Calcul pe 36 de biți - 36-bit computing

În  arhitectura computerului , numere întregi de 36 de biți , adrese de memorie sau alte unități de date sunt cele care au o lățime de 36 de biți (șase caractere de șase biți). De asemenea, arhitecturile CPU și ALU pe 36 de biți sunt cele care se bazează pe registre , magistrale de adrese sau magistrale de date de acea dimensiune. Calculatoarele pe 36 de biți erau populare la începutul erei computerelor mainframe din anii 1950 până la începutul anilor 1970.

Calculator mecanic Friden. Lungimea cuvântului electronic de 36 de biți a fost aleasă, parțial, pentru a se potrivi cu precizia sa.

Începând cu anii 1960, dar mai ales în anii 1970, introducerea ASCII pe 7 biți a condus la trecerea la mașini care folosesc cuvinte pe 8 biți , în special IBM System / 360 . La mijlocul anilor 1970, conversia a fost în mare parte completă, iar microprocesoarele s-au mutat rapid de la 8 biți la 16 biți la 32 biți pe o perioadă de un deceniu. Numărul mașinilor de 36 de biți a scăzut rapid în această perioadă, oferit în mare parte în scopuri de compatibilitate inversă care rulează programe vechi .

Istorie

Înainte de introducerea calculatoarelor, stadiul tehnicii de calcul științific și în inginerie de precizie a fost format din zece cifre, alimentat electric, calculator mecanic , cum ar fi cele fabricate de Friden , Marchant și Monroe . Aceste calculatoare aveau o coloană de taste pentru fiecare cifră, iar operatorii erau instruiți să-și folosească toate degetele la introducerea numerelor, așa că în timp ce unii calculatori specializați aveau mai multe coloane, zece erau o limită practică. Computerele, ca noul concurent, trebuiau să se potrivească acelei precizii. Calculatoarele zecimale vândute în acea epocă, cum ar fi IBM 650 și IBM 7070 , aveau o lungime a cuvântului de zece cifre, la fel ca ENIAC , unul dintre primele computere.

Prin urmare, computerele binare timpurii care vizau aceeași piață foloseau adesea o lungime de cuvânt de 36 de biți . Aceasta a fost suficient de lungă pentru a reprezenta numere întregi pozitive și negative cu o precizie de zece cifre zecimale (35 de biți ar fi fost minimul). De asemenea, a permis stocarea a șase caractere alfanumerice codificate într-un cod de caractere de șase biți . Computerele cu cuvinte pe 36 de biți au inclus MIT Lincoln Laboratory TX-2 , IBM 701/704/709/7090/7094 , seria UNIVAC 1103 / 1103A / 1105 și 1100/2200 , General Electric GE-600 / Honeywell 6000 , Digital Equipment Corporation PDP-6 / PDP-10 (așa cum este utilizat în DECsystem-10 / DECSYSTEM-20 ) și seria Symbolics 3600 .

Mașinile mai mici, cum ar fi PDP-1 / PDP-9 / PDP-15, foloseau cuvinte de 18 biți , deci un cuvânt dublu avea 36 de biți.

Aceste computere aveau adrese de 12 până la 18 biți în lungime. Adresele se refereau la cuvinte pe 36 de biți, astfel încât computerele erau limitate la adresarea între 4.096 și 262.144 de cuvinte (24.576 până la 1.572.864 caractere pe șase biți). Vechile computere pe 36 de biți erau limitate și la o cantitate similară de memorie fizică. Arhitecturile care au supraviețuit au evoluat în timp pentru a susține spații de adrese virtuale mai mari folosind segmentarea memoriei sau alte mecanisme.

Pachetele de caractere comune au inclus:

• șase caractere IBM BCD sau Fieldata pe 6 biți (omniprezente în utilizarea timpurie)
• șase caractere ASCII pe 6 biți, care acceptă litere majuscule, cifre, spațiu și majoritatea caracterelor de punctuație ASCII majuscule. A fost folosit pe PDP-6 și PDP-10 sub numele de sixbit .
• șase caractere DEC Radix-50 împachetate în 32 de biți, plus patru biți de rezervă
• cinci caractere de 7 biți și 1 bit neutilizat (convenția obișnuită PDP-6/10, numită cinci-șapte ASCII )
• patru caractere de 8 biți ( ASCII pe 7 biți plus 1 bit de rezervă sau EBCDIC pe 8 biți ), plus patru biți de rezervă
• patru caractere de 9 biți ( convenția Multics ).

Caracterele au fost extrase din cuvinte fie folosind operațiile de schimbare a codului de mașină și mascare, fie cu hardware special pentru suportarea caracterelor de 6 biți, 9 biți sau cu lungime variabilă. Univac 1100/2200 a folosit denumirea parțială a cuvântului instrucțiunii, câmpul „J”, pentru a accesa caractere. GE-600 a folosit cuvinte indirecte speciale pentru a accesa caractere de 6 și 9 biți. PDP-6/10 avea instrucțiuni speciale pentru a accesa câmpuri de octeți de lungime arbitrară .

Limbajul standard de programare C necesită ca dimensiunea tipului de date să fie de cel puțin 8 biți și ca toate tipurile de date, altele decât câmpurile de biți, să aibă o dimensiune care este un multiplu al dimensiunii caracterelor, astfel încât implementările standard C pe mașinile de 36 de biți ar de obicei folosiți 9 biți , deși 12 biți, 18 biți sau 36 biți ar satisface și cerințele standardului. charchar

În momentul în care IBM a introdus System / 360 cu cuvinte complete pe 32 de biți , calculele științifice s-au mutat în mare măsură în virgulă mobilă , unde formatele cu precizie dublă ofereau o precizie de peste 10 cifre. Anii 360 au inclus, de asemenea, instrucțiuni pentru aritmetica zecimală cu lungime variabilă pentru aplicații comerciale, astfel încât practica utilizării lungimilor cuvintelor care aveau o putere de două a devenit rapid obișnuită, deși cel puțin o linie de sisteme informatice de 36 de biți sunt încă vândute începând cu 2019, seria Unisys ClearPath Dorado, care este continuarea seriei de computere mainframe UNIVAC 1100/2200 .

CompuServe a fost lansat folosind computere PDP-10 pe 36 de biți la sfârșitul anilor 1960. A continuat să utilizeze hardware compatibil PDP-10 și DECSYSTEM-10 și a retras serviciul la sfârșitul anilor 2000.

Alte utilizări în electronică

LatticeECP3 FPGAs de la Lattice Semiconductor includ felii de multiplicare care pot fi configurate pentru a suporta înmulțirea a două numere de 36 de biți. Blocul DSP din Altera Stratix FPGA poate face adunări și multiplicări pe 36 de biți.

Vezi si

• Extensie de adresă fizică (PAE)
• PSE-36 (extensie dimensiune pagină pe 36 biți)
• UTF-9 și UTF-18

Referințe