IBM システム/360 モデル 44

IBM システム/360 モデル 44

システム/360 モデル 44 フロントパネル
メーカー	インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション ( IBM )
製品ファミリー	システム/360
発売日	1965年8月16日 ( 1965-08-16 )
製造中止	1973年9月23日 ( 1973-09-23 )
メモリ	32～256 KB コア

IBM System/360 モデル 44 は、 IBM System/360ファミリーの特殊なメンバーであり、System/360コンピュータ アーキテクチャの派生型で、科学計算、リアルタイム計算、プロセス制御、数値制御(NC) 用に設計されています。^{[注 1]}

モデル44は1965年8月16日に発表され、1973年9月24日に撤回された。^[1]

基本モデル 44 には、標準 System/360 のストレージ間文字命令セットと 10 進命令セットがありませんが、^[2]不足している命令を提供するために「拡張命令セット」機能が用意されていました。^[1] このマシンには、優先度マスク変更(CHPM)、 PSW 特殊ロード(LPSX)、直接ワード読み取り(RDDW)、直接ワード書き込み(WRDW) という 4 つの独自の命令があります。^{[2] : p.73}

システムには、E（32 KiB）、F（64 KiB）、G（128 KiB）、H（256 KiB）の4つのメモリサイズがあり、アクセス時間は1μsで、モデル50（2.0μs）よりもモデル65 （ 0.75μs）に近い。^{[3] ：pp.6-11、6–12  [1]}ストレージ保護はオプション機能です。^{[4] ：p.9}

汎用レジスタは通常、「バンプストレージ」と呼ばれる 1 μs コアストレージのアドレス指定できない部分に配置されます。速度を上げるために、汎用レジスタはアクセス時間が 0.25 μs のソリッドロジックテクノロジー(SLT) 回路で実装できます。^{[4] : p.8}

モデル 44 のユニークな特徴は、「可変長精度浮動小数点演算」です。System/360 ラインの他のモデルと同じ短い浮動小数点命令と長い浮動小数点命令がありますが、フロント パネルに長い浮動小数点数の精度を設定するためのロータリー スイッチもあります。長い浮動小数点数の仮数部は 32、40、48、または 56 ビットから選択でき、56 ビットが標準値です。設定に関係なく、長い浮動小数点数はメモリ内で 64 ビットを占有します (最初の 8 ビットは符号と指数です)。設定が 56 ビット未満の場合にのみ、長い浮動小数点演算でこれらの数値の最下位ビットの一部が無視されます。これにより、精度をそれほど必要としない場合に速度が向上します。^{[4] : p.13}

オプション機能として6つの外部割り込みラインが提供される。^{[4] ：p.9}

ダイレクトワード機能を使用すると、外部デバイスとメイン ストレージ間で 32 ビット ワード全体の情報を転送できます。これは、1 バイトを転送する標準の System/360ダイレクト コントロール機能とは異なります。ダイレクト ワード書き込み命令は、ワードの内容を 32 のダイレクト出力ライン上の静的信号としてメモリに配置し、命令の I ₂フィールドを最大 8 つのタイミング パルスとして使用します。ダイレクト ワード読み取り命令は、32 のダイレクト入力ラインをメモリに読み込み、I ₂フィールドをタイミング パルスとして送信します。^{[5] : p.5}

Write Direct Word ('B4'x): WRDW D1(B1),I2

Read Direct Word  ('B5'x): RDDW D1(B1),I2

ダイレクトデータチャネル機能は、高速でシンプルなデータ転送機能を提供します。標準のSystem/360 I/O命令とコマンドによって制御され、最大4MiB/sの転送速度でモデル44CPUとワード単位のデータ転送を実行する外部デバイスを接続できます。^{[5] ：pp.12–16}

優先割り込み機能により、標準の 5 つの割り込みレベルに 32 の割り込みレベルが追加されます。これは、古いプログラム ステータス ワードと新しいプログラム ステータス ワードの位置に '800'x から '9FF'x の位置を使用します。割り込みデバイスからの 8 ビットの割り込み記述は、対応する古い PSWのビット位置 24 から 31 に格納されます。新しい PSWのビット 16 ～ 23 は、割り込み記述と XOR 演算されて新しい PSWからのアドレスを変更するマスクとして使用され、デバイスから送信されたデータに従って、割り込みのジャンプ テーブルへのインデックス付けを効果的に行うことができます。割り込みには 0 (最高優先度) から 31 (最低優先度) までの番号が付けられます。優先度の高い割り込みは、優先度の低い処理に割り込むことができます。優先度マスク変更命令によって設定される32 ビットの優先度マスク レジスタを使用すると、マスクがリセットされるまで割り込みを保留状態にしておくために選択的にマスクできます。この命令は、I ₂フィールドの値に応じて、1 ビットでタグ付けされたレベルを有効にしたり、0 ビットでタグ付けされたレベルを無効にしたり、1 ビットでタグ付けされたレベルをキャンセルしたり、1 ビットでタグ付けされたレベルをキャンセルして有効にしたりすることができます。Load PSW 特殊命令は、割り込みルーチンを終了し、次に優先度の高いルーチンまたは非割り込みコードを再開するために使用されます。^{[5] : pp.17–21}

Load PSW Special ('B2'x): LPSX D1(B1),I2
I _{2 は}予約されており、ゼロである必要があります。

Change Priority Mask ('B3'x): CHPM D1(B1),I_{2
I 2}フィールド の上位 2 ビットは、マスク ビット とキャンセル ビットと呼ばれます。I ₂
フィールドの残りの部分は予約されており、ゼロにする必要があります。

(マスクビット) (キャンセルビット) 機能
    1 0 1ビットでタグ付けされたレベルを有効にする
    0 0 0ビットでタグ付けされたレベルを無効にする
    0 1 1ビットでタグ付けされたレベルをキャンセル
    1 1 ビットでタグ付けされたレベルをキャンセルして有効にする

モデル44は、単一のディスクストレージとコンソール1052プリンタ/キーボード用の統合アダプタに加えて、最大1つの標準および2つの高速System/360マルチプレクサチャネルをサポートできます。^[1]

モデル 44 のユニークな特徴は、IBM 2315カートリッジを使用し、 CPU に内蔵された1,171,200 バイト^{[4] : pp.5, 11 の取り外し可能なディスク ストレージを提供する統合型シングル ディスク ストレージ ドライブです。2 つ目の統合ドライブはオプションで利用できます。 [4] : p.12} モデル44 プログラミング システム (M44PS) は、このドライブをシステム常駐デバイスとして使用します。^{[6] : p.7}

モデル44プログラミングシステムソフトウェアには、スーパーバイザー、ユーティリティプログラム、アセンブラ、FORTRAN IVコンパイラ、および科学サブルーチンのライブラリが含まれています。^[1]