2018-05-01

Komputery K-202/MERA-400/MX-16

'Okladka 1 pdf.jpg'

Tom konkursowy Polska informatyka: Wizje i trudne początki zawiera obszerny rozdział pióra Elżbirty i Andrzeja Ziemkiewiczów poświecony opracowaniu rodziny minikompuetrów K-202, MERA-400 i MX-16. Autorzy prezentują tu swoje stanowiska z pozycji głównych konstruktorów tych maszyn. Wytykają liczne błędy i fałszywe opinie krążące w Internecie na temat tych maszyn. Jednocześnie pokazują liczne problemy i trudności jakie musiał pokonać cały zespół konstruktorów.

Rozdział został wzbogacony o strony okładek i zawiera komplet danych bibliograficznych, spisy treści itp

 

2.2.  Organizacja pamięci

Pamięć miała organizację słowową o długości słowa 16 bitów. Adres pamięci składał się z 16-bitowego adresu wewnątrz bloku i z 6-bitowego numeru bloku. Czyli w sumie 22 bity, co tworzyło przestrzeń adresową 4M słów (8MB). Blok pamięci o numerze 0 był blokiem systemowym, dostępnym tylko dla systemu operacyjnego. Każdy procesor miał swój prywatny blok zerowy. Bloki 1-63 były dostępne dla wszystkich procesorów.

Adres wewnątrz bloku był wysyłany na szynę adresową przez program. Numer bloku był dopisywany automatycznie z rejestru numeru bloku, do którego program użytkowy nie miał dostępu, a tylko system operacyjny, który przypisywał numer bloku do programu.

Najłatwiej wyobrażać sobie pamięć maszyny jako dwu-wymiarową, gdzie pierwszy wymiar to numer bloku (przypisany do programu), a drugi to adres wewnątrz bloku. Przedstawiam to na poniższym rysunku.

Było to rozwiązanie unikalne i miało szereg zalet.

Po pierwsze praktycznie nic ono nie kosztowało. Nie był potrzebny żaden układ translacji adresów logicznych na fizyczne, jak to jest w innych maszynach.

Po drugie, nie był potrzebny żaden układ kontrolujący, czy program nie wykracza poza przydzieloną mu przestrzeń adresową i czy nie wchodzi w cudzą, bo fizycznie było to niemożliwe. Zapewniało to doskonałą ochronę pamięci programu przed zepsuciem przez inny program w wyniku jakiegoś błędu.

Po trzecie, czas dostępu do pamięci nie był wydłużany przez operacje translacji i sprawdzania.

Dla małej maszyny, jaką było K-202, było to rozwiązanie idealne, ale miało jedną słabą stronę. Nie było dynamicznej alokacji pamięci. Podział pamięci na bloki i złożenie bloków ze stron pamięci (mających po 4K słów) był statyczny, dokonywany za pomocą zworek zakładanych na styki w łączówce. Niektórzy wytykali to jako kompromitujące. Dlaczego? Inne minikomputery też nie posiadały dynamicznej alokacji i nikt im tego nie wytykał. Poza tym było to przez nas traktowane jako rozwiązanie przejściowe, które zaraz zostanie ulepszone w następnej wersji. Istotnie, zostało to zrobione w maszynie Mera-400.

Trzeba tu przypomnieć, że w projektowaniu panował wielki pośpiech. Warunek postawiony przez Jacka Karpińskiego był taki: „Musimy tę maszynę zrobić szybko, bo musi być wystawiona na Targach Poznańskich w czerwcu, a później na ekspozycji Olympia w Londynie, bo jeżeli nie zdążymy, to inni zajmą rynek”. Oczywiście była to prawda. Jeżeli chcieliśmy mieć eksport na Zachód, to trzeba było liczyć się z nieubłaganymi prawami gospodarki wolno-rynkowej. Wystarczy przypomnieć historię mikroprocesorów. Intel wypuścił swój pierwszy 8-bitowy 8080 i zajął rynek. Firma Zylog wypuściła swój Z80 zaledwie 6 miesięcy później i już nie weszła. Historia powtórzyła się z mikroprocesorami 16-bitowymi. Motorola wypuściła procesor 68000 w 6 miesięcy po 80286 Intela i już zastała rynek zajęty. A Zylog ze swoim Z8000 wypuszczonym jeszcze 6 miesięcy później w ogóle się nie przebił, chociaż z tych trzech mikroprocesorów miał najpiękniejszą architekturę.

Tak więc na zaprojektowanie, wykonanie i uruchomienie maszyny mieliśmy zaledwie 8 miesięcy. Zdążyliśmy i był to chyba rekord w szybkości opracowania i uruchomienia maszyny, ale trzeba było to robić szybko i prosto, a skomplikowane rozwiązania odkładać do drugiej wersji. Dynamiczna alokacja musiała poczekać. Należy tu okazać zrozumienie a nie krytykować. ......

Zobacz także

W serwisie stosujemy pliki cookies. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej informacji w polityce prywatności.

×