英語電気システム4

イングリッシュ・エレクトリック（後のICL）System 4は、1965年に発表されたメインフレームコンピュータです。これは、 IBM System 360アーキテクチャの派生型であるRCA Spectra 70シリーズから派生したものです。^[1]

このシリーズのモデルには、System 4-10（キャンセル）、4-30（1967年）、4-50（1967年、実質的にはRCA 70/45と同じ）、4-70（1968年、English Electricが設計）^[2]、4-75がありました。ICLの資料^[3]には、モデル4-40についても言及されています。これは4-50のスラグ版で、4-30（量販店向け）がパワー不足と判明し、販売中止になったときに導入されました。4-10はサテライトコンピュータとして導入されましたが、需要が非常に低かったため、販売中止となりました。売れたのは4-50と4-70、およびその後継機の4-52と4-72だけです。スラグ版の4-72（4-62）は東ヨーロッパでの販売用に導入されました。

System 4-50 および 4-70 は、リアルタイム アプリケーション向けに設計されました。プロセッサ状態が 4 つあり、それぞれに汎用レジスタ(GPR) のセットが用意されていたためです。状態によっては 16 個の GPR がすべて揃っていない場合もありますが、それでもプロセッサ状態を切り替えるときにレジスタを保存する必要がないように設計されていました。最下位レベル (P1) はユーザー状態です。この状態で使用できる命令は、IBM System 360 の非特権命令でした。中間レベルでは、さまざまなハードウェア割り込みを処理しました。状態 P2 は割り込み応答状態で、割り込み制御状態 P3 (次に高いプロセッサ状態) によって決定されるタスクを実行します。最上位の状態 P4 は緊急状態で、停電またはマシン チェックが発生した場合に開始されます。停電の場合、プロセッサは揮発性レジスタを保存してから、規則的にシャットダウンします。このタスクは、停電が発生してマシンの電源が切断されてから 1 ミリ秒以内に完了しました。機械の点検では、オペレーターに故障の指示が与えられた。^{[4] [5]}

プロセッサ状態P1とP2では16個のGPRが利用可能であった。状態P3では6個のGPRが利用可能であり、状態P4では5個のGPRが利用可能であった。割り込みステータスレジスタと割り込みマスクレジスタは、4つのプロセッサ状態のそれぞれに提供された。浮動小数点レジスタの1セットは、すべてのプロセッサ状態で利用可能であった。^[6]

命令時間（マイクロ秒）は以下の通りであった：^[7]

                 4-50 4-70
AR 5.28 1.1 を追加
         8.88 2.1
乗算MR 62.52 5.8
         男性 65.64 6.6
DRを割る 90.81 10.8
         94.89 11.6
浮動小数点命令
AE 19.2 3.6 を追加
         西暦27.69 4.0
掛け算 ME 49.42 6.2
         MD 186.55 11.5
割り算 DE 83.0 9.3
         DD 280.27 18.6
彼女を半分にする 6.00 1.1
         8.16 1.8 解像度

System 4 には、中速または高速のカード リーダーが付属していました。80 列のカードは、モデルに応じて 1 分あたり 800 枚、または最大 1,435 枚の速度で読み取られました。51 列のカードは、モデルに応じて 1 分あたり 1,170 枚または 1,820 枚の速度で読み取られました。高速リーダーは、カードを端から読み取りました。

システム 4 で使用できるその他の周辺機器には、5、7、または 8 チャネルの高速紙テープ リーダー (1,500 文字/秒)、紙テープ出力パンチ (前述の 3 つのテープ幅のいずれでも 150 文字/秒)、80 列カード パンチ (100 カード/分)、最大 8 つの磁気テープ ユニットを接続できる磁気テープ コントローラーなどがあります。モデル 4453 のテープ速度は 150 インチ/秒、モデル 4452 および 4450 は 75 インチ/秒、モデル 4454 は 37.5 インチ/秒です。モデル 4454 は 7 トラック、その他のモデルは 9 トラックです。取り外し可能な磁気ディスクが使用できました。モデル 10 および 30 では、203 シリンダ、シリンダあたり 10 面、トラックあたり 2,888 バイトです。転送速度は 156K バイト/秒でした。ディスクドライブモデル4425はトラックあたり3781バイトのデータを提供し、最大ディスク容量は7,378,000バイトでした。^[8]

中速および高速のドラムプリンターが各種供給されました。中速プリンターは、利用可能なすべての文字を使用して毎分約 600 行の速度で印刷しました。高速プリンターは、毎分 1080 行または毎分 1000 行 (モデルによって異なります) の速度で印刷し、1 行あたり 64 文字すべてを優れた印刷品質で印刷しました。後期モデルでは、毎分最大 1150 行の速度を実現しました。16 文字セットのドラムを装着すると、印刷速度は毎分 2,700 行になりました。^[9]

このオペレーティング システムは、タスク数が可変のマルチプログラミングでした。現場では、入力データが 80 バイトのレコードとしてディスクに保存され、160 バイトのレコードとして出力されるため、システムのパフォーマンスは良くありませんでした。1971 年頃、当時のサプライヤである ICL が I/O モジュールを書き直して、入力と出力の末尾の空白を削除し、384 バイトにブロック化しました。これにより、パフォーマンスが大幅に向上しました。

System 4-50と4-70の非特権命令セットには、整数、浮動小数点、文字、および10進命令が含まれていました。つまり、テストとセット（TS）を除くIBM System 360の完全な非特権命令セットでした。^[10] ICL System 4-30には、ハーフワード命令のLH、AH、SH、MH、およびハーフワード除算（DH）などが含まれていましたが、フルワード命令のL、Aなどは含まれていませんでした。

System 4 は、非常に効率的な通信機能を備えていることが証明され、いくつかの成功したリアルタイム処理アプリケーションの基盤となりました。System 4-75 は、リアルタイム/タイムシェアリング市場をカバーするために導入されましたが、販売数はほとんどありませんでした。System 4-75 の 1 台は、EMASインタラクティブ オペレーティング システムの開発に ERCC で使用されました。もう 1 台は、給与計算と財務元帳用のタイムシェアリング商用パッケージの Interact 75 スイートを社内で開発および実行するために、English Electric Computer Bureau の子会社で使用されましたが、これは失敗に終わり、プロジェクトはすぐに終了しました。