EDVAC-ウィキペディア、無料​​百科事典

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EDVAC 電子ディスクリート変数自動コンピューター ) – J. Presper Eckerta、J.W。の設計に従って構築されたマシン1949年4月に捧げられたMauchlyとJohn von Neumannは、1952年1月から1962年末まで営業しています [初め] 。コンピューターの設計は、1944年にその前身であるEniacの作業中に作成され始めました。改善には、メモリ内のプログラムの保存、数字のバイナリコーディング、水銀作動メモリが含まれます。

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EDVACは、ペンシルベニア大学のムーア電気工学学校によって兵器局陸軍向けに建設され、アバディーンの弾道研究研究所に467,000ドルの費用で地面に設置されました。コンピューターは1MHz時計でクロックされ、56キロワットの電力を使用しました。 1949年には、3000の電子ランプと8000ダイオードで構成されていましたが、1961年までこれらの数は5937と12,000に増加しました [2]

EDVACは、最大48サイクルまでレベル付けされた44ビットワードを持つバイナリシリアルコンピューターでした。運用メモリのサイズは1024ワードでした。ビットはパルスとしてコード化されており、1つを意味し、パルスはありません。つまり、ゼロ。パルスは1マイクロ秒ごとに発生し、約0.3μs続きました。クロック信号のおかげでパルスの欠如の検出が可能でした [3]

1つの単語の放送は48μs続き、期間は小さなサイクルと呼ばれました( マイナーサイクル )。動作記憶は、再生アンプを備えた水銀遅延系統で構成されていました。長い戦車と呼ばれる線( 長いタンク )、彼らは8つの言葉を持っていました。したがって、長い貯水池は384μsで、SO -Called大きなサイクル( 主要なサイクル )。 8つの小さなサイクルが大きなサイクルを続けました。

数字をコードする単語は、サイン(パルを意味する)で始まり、続いて最小のビット、その後のビット、最古のビット、48に補完する4ゼロの終わりに始まりました。数字のコーディングは、標識の位置の正確さを伴う弾性標識に似ています。この方法で記録された数は、恒久的に書かれたコンパートメント(-1、1)の分数として解釈されました。乗算と分裂は、この解釈をサポートするように設計されています [4]

注文も一言もかかりました。最初の4ビットは順序をコーディングし、残りの40〜4つのアドレスを動作メモリにコード化しました。 10ビットは、すべての1024のメモリセルに対処するのに十分でした。算術操作の場合、2つのアドレスがオペランド、結果を保存する3位、および4番目の次の指示を示しました。次の指示のアドレスを維持することは、メモリアクセスの最適化を許可することでした。長い貯水池からの読み取り遅延を予測することができ、メモリ内のコードを配置して遅延を最小限に抑えることができます [5]

時計 [ 編集 | コードを編集します ]

このユニットには、メインクロックパルスジェネレーターが含まれていました。それとは別に、48の信号が小さなサイクルの後続のバーで次々と概説されました [6]

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発車係 [ 編集 | コードを編集します ]

発車係 ( 発車係 )他のユニットの作業を制御する命令と生成された信号をデコードしました。彼が現在の順序を維持した1つの小さなサイクルの容量を持つ周期的なレジスタが含まれていました。彼はまた、シフトを実装し、非同期信号を同期に変換するシステムを持っていました。 [6]

ラクミスツ [ 編集 | コードを編集します ]

今日の算術および論理ユニットに相当します。彼は、追加、減算、乗算、および分割を実行しました。彼は、回路を数えるための2つのコピーを持っていました。それらの間の結果の矛盾により、マシンは停止しました [6]

メモリー [ 編集 | コードを編集します ]

運用メモリは、64の遅延線で作られた左右の2つの同一の銀行で編成され、それぞれが50°Cの温度を保ちながらハウジングに配置されています。単一の銀行が512語を収容し、2番目の銀行の障害が発生した場合でもコンピューターを動作させることができました。長い貯水池に加えて、各銀行には、計算機が使用する3つの短いタンクと、指定されたアイテムをメモリで選択する責任者のいくつかの派遣者の回路も含まれていました。物理的に、銀行は機械の反対側にありました [7]

リーダーとレコーダー [ 編集 | コードを編集します ]

外部デバイスにデータを受信して​​送信するシステム。当初、媒体は磁気ケーブルになることでした [初め] 、しかし、この技術は信頼できないことが判明し、1952年にIBMからのパンチテープに置き換えられました。 1954年、ドラムメモリが追加されました。両方の変更は、コンピューターが構築されてからずっと後に発生し、変更を導入するのが困難であるため、テープとドラムの操作が欠陥があり、あまり効率的ではありませんでした [8]

コントロールパネル [ 編集 | コードを編集します ]

彼は人間のコンピューターの使用に慣れていました。電源をオンにする、開始、中断、再開のボタンがあり、手動データ入力のためのスイッチ、最初の命令のアドレスと操作モードの設定がありました。パネルは、メモリセルの内容のプレビューと変更を可能にし、ディスパッチャーと計算機のレジスタを調べました。オシロスコープとネオンランプを使用してデータを表示しました [7]

命令コーディングスキームはテーブルに表示されます。ビットには、ケーブルの外観の順に番号が付けられ、時間の流れが残ります。

44 … 35 34 … 25 24 … 15 14 … 5 4 … 1
A1 A2 A3 A4 操作の種類

4ビットで保存できる16の手術数のうち、11が使用され、他の手術は合金の指示に相当しました。実装は4つの段階で行われ、それぞれが多くの小さなサイクルを続けることができました。ほとんどのA4命令では、次の指示のアドレスを構成し、注文の実行の最終段階でディスパッチャーに自動的にロードされました [9]

以下の説明は1949年のレポートに基づいており、その後の変更は含まれていません。彼らは、磁気ケーブルをサポートする指示を、パンチングテープとコントロールパネルから読み書きする3つの注文に置き換えました [十]

壊す [ 編集 | コードを編集します ]

計算を停止し、コントロールパネルで信号します。電源が留まり、マシンは操作を再開する準備ができています。計算開始ボタンを押すと、A4から注文がロードされ、操作が継続されます。 A1、A2、およびA3アドレスは無視されます [11]

追加 [ 編集 | コードを編集します ]

A1およびA2アドレスの成分、A3に保存された合計。コントロールパネルのスイッチのステータスに応じて、範囲を超えることは無視されるか、プログラムが停止します。 [11]

odejmij [ 編集 | コードを編集します ]

A1で予期しない、A2のugęmnik、違いはA3に保存されました。追加のように範囲を超えるためのサポート [11]

比較 [ 編集 | コードを編集します ]

A1で保存された数がA2からの数値よりも少ない場合、次の命令はA3アドレスから請求され、それ以外の場合はA4で請求されます [12番目]

丸みを掛けます [ 編集 | コードを編集します ]

A1およびA2の下の因子、A3の下で保存された86ビットの86ビットのうち最高の43に署名します。この操作は範囲を超えることはありません。因子をフィールドの分数として解釈すると(-1、1)、結果は範囲(-1、1)でも、製品(丸みを帯びています)になります。 [12番目]

徹底的に掛けます [ 編集 | コードを編集します ]

A1およびA2の下の要因。結果の86ビットのうち43ビットのうち43ビットが丸めずにA3に保存され、若い43アンダー(A3 + 1)MOD 1024。結果の結果は両方のメモリセルで保存されます [13]

丸みを帯びて分割します [ 編集 | コードを編集します ]

A1の近くのdzielna、A2の分裂者、I署名Iの最初の43ビットの商(最後の丸め)がA3に保存されます。商の絶対値が1に大きい場合と等しい場合、結果は正しい兆候を持つ一連のものです。この場合、コントロールパネルに制御スイッチが設定されていない限り、プログラムを停止することができます [14]

徹底的に分割します [ 編集 | コードを編集します ]

dzielna pod a1、dzielwar pod a2、sign i 1 43ビットの商(丸めなし)A3で保存され、部門の残りの部分(勇敢な記号付き)が(a3 + 1)mod 1024で保存されます [14]

動く [ 編集 | コードを編集します ]

これにより、A1の下に書かれた単語のビートを移動し、A3から単語の一部を上書きすることができます。 A2はメモリにこの順序ではありませんが、単語a3のシフトと上書き領域をコードします [15] 。 3つの最年少のA2ビットは、以下に説明する8つの指示のいずれか、さらに6つのシフト値(データベース16 16 8 4 2 1に保存)を選択し、シフトの方向を決定します [16] 。左シフトは、時間内の単語のビットの遅延(および2つの自然な力を掛ける)と右への転送に対応します – 加速度。最後の位置A2でパルスすると、右へのシフトを示します。 A1で保存された単語の兆候は、8つのバリアントのうち7つでシフトされず、代わりに0が移動します。ビットは範囲を超えてシフトします[1、44]は失われます [17]

バリアント1-4 [ 編集 | コードを編集します ]

A1、A1、A2、A3、またはA4の領域を上書きし、A1からのシフトされた単語で対応する位置からビットを使用します。プログラマーは、レコードのデータがターゲット領域の高さにあることを確認する必要があります [18]

バリアント5 [ 編集 | コードを編集します ]

ワードサインA3のビットを、シフトされた単語a1の最年少に置き換えます。これは、A1の符号という言葉の少しではありません。特に、ゼロによるシフトはA3サインのリセットを引き起こします [19]

バリアント6 [ 編集 | コードを編集します ]

サインの外側のA1ワードのすべてのシフトビットをすべてコピーします。 A3という言葉は元の標識を保持します [20]

バリアント7 [ 編集 | コードを編集します ]

A1ワードとサインのすべてのシフトしたビットをすべてコピーします。サインはシフトされておらず、規定されています。 A3全体が失われます。このバリアントは、古典的な算術シフトを実装します [19]

バリアント0 [ 編集 | コードを編集します ]

彼は、A1の符号という言葉のビットを無視して、その休息を無視し、シフトが発生した位置にA3という言葉のビットで上書きするだけです。これにより、他のものを変更せずにWord A3を設定またはリセットできます [21]

ロード [ 編集 | コードを編集します ]

この順序は、運用メディアと外部メディア間のデータをコピーするために、またコントロールパネルのスイッチから読み取り、ネオンランプへの書き込みに使用されました。 A2は23の入力操作のいずれかをコードしますが、A1とA3は、命令が動作するメモリ上のアドレスの閉じた範囲の開始と終了を意味します。 A2は次のオプションをコードします。 [22]

  • 0から3までのデバイスを選択します。ここで0はコントロールパネルで、その他はテープです
  • テープスクロール方向
  • 録音、読み取り、または巻き戻し
  • テープからアドレスを読む特別なモード

最後のオプションにより、メモリアドレスにデータをロードできました。 10ビットアドレスと44ビットデータは、テープ上で交互に行う必要がありました。操作は、テープ上のA3等しいアドレスに遭遇することで完了しました。

画面 [ 編集 | コードを編集します ]

プロジェクトは、実際の制御手順を提供しました。 A1およびA2アドレスの単語は、xおよびy座標、および2つの最年少のビットA3ディスプレイ番号(1、2、または3)を含むことでした。しかし、最終的には、この命令は放棄されました [十]

コントロールパネルは、通常モードまたは特別なモードで動作することができました。 Special Modeは、特別注文スイッチから注文を受け、プログラムを手動で開始するために使用されました。通常モードはメモリから注文を受け、さまざまな方法で動作する可能性があります。 [23]

  • 自動的に、ダウンロードされた手順のアドレスがスイッチに設定された最終アドレスに等しくなるまで
  • Krokowo、各押すボタンの後に1つの命令を実行します
  • Krokowo、指示の1つの段階を実行しています(各命令には4つの段階がありました)
  • Krokowo、1つの小さなサイクルのために
  1. ウィリアムズ1993↓
  2. ウィリアムズ1993↓ 、s。 30。
  3. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.1。
  4. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.2。
  5. ウィリアムズ1993↓ 、s。 27。
  6. a b c Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.3。
  7. a b Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.4。
  8. ウィリアムズ1993↓ 、s。 31-32。
  9. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.5-1.6。
  10. a b ウィリアムズ1993↓ 、s。 28。
  11. a b c Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.7。
  12. a b Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.8。
  13. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.8-1.9。
  14. a b Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.9。
  15. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.10。
  16. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 2.47。
  17. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 2.41-2.42。
  18. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 2.43。
  19. a b Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 2.44。
  20. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 2.42。
  21. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 2.44-2.45。
  22. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.10-1.14。
  23. Gluck I Boghosian 1949↓ 、s。 1.15。
  • S.E. うんざり W.H. ボゴシアン EDVACの機能的な説明 、フィラデルフィア:ムーア電気工学学校、1949年 [アクセス2015-02-10]
  • マイケルR. ウィリアムズ EDVACの起源、用途、運命 、「コンピューティングの歴史の年代記」、15(1)、IEEE、1993
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