Войти
Орион был мэйнфрейм-компьютером среднего уровня, представленный Ферранти в 1959 году и впервые установлен в 1961 году. Ferranti позиционировала Orion как свое основное предложение в начале 1960-х годов, дополняя их высококачественные Atlas и системы меньшего размера, такие как Sirius и Аргус. Orion был основан на новом типе логической схемы, известной как «Neuron», и включал в себя встроенную поддержку многозадачности, что являлось одной из первых коммерческих машин с такой возможностью (KDF9 был современный).
Производительность системы была намного хуже, чем ожидалось, и Orion обанкротился, продав всего около одиннадцати машин. Проект Орион 2 был быстро начат для решения его проблем, и пять из них были проданы. Его неудача стала краеугольным камнем в длинной череде потерь манчестерских лабораторий, и вместе с этим менеджмент Ferranti устал от всего компьютерного рынка. Подразделение было продано компании International Computers and Tabulators (ICT), которая выбрала канадскую Ferranti-Packard 6000 в качестве своего предложения среднего класса, прекратив дальнейшие продажи Orion 2.
В 1950-х годах транзисторы были дорогими и относительно хрупкими устройствами. Хотя они имели преимущества для разработчиков компьютеров, а именно более низкое энергопотребление и меньший размер физической упаковки, электронные лампы оставались основным логическим устройством до начала 1960-х годов. Однако не было недостатка в экспериментах с другими твердотельными переключающими устройствами.
Одной из таких систем был магнитный усилитель. Подобно памяти магнитного сердечника, или «сердечникам», магнитные усилители использовали небольшие тороиды из феррита в качестве переключающего элемента. Когда ток проходит через сердечник, будет индуцироваться магнитное поле, которое достигнет максимального значения в зависимости от точки насыщения используемого материала. Это поле индуцировало ток в отдельной цепи считывания, создавая усиленный выходной сигнал известного тока. В отличие от цифровой логики, основанной на лампах или транзисторах, которые используют определенные напряжения для представления значений, магнитные усилители основывают свои логические значения на определенных значениях тока.
Одним из преимуществ магнитных усилителей является то, что они открыты в центре и имеют несколько входов через них можно продеть строки. Это упрощает реализацию цепочки логики «ИЛИ», распределяя одно ядро со всеми входами, которые необходимо объединить вместе. Это широко использовалось в схемах "два лучших из трех", которые широко использовались в двоичных сумматорах, что могло значительно уменьшить количество компонентов ALU. Это было известно как «Логика урны для голосования» из-за того, как входы «голосовали» за выход. Другой способ использования этой функции заключался в использовании одних и тех же ядер для разных задач в разные периоды машинного цикла, скажем, для загрузки памяти в течение одной части, а затем в качестве части сумматора в другой. Каждое из ядер можно было использовать для выполнения стольких задач, сколько оставалось места для проводки через центр.
В конце 1950-х годов в производстве транзисторов были внедрены новые технологии, которые привели к быстрому падению цен и резкому росту надежности. К началу 1960-х годов большая часть попыток создания магнитных усилителей была прекращена. На рынке появилось немного машин, использующих схемы, наиболее известными примерами являются преимущественно магнитно-магнитные UNIVAC Solid State (1959) и преимущественно транзисторные English Electric KDF9 (1964)
.Компьютерный факультет Ферранти в Вест Гортон, Манчестер изначально был создан как промышленный партнер Манчестерского университета ' s новаторская лаборатория компьютерных исследований, коммерциализировавшая свой Manchester Mark 1 и несколько последующих разработок. В течение 1950-х годов под руководством Брайана Полларда лаборатории Гортона также исследовали магнитные усилители. Как и большинство команд, они решили отказаться от них, когда улучшились транзисторы.
Один из сотрудников лаборатории, Кен Джонсон, предложил новый тип логики на основе транзисторов, который следовал тем же соглашениям, что и магнитные усилители, а именно двоичный логика была основана на известных токах, а не на напряжениях. Подобно магнитным усилителям, конструкция Джонсона «Нейрон» может использоваться для управления несколькими различными входами. Более того, системе часто требуется только один транзистор на логический элемент, тогда как для обычной логики, основанной на напряжении, требуется два или более. Несмотря на то, что транзисторы падали в цене, они все еще оставались дорогими, поэтому машина на основе нейронов могла бы предложить аналогичную производительность по гораздо более низкой цене, чем машина, основанная на традиционной транзисторной логике.
Команда решила проверить конструкцию Нейрона, построив небольшую машину, известную как «Тритон», сокращенно от «Нейронный тест». Эта машина была настолько успешной, что лаборатория решила превратить испытательный стенд в полноценный компьютер. Результатом стал Sirius, анонсированный 19 мая 1959 года с заявлением, что это был самый маленький и недорогой компьютер на европейском рынке. Последовало несколько продаж.
С успехом Сириуса команда обратила свое внимание на гораздо более крупный дизайн. Поскольку многие из затрат на полную компьютерную систему являются фиксированными - источники питания, принтеры и т. Д. - более сложный компьютер с большим количеством внутренних схем будет иметь большую часть стоимости, связанной с самими схемами. По этой причине более крупная машина, сделанная из нейронов, будет иметь большее ценовое преимущество по сравнению с предложениями на транзисторах. Поллард решил, что такая машина станет сильным аналогом высококачественной модели Atlas и станет основой продаж Ferranti в течение следующих пяти лет.
В поисках стартового клиента Ферранти подписал Prudential Assurance с обещанием поставить машину в 1960 году. Однако эти планы быстро пошли наперекосяк. Нейрон оказался неспособным приспособиться к большему физическому размеру Ориона. Поддерживать постоянный уровень тока на более длинных участках проводов было чрезвычайно сложно, и усилия по устранению проблем привели к длительным задержкам. Первый Orion был в конечном итоге доставлен, но с опозданием более чем на год, а стоимость единицы продукции оказалась выше ожидаемой, что ограничило его продажи. Между 1962 и 1964 годами вычислительный отдел потерял 7,5 миллионов долларов, в основном из-за Ориона.
Во время зарождения Ориона казалось, что существовала реальная возможность, что новая система может не работать. совсем. Инженеры других отделов Ferranti, особенно бывшего Lily Hill House в Брэкнелле, начали все чаще высказывать опасения по поводу этих усилий. Несколько членов из Брэкнелла обратились к Гордону Скарротту и попытались убедить его, что Орион следует разрабатывать с использованием обычной полностью транзисторной конструкции. Они рекомендовали использовать схемы "Гриблонс", разработанные Морисом Грибблом на заводе Ферранти Витеншоу, которые они использовали для успешного внедрения своего компьютера Argus для ракеты Bristol Bloodhound. система. Их усилия не увенчались успехом, они обратились к Полларду, чтобы одолеть Скарротта, что привело к серии все более яростных обменов мнениями. После их последней попытки 5 ноября 1958 года они решили пойти прямо к Себастьяну де Ферранти, но и эта попытка провалилась.
Поллард ушел в отставку примерно через месяц, и его должность занял Питер Холл. Позже Браунгольц выразил разочарование тем, что ему не писали напрямую, и этот вопрос оставался на несколько лет, в то время как Орион продолжал задерживаться. В сентябре 1961 года Prudential пригрозил отменить их заказ, и случайно Браунгольц в этот момент отправил телеграмму Холлу, выражая свои постоянные опасения. Холл тут же пригласил Браунгольца рассказать о своих идеях, и несколько дней спустя команда Брэкнелла полностью работала над тем, что станет Orion 2.
К концу октября базовая конструкция была завершена, и команда приступила к работе. ищу схему транзисторной логики для использования в реализации. Хотя Браунгольц предлагал использовать Гриблоны, группа Bracknell также пригласила команду инженеров из Ferranti Canada, чтобы обсудить свои недавние успехи с их конструкцией "Gemini", которая использовалась в их ReserVec система. 2 ноября команда Брэкнелла решила перенять схему Gemini для Orion 2.
В течение следующего года из многих подразделений Ferranti поступили детали, и 7 января 1963 года Питер Хант официально включил машину. Orion 2 был доставлен в Prudential 1 декабря 1964 года и работал примерно в пять раз быстрее, чем Orion 1. Prudential купил вторую машину для обработки отраслевых политик. Другая система была продана Южноафриканскому обществу взаимного страхования жизни в Кейптауне, где она использовалась для обновления страховых полисов. Четвертый был продан Beecham Group для модернизации своей системы Orion 1. Первоначальный прототип хранился в ICT и использовался для разработки программного обеспечения командой Nebula Compiler.
К этому моменту, однако, Ferranti уже была на пути к продаже всех своих вычислительных подразделений компании ICT. В рамках процесса комплексной проверки ICT изучила как Orion 2, так и FP-6000. Собственные инженеры Ферранти пришли к выводу, что «есть определенные аспекты системы, которые нам не нравятся. Однако, если бы мы начали проектировать сейчас машину в том же диапазоне цена / производительность, что и FP6000, у нас была бы система примерно через 18 месяцев. это было бы ненамного лучше - если действительно лучше - чем FP6000 ». Компания ICT решила продолжить разработку FP-6000 с небольшими модификациями и использовала ее в качестве основы для своей серии ICT 1900 до 1960-х годов. Существующие контракты на Орион 2 были исполнены, и продажи закончились.
Хотя Orion и Orion 2 значительно различались по своему внутреннему устройству, их программный интерфейс и внешняя периферия были почти идентичны.
Базовая машина Orion содержала 4096 48-битных слов медленной, 12 мкс, основной памяти, которая могла быть расширена до 16 384 слов. Каждое слово может быть организовано как восемь 6-битных символов, одно 48-битное двоичное число или одно число с плавающей запятой с 40-битовой дробью и 8-битным показателем. В систему включены встроенные возможности для работы с фунтом стерлингов до десятичного представления. Основная память поддерживалась одним или двумя магнитными барабанами по 16 тысяч слов каждый. Различные автономные устройства ввода / вывода включали магнитные диски, ленточные накопители, перфокарты, перфоленты и принтеры.
Большая часть набора команд Orion использовала трехадресную форму с шестьюдесятью четырьмя 48-битными аккумуляторами. Каждая программа имела свой собственный частный набор аккумуляторов, который был первыми 64 регистрами ее адресного пространства, которое было зарезервированным непрерывным подмножеством физического хранилища, определяемым содержимым регистра перемещения «данных». Адреса операндов относились к данным и могли быть изменены одним из аккумуляторов для индексации массивов и подобных задач. Базовая трехадресная инструкция занимала минимум 64 мкс, двухадресная - 48 мкс, а любые модификации индекса по адресам добавляли 16 мкс на каждый измененный адрес. Умножение занимало от 156 до 172 мкс, а деление - от 564 до 1112 мкс, хотя среднее время составляло 574 мкс. Orion 2, имеющий основной магазин с гораздо более коротким временем цикла, был значительно быстрее.
Ключевой особенностью системы Orion была встроенная поддержка разделения времени. Это поддерживалось серией прерываний ввода / вывода (I / O) или тем, что они называли «блокировками». Система автоматически переключает программы в течение времени ожидания окончания операции ввода-вывода. Orion также поддерживает защищенную память в форме заранее подготовленных «резервирований». Запуск и остановка программ, а также выбор новых для запуска по завершении одной из них были обязанностью «Программы Организации». Orion был одной из первых машин, напрямую поддерживающих разделение времени в аппаратном обеспечении, несмотря на большой интерес со стороны отрасли; другие системы с разделением времени той же эпохи включают LEO III 1961 года, PLATO в начале 1961 года, CTSS позже в том же году и English Electric KDF9 и FP-6000 1964 года.
Orion также примечателен использованием собственного делового языка высокого уровня. Nebula была создана из-за восприятия Ферранти, что стандарт COBOL 1960 года не был достаточно мощным для их машин, особенно потому, что COBOL был разработан в контексте десятичной, ориентированной на символы пакетной обработки, в то время как Orion был системой мультипрограммирования, ориентированной на двоичные слова. NEBULA адаптировала многие из основных концепций COBOL, добавив собственные новые. Позже NEBULA также была перенесена в Атлас.
