DECtape

редактировать
Двойной блок DECtape TU56 для DEC PDP-11. Обратите внимание на 6-лучевые ступицы типа «морская звезда», удерживающие круглые катушки с белой лентой. Вертикальный алюминиевый блок над каждой парой ленточных барабанов удерживает головки чтения / записи.

DECtape, первоначально называвшийся Microtape, представляет собой носитель для хранения данных на магнитной ленте, используемый с многие Digital Equipment Corporation компьютеры, включая PDP-6, PDP-8, LINC-8, PDP-9, PDP-10, PDP-11, PDP-12 и PDP-15. В 32-битных системах DEC поддержка VAX / VMS была реализована, но не стала официальной частью линейки продуктов.

DECtapes имеют ширину 3/4 дюйма (19 мм) и отформатированы в блоки данных, каждый из которых может быть прочитан или записан отдельно. На каждой ленте хранится 184К 12-битных слов PDP-8 или 144K 18-битных слов. Размер блока составляет 128 12-битных слов (для 12-битных машин) или 256 18-битных слов для других машин (16, 18, 32 или 36-битные системы).

С точки зрения программирования, поскольку система ориентирована на блоки и допускает случайный поиск, DECtape ведет себя как очень медленный диск.

Содержание
  • 1 Origins
  • 2 Технические детали
  • 3 Вкл. компьютеры без DEC
  • 4 DECtape II
  • 5 См. также
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки
Истоки

DECtape берет свое начало в LINCtape магнитофонная система, которая была первоначально разработана Уэсли Кларком в MIT Lincoln Laboratory как неотъемлемая часть компьютера LINC. Существуют простые инструкции LINC для чтения и записи блоков ленты с помощью одной машинной инструкции. Дизайн LINC, включая LINCtape, стал общественным достоянием, поскольку его разработка финансировалась правительством. Накопители LINCtape производились несколькими компаниями, включая Digital.

В свою очередь, происхождение LINCtape можно найти в системе магнитной ленты для исторического компьютера Lincoln Laboratory TX-2, разработанного Ричардом Л. Бестом и Т. К. Стокебрандом. Ленточная система TX-2 является прямым предком LINCtape, включая использование двух избыточных наборов из пяти дорожек и ленточного транспорта с прямым приводом, но в ней используется физически несовместимый формат ленты (½-дюймовая лента на 10-дюймовые катушки, где лента LINC и DECtape использовала inch-дюймовую ленту на 4-дюймовых катушках).

Digital изначально представила Type 550 Microtape Control и Type 555 Dual Microtape Transport в качестве периферийных устройств для PDP -1 и PDP-4 компьютеры, оба 18-битные. DEC объявила о наличии этих периферийных устройств в марте и мае 1963 года, и к ноябрю уже планировалось предложить продукт для 12-битных PDP-5 и 36-битных PDP-6., даже несмотря на то, что это связано с изменением формата записи. В первоначальных спецификациях контроллера Type 550 говорится о значительном прогрессе по сравнению с LINCtape, а именно о возможности чтения и записи в любом направлении. К концу 1964 года транспорт Type 555 продавался как транспорт DECtape.

Ленточный транспорт, используемый в LINC, по существу, такой же, как транспорт Type 555, с теми же интерфейсными сигналами и тем же физическим ленточным носителем.. Контроллеры LINC и DEC, однако, несовместимы, и позиции подающей и приемной катушек поменялись местами между форматами ленты LINC и DEC. Хотя LINCtape поддерживает высокоскоростной двунаправленный поиск блоков, он поддерживает только фактические операции чтения и записи данных в прямом направлении. DECtape использует существенно другой формат дорожек меток, чтобы обеспечить возможность операций чтения и записи в любом направлении, хотя не все контроллеры DECtape поддерживают обратное чтение. DEC подала заявку на патент на расширенные функции, включенные в DECtape в конце 1964 года. Примечательно, что изобретатель, указанный в этом патенте, Томас Штокебранд, также является автором статьи о ленточной системе TX-2, из которой была создана лента LINC.

В конце концов, ленточный контроллер TC12-F на PDP-12 поддерживал LINCtape и DECtape на одном и том же транспорте. Как и более ранний LINC-8, PDP-12 представляет собой PDP-8, дополненный аппаратной поддержкой набора команд LINC и связанных лабораторных периферийных устройств.

Технические детали
Частично восстановленный LINC-8,. включая диски LINCtape.

DECtape был разработан, чтобы быть надежным и достаточно долговечным, чтобы его можно было использовать в качестве основного носителя данных для компьютеров операционная система (ОС). Можно, хотя и медленно, использовать диск DECtape для запуска небольшой ОС, такой как OS / 8 или OS / 12. Система должна быть настроена для размещения временных файлов подкачки на втором диске DECtape, чтобы не замедлять доступ к основному диску, на котором хранятся системные программы.

После своего появления DECtape считался значительным улучшением по сравнению с загружаемыми вручную бумажными лентами, которые нельзя было использовать для поддержки файлов подкачки, необходимых для практического разделения времени. Ранние жесткие диски и барабанные приводы были очень дорогими, ограниченными по емкости и, как известно, ненадежными, поэтому DECtape был прорывом в поддержке первых систем разделения времени на компьютерах DEC. Легендарный PDP-1 в Массачусетском технологическом институте, где зародилась ранняя культура компьютерных хакеров, использовал несколько дисков DECtape для поддержки примитивного сообщества совместного использования программного обеспечения. Система жесткого диска (когда она работала) рассматривалась как «временное» устройство хранения файлов, используемое для скорости, а не для хранения файлов для длительного хранения. Пользователи компьютеров будут хранить свои личные рабочие файлы на DECtapes, а также программное обеспечение для обмена с другими.

Дизайн DECtape и его контроллеров сильно отличается от любого другого типа ленточного накопителя или контроллера в то время. Лента имеет ширину 0,75 дюйма (19 мм), вмещает 6 дорожек данных, 2 дорожки меток и 2 дорожки тактовых импульсов, с данными, записанными примерно со скоростью 350 бит на дюйм (138 бит на см). Каждая дорожка соединена с несмежной дорожкой для избыточности путем параллельного подключения ленточных головок; в результате электроника имеет дело только с 5 дорожками: дорожкой часов, дорожкой меток и 3 дорожками данных. Использовалась манчестерская кодировка (PE). Дорожки часов и меток записываются только один раз при форматировании ленты; после этого они доступны только для чтения. Это означало, что "выпадение" на одном канале можно было допустить; даже отверстие, пробитое в ленте дыроколом 0,25 дюйма (6,4 мм), не приведет к сбою считывания.

Другой причиной необычайно высокой надежности DECtape является использование ламинированной ленты: магнитный оксид зажат между двумя слоями майлара, а не на поверхности, как это было обычно для других типов магнитных лент. Это позволяет ленте выдерживать многие тысячи проходов по головкам ленты, не стирая оксидный слой, что в противном случае произошло бы при интенсивном использовании файла подкачки в системах с разделением времени.

Принципиальная долговечность и надежность DECtape были подчеркнуты, когда в начале 1970-х годов была изменена конструкция ступиц для крепления катушек с лентой. Первоначально обработанная металлическая втулка с удерживающей пружиной была заменена более дешевой цельной пластиковой втулкой с 6 гибкими рычагами в форме «морской звезды» или «цветка». Когда бракованная партия концентраторов новой конструкции была отправлена ​​на новых накопителях DECtape, эти концентраторы со временем расшатались. В результате катушки DECtape упадут с дисководов, обычно при вращении на полной скорости, как при сквозном поиске. Катушка с лентой падала на пол и катилась по прямой линии или кругу, часто разматывая ленту и запутывая ее. Несмотря на это ужасающее зрелище, отчаявшиеся пользователи осторожно распутывали эту ленту и с трудом наматывали ее обратно на катушку с лентой, а затем снова устанавливали ее на ступицу с бумажной прокладкой, чтобы удерживать катушку более плотно. Данные на искаженной DECtape часто можно было полностью восстановить и скопировать на другую ленту, при условии, что исходная лента была только согнута несколько раз, а не растянута или сломана. DEC быстро издала приказ о внесении технических изменений (ECO) для замены дефектных концентраторов и решения проблемы.

В конце концов, сильно используемый или неправильно используемый DECtape становится ненадежным. Операционная система обычно запрограммирована на повторение неудачной операции чтения, которая часто завершается успешно после нескольких попыток. Опытные пользователи DECtape научились замечать характерное "чистое" движение вышедшего из строя DECtape, когда он многократно пропускается назад и вперед по головкам ленты, и исключили бы ленту из дальнейшего использования.

На компьютерах, отличных от DEC,
накопитель COI LINC Tape II.

Computer Operations Inc (COI) из Белтсвилля, Мэриленд предложила клон DECtape в 1970-е годы. Изначально COI предлагала ленточные накопители LINC для компьютеров производства Data General, Hewlett-Packard и Varian, лишь вскользь упомянув о его сходстве с DECtape. Хотя ленты DECtape и LINC физически взаимозаменяемы, формат данных COI, изначально использовавшийся для 16-битных миникомпьютеров, отличался как от формата, используемого LINC, так и от формата, используемого в DECtape. Когда COI предложила LINC Tape II с поддержкой DEC PDP-8, PDP-11, Data General Nova, Interdata 7/32, HP 2100, Honeywell 316 и несколько других компьютеров в 1974 г., накопитель стоил 1995 долл. США и явно рекламировался как совместимый с DECtape.

В 1974 г., DEC обвинила COI в нарушении патентных прав. COI, в свою очередь, подала иск, утверждая, что патент DEC недействителен по нескольким причинам, включая утверждения, что DEC продавала оборудование на основе DECtape более года до подачи заявки на патент, что они не смогли должным образом раскрыть предшествующий уровень техники, и что основные пункты патента DEC являются общественным достоянием. Бюро по патентам и товарным знакам США признало патент DEC недействительным в 1978 году. Судебное разбирательство продолжалось до 1980-х.

DECtape II
DECtape (вверху и внизу слева) и DECtape II (внизу справа) съемный магнитный носитель

DECtape II был представлен примерно в 1978 году и имеет аналогичную блочную структуру, но использует гораздо меньшую ленту 0,150 дюйма (3,8 мм) (такой же ширины, как аудиокассета компактная кассета ). Лента упакована в специальный предварительно отформатированный миниатюрный картридж DC150, состоящий из прозрачной пластиковой крышки, установленной на текстурированной алюминиевой пластине. Размеры картриджа: 2 ⁄ 8 на 3 ⁄ 16 на ⁄ 2 дюйма (60 мм × 81 мм × 13 мм). Накопитель TU58 DECtape II имеет RS232 последовательный интерфейс, что позволяет использовать его с обычными последовательными портами, которые очень распространены в современных процессорах Digital.

Из-за своей низкой стоимости TU58 был установлен в нескольких различных системах (включая VT103, PDP-11/24 и / 44 и VAX-11/730 и / 750). как стандартное устройство DEC для распространения программных продуктов и для загрузки диагностических программ и микрокода. Первая версия TU58 наложила очень жесткие временные ограничения на небуферизованные UART, которые затем использовались Digital, но более поздняя версия прошивки облегчила проблемы управления потоком. Однопользовательская операционная система RT11 может быть загружена с TU58, но относительно медленное время доступа к ленточному накопителю делает использование системы сложной задачей для нетерпеливого пользователя.

Как и его предшественник DECtape, и как более быстрые дискеты RX01, используемые в VAX-11/780, картридж DECtape II имеет емкость около 256 килобайт. В отличие от оригинального носителя DECtape, картриджи DECtape II не могут быть отформатированы на ленточных носителях, проданных конечным пользователям, и должны быть приобретены в предварительно отформатированном на заводе состоянии.

TU58 также используется с другими компьютерами, такими как Automatix Autovision система машинного зрения и контроллер робота AI32. Программное обеспечение драйвера TU58 доступно для современных ПК, работающих под управлением DOS.

. Ранние серийные TU58 страдали некоторыми проблемами надежности и взаимозаменяемости данных, которые в конечном итоге были решены. Однако быстрое развитие технологии дешевых гибких дисков, имевших неотъемлемое преимущество в скорости, вскоре обошло DECtape II и сделало его устаревшим.

См. Также
  • LINC - дополнительный материал по происхождению и работе LINCtape
Ссылки
Внешние ссылки
Викискладе есть носители, относящиеся к DECtape.
Последняя правка сделана 2021-05-16 08:52:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте