VAX-11 (eller simpelthen VAX ) familien af computere designet af Digital Equipment Corporation (DEC) af Gordon Bell , Bill Demmer, Richie Lary, Steve Rothman og Bill Strecker fra 1975 var meget succesrig. Dette sortiment blev positioneret som efterfølgerne til PDP-11 , hvis første modeller holder en kompatibel tilstand. Desuden står navnet VAX for Virtual Address eXtension (udvidelse af virtuel adressering), idet der henvises til det lille lagerplads, der er tilgængeligt på PDP-11 (64 kb base). VAX, arketypen af CISC- maskiner , er sandsynligvis de computere, der har været mest undersøgt i computerlitteraturen . Denne serie fremstilles ikke længere i dag.
VAX tager arkitekturen af PDP-11, men gør den vinkelret ved at forenkle antallet af instruktionsformater for at reducere den fra 7 til 2, men ikke antallet af instruktioner, der overstiger 300. VAX er 32 bit og lille endian- arkitektur .
Den første model er VAX-11/780 , hvis undersøgelse begyndte i 1975, og som vil blive markedsført fra 1977 . Det er en mikroprogrammeret arkitektur med en pipeline i tre niveauer ( hente, afkode, udføre ).
De forskellige modeller omtales ofte som 11/730, 11/750, 11/780 osv. Derefter kommer nye serier (6000, 7000, 8000, 9000, 10000). Nogle modeller kan være multiprocessor og / eller have en vektorprocessor . Anvendte teknologier: TTL (MSI), derefter ECL og MOS .
11/780-modellen giver et godt eksempel på denne families arkitektur. Den består af:
VAX-serien vil i sidste ende blive erstattet af computere baseret på 64- bit “ Alpha ” RISC- mikroprocessor .
Den første bagplanbus, der bruges, kaldes SBI til synkron bagplanforbindelse . Det gør det muligt at forbinde processoren til hukommelsen via en controller. Forskellige I / O-busadaptere tillader tilslutning af forskellige typer perifert udstyr. De to hovedbusser, der bruges på modellen 11/780, er UNIBUS og MASSBUS . Tilstedeværelsen af en UNIBUS-adapter er ikke en overraskelse for en maskine, der ønskede at være kompatibel med PDP-11 .
De nyere modeller vil definere nye busser, især beregnet til at øge strømmen mellem processoren og hovedhukommelsen, for eksempel:
VAX'er har 16 32- bit- registre , der hedder R0 til R15, hvoraf nogle har specielle funktioner:
Processorens tilstand gemmes i et register kaldet PSL for Processor Status Longword .
Antallet af datatyper er imponerende: det spænder fra den enkleste struktur (en byte ) til den mest komplekse (sammenkædede lister). Men da instruktionssættet er ortogonalt (i det mindste for heltal og float-typer), er dette ikke et problem.
Instruktionerne er kodet på en enkel måde:
Driftskode |
Operand-specifikation 1 |
Operand-specifikation 2 |
Operand-specifikation 3 |
... |
Operand-specifikation n |
For eksempel, hvis operanden er et register, vil specifikationen blive beskrevet således:
7 0 +---+---+---+---+---+---+---+---+ | mode | registre | +---+---+---+---+---+---+---+---+den venstre del af byten angiver adresseringstilstand (se nedenfor), mens den højre del angiver registernummeret.
De er beskrevet i nedenstående tabel:
Mode | Symbol | ||
---|---|---|---|
Umiddelbar | #konstant | ||
Tilmeld | Rn | ||
Indirekte register | (Rn) | Indekseret [Rx] | |
Selvforringelse | - (Rn) | ||
Autoinkrement | (Rn) + | ||
Indirekte autoinkrement | @ (Rn) + | ||
Absolut | @#adresse | ||
Skift | D (Rn) | ||
Indirekte forskydning | @D (Rn) |
Rx kan ikke være register 14.
Nedenfor er listen over de vigtigste maskiner baseret på UNIBUS-, MASSBUS-, VAXBI- og XMI-busser, hvor maskinerne er baseret på QBUS-bussen (MicroVAX- og VAXstation-serien):
model | år | techno | t cyklus | μkode | skjult | bus | perf | pdp |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
7/1180 | 1978 | TTL | 200 ns | 6k × 99 | 8 tusinde | B + U / M | 100% | o |
11/750 | 1980 | TTL | 320 ns | 6k × 80 | 4k | B + U / M | 60% | o |
7/1130 | 1982 | TTL | 290 ns | 16k × 24 | ikke | B + U | 25% | o |
11/782 | 1982 | 11/780 dobbelt processor, delt hukommelse | ||||||
7/1185 | 1984 | TTL | 133 ns | ? | 32k | B + U / M | 150% | o |
8600 | 1984 | ECL | 80 ns | 8k × 39 | 16k | B + U / M | × 4 | o |
8650 | 1985 | NMOS | 55 ns | ? | ? | V | × 6 | ikke |
8200 | 1986 | NMOS | 200 ns | 16 × 39 | 8 tusinde | V | 100% | ikke |
8300 | 1986 | 8200 dobbelt processor | ||||||
8700 | 1986 | ECL | 45 ns | 16k × 144 | ? | V | × 6 | ikke |
8800 | 1986 | 8700 dobbelt processor | ||||||
8500 | 1986 | ? | ? | ? | ? | ? | × 3 | ikke |
8250 | 1987 | ? | 160 ns | ? | ? | V | 120% | ikke |
6200 | 1988 | CMOS | 80 ns | ? | 256k | X / V | × 2.8 | ikke |
6300 | 1988 | CMOS | 60 ns | ? | ? | X / V | × 4 | ikke |
6400/400 | 1989 | CMOS | 28 ns (+ v) | 1,7 k × 45 | 2k + 128k | ? | × 7 | ikke |
9000 | 1989 | ECL | 16 ns (+ v) | ? | 128k | x | × 30-40 | ikke |
4000/300 | 1990 | CMOS | ? | ? | 2k + 128k | ? | × 8 | ikke |
Billedtekst:
Systemet udviklet i december kaldes VAX-11 / VMS Virtual Memory System (System Virtual Memory ). Det er stadig relevant i dag under navnet OpenVMS . UNIX blev meget tidligt udført af denne arkitektur, først af en eksperimentel version af version 7 af UNIX , 32 / V , derefter af BSD og dens inkarnation af DEC ved navn ULTRIX .
I lang tid blev VAX-11/780 betragtet som benchmarkmaskinen til at definere MIPS . Vi indså lidt senere, at denne model ikke udførte 1 million instruktioner pr. Sekund, men 500.000. Vi ændrede derfor simpelthen navnet på enheden til VUP ( VAX Unit of Performance ), der er lig med 1 for 11/780-modellen.