Die VAX-11 (oder einfach VAX ) Familie von Computern innerhalb der vorgesehenen Digital Equipment Corporation (DEC) von Gordon Bell , Bill Demmer, Richie Lary, Steve Rothman und Bill Strecker von 1975 war sehr erfolgreich. Diese Reihe wurde als Nachfolger des PDP-11 positioniert , dessen erste Modelle einen kompatiblen Modus beibehalten. Außerdem steht der Name VAX für Virtual Address eXtension (Extension of virtual addressing) und bezieht sich auf den kleinen Speicheradressraum, der auf dem PDP-11 (64 kb Basis) zur Verfügung steht. Die VAX, der Archetyp der CISC- Maschinen , sind wahrscheinlich die Computer, die in der Computerliteratur am meisten untersucht wurden . Dieses Sortiment wird heute nicht mehr hergestellt.
Die VAX nehmen die Architektur des PDP-11 , aber es bilden orthogonal , indem die Anzahl der Vereinfachung der Befehlsformate es bis 2 aus 7 zu reduzieren, aber nicht die Anzahl der Befehle , die VAX 300. Das sind 32 überschreitet Bits und Little-Endian - Architektur .
Das erste Modell ist der VAX-11/780 , dessen Studie 1975 begann und ab 1977 auf den Markt kommen soll . Es handelt sich um eine mikroprogrammierte Architektur mit einer dreistufigen Pipeline ( holen, decodieren, ausführen ).
Die verschiedenen Modelle werden allgemein als 11/730, 11/750, 11/780 usw. bezeichnet. Dann kommen neue Serien (6000, 7000, 8000, 9000, 10000). Einige Modelle könnten Multiprozessor sein und/oder einen Vektorprozessor haben . Verwendete Technologien: TTL (MSI), dann ECL und MOS .
Das Modell 11/780 ist ein gutes Beispiel für die Architektur dieser Familie. Es besteht aus :
Die VAX-Reihe wird letztendlich durch Computer ersetzt, die auf dem 64- Bit „ Alpha “ RISC- Mikroprozessor basieren .
Der erste verwendete Rückwandbus heißt SBI for Synchronous Backplane Interconnect . Es ermöglicht die Verbindung des Prozessors mit dem Speicher über einen Controller. Verschiedene I/O-Busadapter ermöglichen den Anschluss unterschiedlicher Peripheriegeräte. Die beiden Hauptbusse, die beim Modell 11/780 verwendet werden, sind UNIBUS und MASSBUS . Das Vorhandensein eines UNIBUS-Adapters ist keine Überraschung für eine Maschine, die mit dem PDP-11 kompatibel sein wollte .
Die neueren Modelle werden neue Busse definieren, die insbesondere den Fluss zwischen Prozessor und Hauptspeicher erhöhen sollen, zum Beispiel:
VAXs haben 16 32- Bit - Register , mit dem Namen R0 bis R15, von denen einige spezielle Funktionen haben:
Der Zustand des Prozessors wird in einem Register namens PSL für Processor Status Longword gespeichert .
Die Zahl der Datentypen ist beeindruckend: Sie reicht von der einfachsten Struktur (ein Byte ) bis zur komplexesten (verknüpfte Listen). Da der Befehlssatz jedoch orthogonal ist (zumindest für Integer- und Float-Typen), ist dies kein Problem.
Die Anleitung ist einfach codiert:
Betriebscode |
Operandenspezifikation 1 |
Operandenspezifikation 2 |
Operandenspezifikation 3 |
... |
Operandenspezifikation n |
Wenn der Operand beispielsweise ein Register ist, wird die Spezifikation wie folgt beschrieben:
7 0 +---+---+---+---+---+---+---+---+ | mode | registre | +---+---+---+---+---+---+---+---+der linke Teil des Bytes gibt den Adressierungsmodus (siehe unten) an, während der rechte Teil die Registernummer angibt.
Sie sind in der folgenden Tabelle beschrieben:
Mode | Symbol | ||
---|---|---|---|
Sofortig | #Konstante | ||
Registrieren | Rn | ||
Indirektes Register | (Rn) | Indiziert [Rx] | |
Selbstreduzierung | - (Rn) | ||
Autoinkrement | (Rn) + | ||
Indirektes Autoinkrement | @ (Rn) + | ||
Absolut | @#Adresse | ||
Verschiebung | D (Rn) | ||
Indirekte Verschiebung | @D (Rn) |
Rx kann nicht Register 14 sein.
Nachfolgend finden Sie die Liste der wichtigsten Maschinen, die auf den Bussen UNIBUS, MASSBUS, VAXBI und XMI basieren, wobei die Maschinen, die auf dem QBUS-Bus basieren, weggelassen werden (MicroVAX- und VAXstation-Reihe):
Modell- | Jahr | techno | t Zyklus | μcode | versteckt | Bus | perfekt | pdp |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
7/1180 | 1978 | TTL | 200 ns | 6k × 99 | 8 Tausend | B + U / M | 100% | Ö |
11/750 | 1980 | TTL | 320 ns | 6k × 80 | 4k | B + U / M | 60% | Ö |
7/1130 | 1982 | TTL | 290 ns | 16k × 24 | nicht | B + U | 25% | Ö |
11/782 | 1982 | 11/780 Dual-Prozessor, gemeinsamer Speicher | ||||||
7/1185 | 1984 | TTL | 133 ns | ? | 32k | B + U / M | 150% | Ö |
8600 | 1984 | ECL | 80 ns | 8k × 39 | 16k | B + U / M | × 4 | Ö |
8650 | 1985 | NMOS | 55 ns | ? | ? | V | × 6 | nicht |
8200 | 1986 | NMOS | 200 ns | 16 × 39 | 8 Tausend | V | 100% | nicht |
8300 | 1986 | 8200 Dual-Prozessor | ||||||
8700 | 1986 | ECL | 45 ns | 16k × 144 | ? | V | × 6 | nicht |
8800 | 1986 | 8700 Dual-Prozessor | ||||||
8500 | 1986 | ? | ? | ? | ? | ? | × 3 | nicht |
8250 | 1987 | ? | 160 ns | ? | ? | V | 120% | nicht |
6200 | 1988 | CMOS | 80 ns | ? | 256k | X / V | × 2,8 | nicht |
6300 | 1988 | CMOS | 60 ns | ? | ? | X / V | × 4 | nicht |
6400/400 | 1989 | CMOS | 28 ns (+ v) | 1,7k × 45 | 2k + 128k | ? | × 7 | nicht |
9000 | 1989 | ECL | 16 ns (+ v) | ? | 128k | X | × 30-40 | nicht |
4000/300 | 1990 | CMOS | ? | ? | 2k + 128k | ? | × 8 | nicht |
Bildbeschriftung:
Das bis Dezember entwickelte System heißt VAX-11 / VMS Virtual Memory System (System Virtual Memory ). Es ist auch heute noch unter dem Namen OpenVMS relevant . UNIX wurde sehr früh auf dieser Architektur getragen, zuerst von einer experimentellen Version der Version 7 von UNIX , 32/V , dann von BSD und seiner Inkarnation von DEC namens ULTRIX .
Der VAX-11/780 galt lange Zeit als Benchmark-Maschine zur Definition von MIPS . Wenig später stellten wir fest, dass dieses Modell nicht 1 Million Instruktionen pro Sekunde ausführte, sondern 500.000. Deshalb änderten wir einfach den Namen der Einheit in VUP ( VAX Unit of Performance ) was gleich 1 für das Modell 11/780 ist.