36-bitars databehandling - 36-bit computing

I  datorarkitektur , 36-bitars heltal , minnesadresser eller andra uppgiftsenheter är de som är 36 bitar (sex sex-bitstecken) bred. 36-bitars CPU- och ALU- arkitekturer är de som baseras på register , adressbussar eller databussar av den storleken. 36-bitarsdatorer var populära under tidiga mainframe-datortider från 1950-talet till början av 1970-talet.

Friden mekanisk räknare. Den elektroniska datorordlängden på 36 bitar valdes delvis för att matcha dess precision.

Från och med 1960-talet, men särskilt på 1970-talet, ledde introduktionen av 7-bitars ASCII till att man flyttade till maskiner med 8-bitarsord , särskilt IBM System / 360 . I mitten av 1970-talet var konverteringen till stor del klar och mikroprocessorer flyttade snabbt från 8-bit till 16-bit till 32-bit under en period av ett decennium. Antalet 36-bitars maskiner sjönk snabbt under denna period, och erbjuds till stor del för bakåtkompatibilitetsändamål som kör äldre program .

Historia

Före introduktionen av datorer var det senaste inom vetenskapliga och tekniska beräkningar den tiosiffriga, eldrivna, mekaniska kalkylatorn , som de som tillverkades av Friden , Marchant och Monroe . Dessa miniräknare hade en tangentkolumn för varje siffra och operatörerna utbildades för att använda alla fingrar när de matade in siffror, så medan vissa specialräknare hade fler kolumner var tio en praktisk gräns. Datorer, som den nya konkurrenten, var tvungna att matcha den noggrannheten. Decimaldatorer som såldes under den tiden, som IBM 650 och IBM 7070 , hade en ordlängd på tio siffror, liksom ENIAC , en av de tidigaste datorerna.

Tidiga binära datorer som riktar sig till samma marknad därför ofta en 36- bit ordlängd . Detta var tillräckligt länge för att representera positiva och negativa heltal med en noggrannhet på tio decimaler (35 bitar skulle ha varit minimalt). Det tillät också lagring av sex alfanumeriska tecken kodade i en sex-bitars teckenkod . Datorer med 36-bitars ord inkluderade MIT Lincoln Laboratory TX-2 , IBM 701/704/709/7090/7094 , UNIVAC 1103 / 1103A / 1105 och 1100 / 2200-serien , General Electric GE-600 / Honeywell 6000 , Digital Equipment Corporation PDP-6 / PDP-10 (som används i DECsystem-10 / DECSYSTEM-20 ) och Symbolics 3600-serien .

Mindre maskiner som PDP-1 / PDP-9 / PDP-15 använde 18-bitarsord , så ett dubbelord var 36 bitar.

Dessa datorer hade adresser 12 till 18 bitar långa. Adresserna hänvisade till 36-bitarsord, så datorerna var begränsade till adressering mellan 4 096 och 262 144 ord (24 576 till 1 572 864 sex-bitars tecken). De äldre 36-bitars datorerna var också begränsade till en liknande mängd fysiskt minne. Arkitekturer som överlevde utvecklades över tid för att stödja större virtuella adressutrymmen med hjälp av minnessegmentering eller andra mekanismer.

De vanliga karaktärsförpackningarna inkluderade:

• sex 6-bitars IBM BCD- eller Fieldata- tecken (allestädes närvarande i tidig användning)
• sex 6-bitars ASCII-tecken, som stöder gemener utan bokstäver, siffror, mellanslag och de flesta ASCII-skiljetecken. Den användes på PDP-6 och PDP-10 under namnet sixbit .
• sex DEC Radix-50 tecken packade i 32 bitar, plus fyra reservbitar
• fem 7-bitars tecken och 1 oanvänd bit (den vanliga PDP-6/10-konventionen, kallad fem-sju ASCII )
• fyra 8-bitars tecken (7-bitars ASCII plus 1 reservbit eller 8-bitars EBCDIC ), plus fyra reservbitar
• fyra 9-bitars tecken ( Multics- konventionen).

Tecken extraherades från ord med hjälp av maskinkodförskjutning och maskering eller med specialmaskinvara som stöder 6-bitars, 9-bitars eller variabla längdtecken. Univac 1100/2200 använde den delvisa ordbeteckningen för instruktionen, "J" -fältet, för att komma åt tecken. GE-600 använde speciella indirekta ord för att komma åt 6- och 9-bitars tecken. PDP-6/10 hade speciella instruktioner för att komma åt bytefält med godtycklig längd .

Standard C-programmeringsspråket kräver att datatypens storlek är minst 8 bitar och att alla datatyper utom bitfält har en storlek som är en multipel av teckenstorleken, så standard C-implementeringar på 36-bitars maskiner skulle vanligtvis använd 9-bitars , även om 12-bitars, 18-bitars eller 36-bitars också skulle uppfylla kraven i standarden. charchar

När IBM introducerade System / 360 med 32-bitars fullständiga ord hade vetenskapliga beräkningar till stor del flyttats till flytande punkt , där dubbelprecisionsformat erbjöd mer än 10-siffrig noggrannhet. 360-talet innehöll också instruktioner för decimalaritmetik med variabel längd för kommersiella applikationer, så praxis att använda ordlängder som var en kraft av två blev snabbt vanligt, men minst en rad 36-bitars datorsystem säljs fortfarande från och med 2019 den Unisys Clearpath Dorado-serien, som är en fortsättning på den UNIVAC 1100/2200 serie av stordatorer .

CompuServe lanserades med 36-bitars PDP-10- datorer i slutet av 1960-talet. Den fortsatte att använda PDP-10 och DECSYSTEM-10-kompatibel hårdvara och drog av tjänsten i slutet av 2000-talet.

Andra användningsområden inom elektronik

LatticeECP3 FPGA: erna från Lattice Semiconductor inkluderar multiplikatorskivor som kan konfigureras för att stödja multiplicering av två 36-bitarsnummer. DSP-blocket i Altera Stratix FPGA kan göra 36-bitars tillägg och multiplikationer.

Se även

• Förlängning av fysiska adresser (PAE)
• PSE-36 (36-bitars sidstorleksförlängning)
• UTF-9 och UTF-18

Referenser