаженою і була використана в основному для повернення з обробника переривання, відновлення стану, який був до того, як обробник був викликаний. Крім того, ряд команд допускаються маніпулювати окремими прапорами цього реєстру, не викликаючи переходи в інші частини коду.
В залежності від пріоритетності були поділені міжряддя. Два клітинки пам'яті подвійного слова пов'язані з кожним класом: старий PSW і новий PSW. При виникненні переривання поточного значення PSW, поряд з кодом переривання, зберігався в місці старого PSW, а значення від нової PSW була завантажена в сам реєстр, викликаючи передачу до обробника. З метою підвищення пріоритетності класів перерв (для підвищення пріоритетності).
I/O переривання: сигналізував різноманітні події I/O, в тому числі часові події, такі як завершення перемотування фільму.
Програмні переривання. Про це повідомили один з 15 винятків до програми. Деякі з цих переривань можна було пригнічувати, викрививши відповідні прапори в PSW.
Міжвідомчий контрольний дзвінок. Це відбулося в результаті інструкцій, які зверталися до керівника.
Зовнішні перебої. В результаті зовнішніх подій, таких як запуск таймера або натискання кнопки переривання.
При перевірці вмісту реєстрів відбувалися перерву машинної перевірки.
Як вже зрозуміло, 24 біти були використані для адресної пам'яті, яка дозволила адресувати 16 мегабайтів пам'яті, але з моделі 67, 32-розрядна адресата стала можливою, яка розширила кількість адресної пам'яті до 4 гігабайтів. Для старших юніорів використовувався великий додаток. Різні інструкції допускаються до роботи з байтами, півсловами (2 байти), повними словами (4 байти), подвійними і чотирикутними словами (8 і 16 байтів відповідно).
Підтримані такі типи даних:
Інтегери половину або ціле слово довго
Два типи бінарно-пакованих десяткових чисел
Фракційні плаваючі номери точки (в залежності від версії)
Символи, що зберігаються в одномубайті
Звернення найчастіше використовувалося «закінчення»: інструкція не містить повної адреси, але тільки офсет, відносно базової адреси, що міститься в одному з загальноціональних реєстрів.
Інструкції можуть бути довжиною 2, 4 або 6 байтів, з кодом роботи, що зберігається в нульовому байті, а решта займалася описом оперних колективів. Інструкції вирівнювалися уздовж півслова кордонів, тому найменший біт в поточній інструкційній адрес завжди був нульовим.
Система/360 має впровадження I/O. Операції I/O виконуються концептуально відокремленими процесорами, які називають «Чанель». Канали мали власні навчальні набори, і вони працювали з пам'яттю незалежно від програми, що працюють процесором. У недорогих моделях використовуються мікрокоди ЦП для підтримки каналів, в більш дорогих, в власних шафах розміщені канали.
Дуже незвично в IBM підійшов управління комп'ютером. Визначено набір функцій, які не вказують на те, які фізичні засоби, які вони повинні бути реалізовані. Це дозволило зробити керування універсальним, незалежно від конкретного заліза, будь-яке обладнання може піти, щоб дати команди та результати виходу: кнопки, набрати диски, клавіатури, текст та графіку на моніторах тощо. Будь-яке посилання на «приблизний» або «свербіж» може означати будь-який з можливих вводів, починаючи з легкої ручки і закінчуючи вибравши опцію на екрані за допомогою клавіатурного введення.
У різних моделях системи/360 використовуються різні додаткові функції, що розширюють основні.
Безпека запису. Якщо система підтримала цей варіант, то кожен 2 КБ блок зовнішнього зберігання був призначений ключем, який був перевірений при написанні на цей канал зберігання. Тобто кожен канал може писати тільки в власних блоках. Як правило, нульовий канал був використаний операційною системою, і ключ не був призначений для нього. Цей підхід дозволяє захистити файли системи від видалення програм користувачів. У дуже рідкісних моделях, також можна було виявити захист читання.
Підтримка багатосистем. Розширення набору інструкцій, що дозволяє одночасно працювати кілька процесорів.
Прямий контроль. Цей параметр надає підтримку для 6 зовнішніх сигналів, які можуть використовуватися для потреб користувачів.
Інтервал таймера. З цим варіантом процесор виконав періодичний розпад слова в пам'яті в 0x50, коли ця вартість досягла нуля, було перервано. У молодших моделях зменшено кількість з частотою, яка збіглася з частотою електричної мережі (50 або 60 Гц), старі моделі оснащувалися таймерами з великою роздільною здатністю.
В цілому, є багато поговорити про System/360, тому якщо ви зацікавлені, я буду продовжувати тему в наступному розділі.
Джерело: habrahabr.ru/post/221587/
У попередній статті я описав IBM System/360 lineup “все,” без врахування деталей. Продовжуємо бесіду про цей комп’ютер і розглянемо його внутрішню архітектуру.
Звісно, система / 360 не може перетворюватися, якщо нова сім'я комп'ютерів не мала ретельно розробленої архітектури (лат. запозичених радянськими розробниками). IBM System / 360 Принципи роботи та IBM System / 360 I / O Інтерфейсний канал для управління блоком оригінального обладнання Виробники інформаційних посібників.
185342
Що ви думаєте про System/360? Шістьнадцяти 32-бітних загальноціональних реєстрів були названі з R0 до R15. Чотири 64-розрядні реєстри для плаваючих чисел були названі FP0, FP2, FP4 і FP6. Один 64-бітний державний реєстр (Program Status Word або PSW), включаючи 24-бітну інструкцію.
На додаток до адреси поточної виконуючої інструкції, PSW врятував біти, які дозволяють/прохідні переривання, стан програми, ключ безпеки для порівняння з ключами пристроїв та іншими важливими параметрами. Команда LPSW дозволила всю вартість цього реєстру бути завантаженою і була використана в основному для повернення з обробника переривання, відновлення стану, який був до того, як обробник був викликаний. Крім того, ряд команд допускаються маніпулювати окремими прапорами цього реєстру, не викликаючи переходи в інші частини коду.
В залежності від пріоритетності були поділені міжряддя. Два клітинки пам'яті подвійного слова пов'язані з кожним класом: старий PSW і новий PSW. При виникненні переривання поточного значення PSW, поряд з кодом переривання, зберігався в місці старого PSW, а значення від нової PSW була завантажена в сам реєстр, викликаючи передачу до обробника. З метою підвищення пріоритетності класів перерв (для підвищення пріоритетності).
I/O переривання: сигналізував різноманітні події I/O, в тому числі часові події, такі як завершення перемотування фільму.
Програмні переривання. Про це повідомили один з 15 винятків до програми. Деякі з цих переривань можна було пригнічувати, викрививши відповідні прапори в PSW.
Міжвідомчий контрольний дзвінок. Це відбулося в результаті інструкцій, які зверталися до керівника.
Зовнішні перебої. В результаті зовнішніх подій, таких як запуск таймера або натискання кнопки переривання.
При перевірці вмісту реєстрів відбувалися перерву машинної перевірки.
Як вже зрозуміло, 24 біти були використані для адресної пам'яті, яка дозволила адресувати 16 мегабайтів пам'яті, але з моделі 67, 32-розрядна адресата стала можливою, яка розширила кількість адресної пам'яті до 4 гігабайтів. Для старших юніорів використовувався великий додаток. Різні інструкції допускаються до роботи з байтами, півсловами (2 байти), повними словами (4 байти), подвійними і чотирикутними словами (8 і 16 байтів відповідно).
Підтримані такі типи даних:
Інтегери половину або ціле слово довго
Два типи бінарно-пакованих десяткових чисел
Фракційні плаваючі номери точки (в залежності від версії)
Символи, що зберігаються в одномубайті
Звернення найчастіше використовувалося «закінчення»: інструкція не містить повної адреси, але тільки офсет, відносно базової адреси, що міститься в одному з загальноціональних реєстрів.
Інструкції можуть бути довжиною 2, 4 або 6 байтів, з кодом роботи, що зберігається в нульовому байті, а решта займалася описом оперних колективів. Інструкції вирівнювалися уздовж півслова кордонів, тому найменший біт в поточній інструкційній адрес завжди був нульовим.
Система/360 має впровадження I/O. Операції I/O виконуються концептуально відокремленими процесорами, які називають «Чанель». Канали мали власні навчальні набори, і вони працювали з пам'яттю незалежно від програми, що працюють процесором. У недорогих моделях використовуються мікрокоди ЦП для підтримки каналів, в більш дорогих, в власних шафах розміщені канали.
Дуже незвично в IBM підійшов управління комп'ютером. Визначено набір функцій, які не вказують на те, які фізичні засоби, які вони повинні бути реалізовані. Це дозволило зробити керування універсальним, незалежно від конкретного заліза, будь-яке обладнання може піти, щоб дати команди та результати виходу: кнопки, набрати диски, клавіатури, текст та графіку на моніторах тощо. Будь-яке посилання на «приблизний» або «свербіж» може означати будь-який з можливих вводів, починаючи з легкої ручки і закінчуючи вибравши опцію на екрані за допомогою клавіатурного введення.
У різних моделях системи/360 використовуються різні додаткові функції, що розширюють основні.
Безпека запису. Якщо система підтримала цей варіант, то кожен 2 КБ блок зовнішнього зберігання був призначений ключем, який був перевірений при написанні на цей канал зберігання. Тобто кожен канал може писати тільки в власних блоках. Як правило, нульовий канал був використаний операційною системою, і ключ не був призначений для нього. Цей підхід дозволяє захистити файли системи від видалення програм користувачів. У дуже рідкісних моделях, також можна було виявити захист читання.
Підтримка багатосистем. Розширення набору інструкцій, що дозволяє одночасно працювати кілька процесорів.
Прямий контроль. Цей параметр надає підтримку для 6 зовнішніх сигналів, які можуть використовуватися для потреб користувачів.
Інтервал таймера. З цим варіантом процесор виконав періодичний розпад слова в пам'яті в 0x50, коли ця вартість досягла нуля, було перервано. У молодших моделях зменшено кількість з частотою, яка збіглася з частотою електричної мережі (50 або 60 Гц), старі моделі оснащувалися таймерами з великою роздільною здатністю.
В цілому, є багато поговорити про System/360, тому якщо ви зацікавлені, я буду продовжувати тему в наступному розділі.
Джерело: habrahabr.ru/post/221587/
